唐山地震对北京地区地磁场总强度的影响

1976年7月28日, 唐山7.8级地震的震中西侧约200×140公里地区内的2×108个测点上(图1), 自1975年2月开始用质子旋进磁力仪每月进行一次地磁场总强度的观测.对全部测点观测资料的分析后发现, 全测区磁场的异常变化较小.测点密度较大以及震前震后长时间多次重复观测的资料积累, 使我们有可能进一步从时间和空间上进行统计分析, 以便更有效地排除干扰.1975年2月至1977年2月, 全部测点共25次重复资料的统计结果表明:地磁统计量与唐山地震在时间和空间上有一定的相关性, 为震磁关系的研究提供了有意义的结果.      

1975年海城地震与1976年唐山地震前后的重力变化

1975年2月4日海城7.3级地震前后在震中以西不远的一条长约250公里的北西—南东向剖面上进行了五次重力测量,震前三次,震后两次.剖面上相邻两个测点的重力差的测量均方误差小于40微伽.自1972年6月至1973年5月的一年期间的三次观测结果表明,剖面东南段重力值显著下降,最大达352微伽.地震以后,1975年3月的第四次重力测量发现,剖面东南段的重力值回升到第一次测量时的水平.1975年7月的第五次测量则表明剖面东南段的重力值继续上升.1976年7月28日唐山7.8级地震前后也观测到重力的变化,不过地震前重力是增加而不是减少.震前和震后,在震中以北不远的一条长约270公里的东西向剖面上各进行过两次重力测量.结果表明,主震后整个剖面,特别是靠近唐山的那些测点的重力也有逐渐恢复到震前第一次测量时的数值的趋势.由这些结果可以看到,重力的变化与地震的发生似有密切的关系.根据重复大地水准测量资料估计的地面高程变化所能引起的重力变化远比所观测到的变化为小.因此,我们推测某些大地震可能与地壳和上地幔内的质量迁移有关,认为所观测到的重力变化大部份是质量迁移引起的.我们对质量迁移的重力效应作了理论分析,但是,对迁移的物理过程我们还很不清楚.      

地下水位变化与宝兴4.2级地震预报

1983年10月18日17点53分,在北纬30°29′,东经102°42′的宝兴北西发生4.2级地震。宝兴县的陇东、盐井公社震感强烈,但无破坏。震前在宝兴周围120公里范围内,根据国家地震局验收的三口井(图1):即小金县川—07井(距震中约70公里)、沪定县川—01井(距震中约90公里)、石棉县川—02井(距震中约120公里)的连续观测资料分析,除沪定川—01井因受大渡河河水影响无异常显示外,其余二口井均记录到震前明显异常变化,据此曾在震前5天的10月13日提出过较明确的三要素     

1975年海城地震前地下水异常的时空分布

本文经过对1975年海城地震前大量的、约200处观测资料的地下水变化异常的发生时间与地点之间的关系的分析,发现1975年1月31日以前发生的地下水变化异常点是随着时间从外围(东西)以一定的速度向震中方向迁移的,日后到海城地震前,地下水异常点则又从震中向外围扩展。 将震前大量的地下水异常点观测资料的时间与地点这两个量进行回归分析,得知1975年1月31日以前的地下水异常点的逐渐向震中方向迁移是线性的。 笔者认为,震前地下水异常点具有上述规律性的时空分布过程,反应了震前地壳所受的力是由外围(东西)逐渐向震中方向传递及回返的。      

康定、九龙6.2级地震前弱震活动图象变化特征

1975年1月15日康定、九龙发生6.2级地震已快十年,但至今尚未见到有关这次地震的总结。在测震前兆手段资料清理过程中,发现在该次地震之前,有多种地震活动图象变化,有必要系统地整理这次地震前的地震活动资料,分析震前弱震活动随时间及不同范围的变化特征。震前弱震活动图象的几个特征 1.震前震中附近Δ≤30公里弱震活动减弱,外围(30<Δ≤50公里)弱震活动频度增强。图1是在分析图2的基础上,给出了以1975     

2012年宁蒗—盐源5.7级地震前的重力变化

利用2010年7月~2012年3月四川省和云南省的流动重力观测数据,对2012年6月24日宁蒗—盐源5.7级地震孕育和发生过程中的重力场动态演化情况进行分析。结果显示:地震孕育阶段震中区域重力场出现大面积的重力正值变化高值异常区域,并形成密集的正值变化梯度带;震前震中区域呈重力正变化低值状态,处于重力变化0值线附近且等值线稀疏;震前与发震有关的断裂带的跨断层重力测段段差值变化明显。     

2016年门源MS6.4地震前兆异常演化特征

本文对2016年青海门源M_S6.4地震之前震中周边前兆台站的观测资料进行了回顾性分析,结果显示有15项定点前兆测项震前呈异常,主要集中在距震中300 km的范围内,其中形变类异常最先出现,之后以流体类异常为主,临震阶段以电磁类异常为主。震前前兆异常的演化在时空上具有阶段性和迁移性,震前异常出现时间随震中距的变化划分为三个阶段:α阶段为远源场前兆异常从震中向外围扩散的过程,异常主要出现在震前390—630天;β阶段为前兆异常大范围分布,主要出现在震前100—200天;γ阶段主要为近源场异常向外扩散。      

