福建地区地下流体异常与中强地震福建地区地下流体异常与中强地震

在对福建的地下流体资料进行综合分析的基础上，提取了1990年以来闽台地区若干次中强地震的前兆异常信息，并对异常点的变化形态、时间、空间分布与地震活动特征进行了研究，初步掌握了闽台地区地震前地下流体中、短期或临震的前兆异常特征，并发现在不同的观测位置，将出现不同的地下流体前兆异常。     

地下流体远场地震效应讨论

本文通过对５级地震前地下流体异常事例的研究得到，地下流体的远场效应是客观存在的。与近场效应相似，远场效应也显示出复杂性，同时远场效应与近场效应无明显差异，这就给地震预报，尤其判断未来震中，带来很大困难。为此有必要开展地震综合预报和地下流体地震综合观测。     

唐山7.8级地震前张道口井流体异常的综合信息量

多年来利用地下流体异常预报地震主要依靠的是单项观测资料，随着地震预测研究的深入和监测技术的发展，开展单井多项观测和提取综合前兆异常已是面临着的新任务。本文据张道口井的多年多项流体观测资料，提出了单井流体异常综合信息量的计算方法。     

新疆天山地震带地下流体地震前兆和预报探索

概述了新疆天山地震带地下流体地震预报研究的主要进展。指出天山地区地下流体分布与地震活动间有成生联系。在中强地震震例分析基础上,进一步系统总结了地下流体地震前兆的综合异常特征,并对预报判据、指标和综合预报方法进行了初步探索。     

2022年5月13日腾冲ML 3.8地震前腾冲地区流体地球化学与地震活动性分析

2022年5月13日腾冲ML3.8地震发生前,3月开始小滇西区域地震频率增强,云南腾冲地区形变面膨胀资料出现显著压缩变化,腾冲地区同步出现静水位破年变、水氡高值异常。基于腾冲区域异常变化,开展流体地球化学取样研究,选取震中距在28—48 km范围内的叠水河冷泉（<25℃）、石墙热泉（45℃—55℃）、大滚锅沸泉（> 55℃）,利用多元素综合分析方法,如B/K和K/Li交会图、Cl-Li-B和B-F-Cl三元图等研究流体异常变化,发现震前3个泉点的K/Li比值均显著升高,B在热泉及沸泉中出现高值,而Sr在冷泉及热泉中同样出现高值变化等现象。综合分析认为,基于腾冲地区火山地质及水热条件,在震前具有流体相关逸散性强、溶水性高及易迁移性大的元素,对于地震地球物理异常识别具备研究价值,有助于提升地球化学在地震预测中的研究与应用。     

地震波斜入射下层状场地中地下综合管廊地震响应分析

利用黏弹性人工边界和等效地震荷载时域波动输入方法,结合土层和半空间的精确动力刚度矩阵,实现了地震波斜入射下层状场地地下综合管廊地震反应分析,建立了不同场地条件下地下综合管廊分析模型。计算结果表明:地震波倾斜入射情况下,综合管廊结构地震响应与垂直入射时具有显著差异,一般SV波以30°临界角附近入射时结构地震反应最为剧烈;地下综合管廊动应力集中主要分布在管廊角部、中柱上下端;成层土波速结构变化对地下综合管廊地震反应亦具有显著影响。总体上看:当穿越软夹层时管廊结构地震反应更为剧烈,且覆盖层越厚,管廊结构内力幅值越大。因此地下综合管廊结构抗震设计宜考虑地震波倾斜入射及场地土层性质的影响。     

胜利滩海地震勘探采集

胜利滩海地区地理地质条件特殊，勘探程度低、难度大。通过对滩海及极浅海地区采集方法的研究，在改进采集设备的同时，进一步完善了野外观测系统设计，总结了各种激发因素和接收因素，形成一套完整合理的有利于滩海及极浅海地区地震勘探方法，使地震资料的信噪比和分辨率得到了很大提高，从而为地下构造形态研究、油藏描述提供了可靠的基础资料。     

北祁连东段及其邻区地震滑坡的基本特征和危险区预测

本文根据野外调查和航片解译，研究了北祁连东段及其邻区地震滑坡的基本特征和形成条件，探讨了地震滑坡的动力机制，并在本区使用多因素模糊数学综合评判方法预测滑坡危险区。     