关于偶极法预报地震的试验研究

1982年6月到12月初在宁夏海原地区进行了偶极法连续观测试验。试验共布置了2条测线5个观测点,供电电流保持在70—100安培左右,观测精度约0.5%。人工电位差脉冲观测使用改装的小型仪器车每天流动定时测量一次,每次观测20组脉冲,观测精度在3%左右。观测结果表明:在8月14日海原北2.7级地震前(测区距震中17公里)各观测点地电阻率都明显出现异常,异常幅度8—20%不等。四极对称装置浅层探测异常幅度约1.5%。11月5日距震中区约110公里同心北3.3级地震前,赤道式装置的2个观测点有明显异常,异常幅度约7—9%。本文所观测到的前兆异常可用郭增建同志提出的地震前兆优显层的理论得到解释。     

强震前后空间电磁场时空演化特征

本文利用DEMETER卫星观测到的电磁场数据, 统计分析了2005—2009年全球M_S≥7.0强震前后空间电磁场的时空演化特征． 在震中上空±10°范围内, 使用震前90天至震后30天的5年同期观测到的电磁场极低频/甚低频(370—897 Hz)功率谱密度数据构建了稳定的背景场观测模型, 提取了震中上空的空间电磁场相对于背景场的扰度幅度, 并统计分析了强震前后空间电磁场的时空演化特征． 统计结果显示: 45次M_S≥7.0强震中, 35次强震在地震发生前后磁场最大扰动幅度超过2.2倍标准差, 39次强震的电场最大扰动幅度超过2倍标准差; 最大的电磁扰动主要出现在震中±4°—±10°范围内． 另外, 震中上空的电磁场扰动幅度时序变化表现为3种不同类型的扰动特征, 且震前出现电磁异常的强震震中位置的分布特征与纬度存在一定关系; 而随机选择的非震区上空空间电磁场的扰动幅度则比较小, 未呈现出明显的特征．      

岷县-漳县MS6.6地震前后甘肃前兆异常及响应特征

分析总结了2013年7月22日甘肃岷县—漳县MS6.6地震前后甘肃前兆台网观测资料变化情况,发现该地震前有7个台站、4种观测手段、14个测项出现了明显的异常,既有长期、中长期异常,也有短期和短临异常,说明对资料的分析既要看短期变化,还要看中期和长期变化。出现异常测点的震中距多数在200 km范围之内。另外部分水位、流量和水温测点的资料记录到不同程度的同震效应;形变观测多数测点记录到比较明显的同震响应,记录同震响应的测点与震中位置、方向、距离无明显关系。     

2021年甘肃阿克塞5.5级地震前区域地壳变形异常特征分析

为研究2021年甘肃阿克塞5.5级地震前震中周边的地壳变形运动特征,根据CMONOC提供的GPS观测资料,通过GPS速度场、面应变率场和站间基线时间序列分析,探讨了震前的地壳变形特征。研究结果表明,震中处于发震断层西南侧远场速度大、近场速度小且断裂两侧速度场方向明显不同的位置,同时位于与发震构造类型一致的面应变率场的压缩高值区,即挤压应变累积区。跨发震断裂的基线长度在震前3年多时间出现的转折变化,表明震前发震断裂两侧左旋走滑速率明显减缓;而断裂两侧的挤压速率有所加快则反映出本次地震前震中区域存在一定程度的应变能积累。研究结果有助于认识该地震的孕震过程,并可为相似构造类型区域的强震预测提供参考依据。     

唐山地震(M=7.8)前后的区域重力变化和扩容过程

本文在考虑各种干扰因素(如温度、气压、地下水和台站高程变化等)的同时,详细分析了唐山地震的后区域重力场变化的几个特征。分析结果表明,唐山地震前发生了明显的区域重力场异常。异常有四个特点:(1)重力变化围绕着震中,最大变化值恰好在震中;(2)重力随时间的变化是非线性的;(3)变化最大值出现在1975年年中,而不是在1976年7月份;(4)1977年区域重力场基本恢复到震前水平。不能用台站高程变化和地下水位变化来解释这些异常。作者用扩容模式计算了区域重力变化理论值,计算结果同观测值相符。此外,作者用相应地区的垂直形变资料和地下水观测资料讨论了该模式的合理性。     