试论地下流体前兆复杂性及其机制

论述了地下流体地震前兆异常形态的多样性、空间分布的离散性、时间进程的不确定性、幅度的不规则性及其与地震关系的非确定性。同时从复杂的动力源、构造、水地质条件以及复杂的应力应变接收系统，讨论了地下流体前兆复杂性的机制。     

地下流体动态稳定度及其应用

应用应力应变理论,论证了在正常地震应用作用下,地下流体动态处于稳定状态;中强震肆生前强烈应力作用下地下流处动态处于失稳状态。据此,提出地下流体动态稳定度的概念,给出了便于综合分析的地下流体动态稳定度的计算方法,应用于地震分析预报。对中强以上地震前地下流体观测资料的计算结果表明,地下流体稳定度异常显著,获得了较好的效果。     

中国东南地区实测热流值

本文系统地分析了中国东南地区现有的125个实测热流值.全区热流值的变化范围为35.6-209mW/m²,平均值为67.9±24.1mW/m².这些热流值中,高质量A类和中等质量B类的数据占总数的72％.热流值在区域上的分布呈现“二低一高”的格局:研究区西北和东南沿海一带为低热流区（除热异常区外）,中部和南部为高热流区.     

利用地下流体氦同位素比值估算大陆壳幔热流比例

地下流体中的氦同位素 3He来自地幔的排气作用 ,4He则是铀、钍衰变的产物 .由于铀、钍元素在大陆地壳中富集 ,4He通量与地壳热流呈正相关关系 ;同时 3He通量与地幔热流之间呈正相关 .所以地下流体的氦同位素比值 （3He / 4 He）与大陆壳幔热流比值 （qc/qm）呈反相关关系 .根据欧亚大陆和加拿大地盾的地下流体氦同位素比值数据和相应的壳幔热流比值数据 ,统计出 qc/ qm 与 3He / 4 He之间的回归关系 :qc/ qm =0 81 5- 0 30 0ln（3He / 4 He） ;此处 3He/ 4 He的单位是RA（大气的 3He/ 4 He比值 ） .有了地表热流值和壳幔热流比值即可得到地壳热流和地幔热流 .利用该公式以及热流值估算了中国主要盆地的壳幔热流值 ;根据这些数值得出的热岩石圈厚度和地壳平均生热率结果与地震学研究成果一致 .氦同位素比值是区分大陆热流中地壳热流值和地幔热流值的有用参数 .     

青藏高原东南缘热流估算及与地震活动相关性分析

青藏高原东南缘地区内部构造运动强烈,是地热资源发育与地震事件频发的活动地区.大地热流记录了发生在地球深部各种作用过程的热学信息,可以作为地质构造活动和地震活动研究的有效约束,但是大范围的热流数据测量很难实现,因此,本文根据居里面深度结合放射性元素分布等计算了青藏高原东南缘的大地热流分布.首先,通过地表放射性元素的分布计算出地表产热量的分布,然后,利用相关地热参数之间的关系迭代计算出该地区地壳上下层的热导率分布,最终估算出地表热流及地下不同深度处热流值的分布.本文结果表明:(1)青藏高原东南缘的大地热流位于44～108mW·m~(-2)之间,平均75mW·m~(-2),符合研究地区西南高、东北低的背景趋势,地壳内部热流值随深度的增加而降低.大部分地区地表热流异常与实际地热带分布相吻合,如川西、藏东南与滇西地区等地为地热高值区,川东和楚雄等地为热流低值区.(2)结合其他地球物理探测结果,总结了地壳内部热流与地震事件的联系:在地热梯度带地区,当两侧地层在一定深度范围内存在明显物性差异时,地震事件高发.     

Heat flow and ground water movement in the Bohemian cretaceous basin (Czechoslovakia)

Sub-surface temperature fields may be considerably affected by active ground water systems, thereby seriously hampering the interpretation of heat flow data. Quantitative evaluation of the convective component of heat transfer is thus very important in cases such as large sedimentary basins with vast underground water circulation. We propose in this study a simple model of horizontal aquifer. This model was used to examine the effect of the lateral convection on the surface heat flow near the recharge zone of basinal margins. The perturbation of the heat flow field above the aquifer was calculated for various aquifer geometry and various flow velocities and the regional scale dependence of the perturbation on the hydraulic properties of the aquifer was demonstrated. The model was applied to the Bohemian Cretaceous Basin and it was shown that within a few kilometres from the recharge zones the observed surface heat flow may be underestimated by up to several tens of percent. The procedure was tested in two locations in this area, in an attempt to make hydrogeological corrections to the measured heat flow values in several boreholes.     

西秦岭北缘深浅部流体通道特征

根据全球流体通道网研究的最新进展, 应用深部地球物理探测资料和岩石的高温高压实验结果, 对西秦岭北缘深大断裂强震活动区岩石圈内流体通道的形成机制和主要特征进行了研究。结果认为, 在选定的研究区内, 存在一条特征比较明显的贯穿整个岩石圈的流体通道,在它的形成过程中, 二种因素起了关键性的作用, 即软流圈中流体的底辟作用和岩石圈中构造块体间的相互错动。岩石圈流体通道中的流体在热的传输过程中起了重要作用, 导致其中的岩石介质在相对较高的温度状态下发生了一系列复杂的地球化学反应和物质的重新分布过程,主要有: ① 中下地壳的含水岩石发生了脱水反应; ② 脱水反应诱发了岩石的局部熔融; ③ 局部熔融体系内部不同密度的岩石介质发生了重力分异作用, 低密度的流体组分向局部熔融体系的上部迁移, 高密度的组分向局部熔融体系的下部迁移, 经过长期的演化, 中地壳的上部形成低速高导层, 下地壳的底部则形成高速层。     

扬子、华夏古板块会聚带在湖南的位置

扬子、华夏板块会聚带在湖南的位置一直是地学界关注的热点和争论的焦点,但始终未能取得共识.确定扬子、华夏板块会聚带在湖南的位置,弄清板块结合带在湖南的走向,对于华南大地构造划分和基础地质理论研究具有重要意义.由于缺乏地表直接地质证据,因此深部地球物理资料将成为探讨板块结合带走向的重要依据.本文结合地质资料,利用区域重磁、地震、大地电磁测深、地热流等提供的深部构造地球物理信息标志,对湖南及周边华南地区岩石圈三维结构特征进行了重新认识和地质解释,对扬子-华夏板块结合带的构造性质、在湖南的位置以及江南古陆构造属性等提出了新认识.在江南古陆中段的湖南沅(江)麻(阳)-洞庭-衡阳弧形重力高主要为古火山锥型结晶基底隆起引起,在麻阳、桃源、益阳-南桥一线构成古火山岛链;推断在浏阳-衡阳一带存在湘东残剩隐伏古火山岛.首次厘定了扬子、华夏残剩古板块上地幔刚性块体的空间分布形态,在此基础上推测其间的过渡带属赣湘桂古华南洋.提出新元古代造山带属陆-弧-岛-陆碰撞造山带,陆间湘东残剩隐伏古火山岛成为现今板块融合带的组成部分,扬子、华夏古板块及其间的过渡带三者岩石圈上地幔纵横向三维结构特征完全不同.论证了赣湘桂中部岩石圈古俯冲带的存在,再次确定湘中地区岩石圈厚度在华南最厚.厘定扬子、华夏古板块深部结合带北西边界大致在安徽歙县-南昌-湖南大围山-沩山-城步-广西河池一线,结合带南东边界大致在江山-绍兴-新余-萍乡-衡东-双牌-桂林-柳州一线,两板块之间的中间融合带就是所谓"钦杭结合带"在湖南的位置,过去地学界较普遍认可的茶陵-郴州断裂,我们认为不是扬子板块与华夏板块的会聚带,而是华夏板块板内加里东期仰冲断裂带.     