汶川地震前南北地震带中北段地形变变化特征的研究

2008年5月12日汶川8.0级地震是我国自建国以来灾难最为严重的一次强地震。 文中讨论了汶川地震前震源附近与外围地区潮汐形变变化及龙门山地震带、 鲜水河地震带和祁连山地震带断层活动的特点。 分析结果表明: 震前沿龙门山地震带分布的雅安、 汶川及茂县观测台地倾斜测项在2006年初发生转折, 由单向东倾或西倾转向平稳, 临震前无明显变化; 龙门山断裂带及附近地区有5个断层水准观测场地, 除耿达场地观测到巨幅变化外, 其他场地震前未观测到突出的前兆性变化。 震源外围龙灯坝断层蠕变仪(Δ=220 km)震前观测到持续时间在3个月左右的突变性异常, 但依据突变持续时间较难估计相应地震为8级。 而离震中较远的祁连山地震带中西段, 震前也有巨大的断层水准变化, 其与汶川地震的关系值得讨论。     

菏泽5.9级地震前地应力的异常变化

一、资料1983年11月7日5时9分在山东省菏泽附近(北纬35°14＇,东经115°17＇)发生了5.9级地震。这次地震发生在华北平原南部聊考断裂带上,距震中200公里范围内的长清、辉县、徐州三个应力台震前都不同程度地出现了较明显的异常变化。如图1。1.短期异常变化长清台:位于聊考断裂带东侧约45公里,震中距190公里,该台电感地应力于1975年9月开始观测,几年来资料基本连续可靠。深孔三个受力元件变化较平稳,浅孔受力元件观测曲线以一定斜率缓慢上升,年变特征呈现夏季高、冬季低。1983年8月初开始,深孔、浅孔六个元件观测曲线都偏离正常变化背     

芦山7.0级地震长波辐射异常分析

分析2013年2—5月芦山地震震中区域长波辐射涡度场空间演化特征,结果显示,在芦山7.0级地震前存在涡度场明显增强的异常现象,2009—2013年同期并未出现。这一震例再次证明,在部分大震前OLR存在异常增强的变化。     

甘肃玉门5.9级地震前周至数字化综合观测井的异常特征

2002年12月14日,甘肃玉门发生5．9级地震,震前,距离震中1000km的周至地震台地下水数字化综合观测井的地热、水位、流量三个测项都出现了明显的短临异常显示。本文介绍了震前周至井出现的短临异常变化。与该台历史手工观测结果对比,数字化观测更有利于捕捉短临前兆信息及其变化的完整过程。     

四川地区5级以上强震前弱震活动的频度变化特征

本文对于1970年7月到1983年12月四川地区16组5级以上地震前,分别统计Δ≤30km,30km<Δ≤50km,50km<Δ≤100km范围内(对于7级以上地震另加100km<ΔA≤150km和150hm<Δ≤200km)弱震活动逐月频度的变化。其中15组震前弱震活动出现较明显的变化。 临震前震中附近弱震活动频度变化的主要特征,大体可以分为两类:一种在临震前一段时间里,震中附近以平静或弱震活动减弱为主要特征。另一种在临震前,震中附近弱震活动增强。如果观察的时间尺度放长一点,可以发现,大多经历过起伏。凡是有较长观测资料的,一般都有增强一减弱,或增强一减弱一增强(有的再稍下降)的过程。 本文借鉴陈顒、耿乃光、姚孝新和马瑾等岩石破裂实验研究成果,对上述强震前弱震活动频度变化特征进行了初步的定性解释。     

2003年青海德令哈6.6级地震前地震活动和前兆异常特征

2003年4月17日青海省德令哈市西北发生6.6级地震。该地震发生在具有强烈活动特征的大柴旦—宗务隆山断裂带上,震前地震活动表现出明显的大面积ML4级地震平静,而震中附近则同时出现了高频次、高GL值异常以及ML3级地震平静—活跃、ML4级地震平静等异常现象。对省内及甘肃省前兆观测资料进行追踪分析,认为震前有4项前兆测项呈现出中期和短期异常特征。     

四川巴塘Ms6.7地震前甘孜台观测到的地温短临异常

1989年4月16日5时,四川省巴塘发生M_s6.7级地震。距离震中约200公里的甘孜地震台,在震前观测到了较明显的地温短临异常。     

2021年5月22日玛多MS 7.4地震周边地区岩石圈磁场变化及地震前后异常特征分析

利用2018—2021年连续4年流动地磁数据,分析了2021年5月22日玛多MS 7.4地震前后周边区域岩石圈磁场部分要素变化特征,结果显示,震前1—3年岩石圈磁场水平矢量在震中100 km范围内出现了幅值减小、方向转向或无规律变化的弱变化现象,震中位于磁倾角、总强度、垂直分量的梯度带;震前1—2年,水平矢量的弱变化的特征更明显,弱变化区域更靠近震中,震中在磁倾角、总强度、垂直分量的“0”变线周围20km范围内;在震前2—3年,震中周边200km范围内,岩石圈磁场水平矢量方向与断层走向有较高的一致性;震后,水平矢量的弱变化现象消失。震前两期至震后一期结果显示,震中位置与磁偏角、磁倾角、总强度、垂直分量“0”变线的距离经历了“远—近—远”的过程,说明玛多震中地下应力的变化与上述要素“0”变线的分布关系密切,这些要素可以作为震磁异常的佐证。