南海西南次海盆的地热流特征与分析

为系统地了解南海西南次海盆的地热流特征,本文通过对研究区及邻域地热流数据的补充采集、收集整理和统计分析,获得了87个有效的地热流数据、一批热导率和生热率的地热参数资料,地热流测点在空间上覆盖了整个区域.研究区的地热流数据分布结果表明,西南次海盆热流密度的平均值为98.1±14.8 mW·m^-2,洋陆过渡带为103.6±19.4 mW·m^-2,南沙岛礁区和西部陆缘分别为79.0±15.5 mW·m^-2和78.3±15.6 mW·m^-2.研究区表层沉积物热导率的平均值0.86±0.06 W·mK^-1,生热率的平均值1.11±0.17 μW·m^-3,海底温度的平均值为2.43±0.01℃.综合海底地形地貌、地质与地球物理资料,认为研究区的热流特征在空间上具有一定的分布规律,表现为：（1）洋盆区测点的热流密度平均值高于两侧陆缘;（2）东南缘洋陆过渡带上测点的地热流密度值高于邻近海盆和南沙岛礁区的测点,而西北缘这种特征不明显;（3）西北翼的热流密度值总体比东南翼高;（4）沿着古扩张中心方向,西南次海盆热流值具有自东北向西南端方向逐步增大的趋势,表明海盆区同时存在着洋中脊与大陆裂谷两种不同的热状态,西南段裂谷热流值比东北段洋中脊高.对西南次海盆沉积物的热导率和生热率值参数的测量及数据空间分析可见,这两种热参数的空间分布无明显规律性,可能与海盆形成之后复杂的沉积环境相关.根据热流-洋壳年龄之间的关系,在西南次海盆东北段26个测站数据中,发现靠近古扩张中心的数据与理论值呈负偏移,而远离古扩张中心的数据呈正偏移,此现象是海盆内地热流数据受不同类型的地下流体影响所致.     

海洋热流与地幔上升流

从洋中脊上升的地慢物质带上来的大量热量,使在洋中脊裂谷处的海底热流及温度最高,向海沟逐渐减小．由于热胀冷缩,海底地势在洋中脊处最高．作者根据板块模型由一维运动物体的热传导方程推出裂谷处上升物体的温度分布公式．用此分布公式作为垂直边的边界条件,严格地求解了运动板块的二维运动物体热传导方程．用此方程研究了各参数与观测量之间的关系．通过改变公式中的参数值,使计算的理论曲线与实测海底热流一年龄及海底深度一年龄曲线拟合,从而求出了板块的厚度Ｌ＝９７ｋｍ,地幔上升速度ｕ＝３．ｇｍｍ／ａ,热膨胀系数ａ＝３．３７×１０－５／℃及温度分布．该方法克服了在洋中脊处理论热流值趋于无限大的问题,并可以计算出地幔上升流的速度及宽度．     

新泽5井数字化水位特征分析

分析了新泽5井地下水位、气压、地热(深层水温)等测项的数字化观测资料的特征及其相互间的变化关系。结果表明, 数字化水位观测资料与模拟观测资料及其气压效应和潮汐效应一致。给出了数字化水位的气压系数, 分钟值、时值、日均值条件下的气压系数分别为7. 3mm/h Pa、7. 4 mm/hPa、7. 1 mm/hPa; M₂ 波潮汐因子和相对误差为0. 801 1和0. 0377; 地热变化稳定, 与水位呈同步趋势变化。     

Hydrology of autogenic percolation systems in some tropical karst outcrops, West Malaysia

This paper reports on the flow regimes of underground seepages in three tower-karst outcrops and in the Setul Boundary Range, West Malaysia. Groundwater movement in the tower-karst hills, which comprise very pure, massive marbles, is confined to vertical and subvertical joints. Although flow is primarily diffuse and the discharges of the majority of seepages correlate most closely with rainfall in antecedent periods of 1–16 days or more, some stormflow occurs along conduits in the upper parts of these aquifers. Many of these conduits appear to peter out at depth into tight rock fractures, thereby forming funnel-shaped underground reservoirs which serve to moderate discharge variations. In contrast, the limestones of the Setul Boundary Range are less pure and retain much of their original bedding. The presence of near-horizontal bedding plane fractures favours lateral groundwater movement and the development of integrated drainage networks within the rock. Compared with the tower-karst caves, seepage rates are generally higher and more responsive to short-term variations in rainfall. The marked difference in topography between the tower-karst hills and the Setul Boundary Range is largely attributable to the contrasted geohydrological properties of the limestones.