含裂隙介质中地震波传播的振幅异常

本文首先利用两相介质模型从理论上简要分析了地震波在含裂隙介质中的传播特性.由初步理论研究结果与简单计算实例可以看出,在含裂隙介质或两相介质中有可能发现并观测到地震波形状与振幅的某些变化.其次,利用马鞍山矿区爆破及唐山、松潘、马边、康定等地区小地震的观测资料,着重提出了研究大震前振幅异常或振幅比异常的一些实际方法,认为大震前外围介质已属于微破裂介质或两相介质.得出并详细研究了震前振幅异常,尤其是振幅比异常的一些基本特性.最后,本文对影响到振幅异常的发现与分析的某些因素作了简要的讨论.文中所得结果与初步结论可能有助于地震预报的研究工作.      

甘宁青新地区部分中强震前地震波参数的异常变化

本文通过研究甘，宁，青，新地区部分中强震前多种地震波参数的变化特征，探索西北地区中强震孕震过程。结果表明，地震波的Ｐ初动符号和初动半周期，振幅比，尾波持续时间比，尾波衰减数α值，介质品质因子Ｑ值在大震前一二年中均有异常变化，它们从不同角度反映了介质的非均匀性及孕震过程中地震波的衰减吸收特性。     

大地震孕震区地震波振幅比异常的研究

本文对1975年2月4日辽宁省海城7.3级地震和1976年7月28日河北省唐山7.8级地震,广大孕震区内震前三年多时间地震波振幅比的变化,进行了系统的测量。地震前二—三年期间在震中区出现振幅比的相对高值区,而其外围则出现相对的低值区。随着孕震态势的发展,不同时期的地震波振幅比,其高值区逐渐缩小,低值区逐渐加大,即高值区和低值区都是自孕震区外围向震中区收缩移动,形成有规律的空间变化图象。本文用孕震区形成地壳波浪状形变的模型,解释地震波振幅比移动变化图象的成因。孕震期间,由于地壳波浪状形变的性质,导致孕震地壳受力状态各异,形成广大的非均匀介质区。从一般非均匀、各向同性的弹性体内位移的运动方程出发,划分出受扰介质和非受扰介质。按着相应的波动方程,解出“原生波”和“散射波”的位移,给地震波振幅比异常以物理上的解释。本文同时讨论地震波振幅比异常对地震予报的意义。     

中强震前单台地震波振幅比异常特征

通过对乌鲁木齐、石场和库尔勒地震台十几年来地震波振幅比的系统追踪研究，发现在中强地震前，振幅比无论是在空间分布还是在时间进程上都显示出比较明显的异常变化特征。研究结果表明，当监测范围内的孕震介质发生变化时，单台地震波振幅比可以反映出介质的异常变化过程，该方法具有一定的预报效能。     

孕震介质中地震波动力学特性的前兆异常变化

本文从理论上与实际资料分析上入手,较系统而广泛地研究了强震及中强震前地震波的动力学特性。首先,选取多相介质模型来模拟乎震区的舍裂隙岩石。在两相介质情况下用传波理论研究了地震波动力学特性,如振幅和皮形的一般变化。所得的理论结果表明,P波、S波、面波及尾波等的振幅、振动特续时间,周期或频谱等在大震前均可能出现某些前兆异常变化。其次,借助于观测资料,本文介绍了探索地震波动力学特性前兆异常的一些有效处理方法。特别使用了对尾波和短周期瑞雷波的前兆异常的分析处理方法。除天然小震资料外,还使用了矿山人工爆破资料。作为例子,本文得到了在溧阳台(距M=6.0震中22公里),天平山台(Δ=190公里)和杭州台(Δ=220公里)从马鞍山铁矿爆破源(震中西北86公里)爆破中记到的直达波和反射波的新的资料结果,从中较详细地研究了P波和S波的振幅、振幅比、初动周期偏差和尾波的某些特性(相对走时,频率变化,振幅衰减及由尾波确定的Q值)。然后,本文利用大量的实际观测资料,具体剖析和研究了我国唐山(M=7.8)、海城(M=7.3)、松潘(M=7.2)、溧阳(M=6.0)及其它一些强震和中强震前的P波、S波、短周期而波和尾波的多种动力学特性(振幅、振幅比,初动周期偏差,波形和频谱,振动持续时间等)出现的前兆异常变化,在此基础上,初步归纳了地震波动力学特性前兆异常变化时空分布的一般特点,並与波速异常加以对比。最后,对所得的结果及其在地震预报中的应用作了简要的讨论。这里要着重指出的是,大震前地震波的某些动力学特性的前兆变化能明显地观测到。因此,如果同时使用地震波的运动学和动力学特性,我们就能得到更多的地震前兆信息。     

两相饱和介质中的集中力点源位移场解与应用

通过两相饱和介质Ｂｉｏｔ方程变换,利用势场分解较好地解决了饱和两相介质中Ｐ１和Ｐ２波的耦合问题．再由Ｐｏｉｓｓｏｎ方程和Ｈｅｌｍｈｏｔｚ方程的特性,求解得到两相饱和介质在集中力点源作用下的位移场Ｇｒｅｅｎ函数,进而通过阶跃函数和Ｆｏｕｒｉｅｒ逆变换,求得两相介质在集中力．作用下的波场．由上述结果,根据扩容进水模型,合理地解释了孕震前各主要阶段在地震记录中垂直向振幅与振幅比统计值的变化．最后结合工作实例,利用两相介质波场理论求得由一般弹性介质理论不易求得的骨架固体力学参数．     

新疆北天山地区中强震前单台地震波参数异常特征研究

强地震的孕育过程也是孕震介质的形成过程,在强震前震源附近小地震的地震波运动学,动力学特征的变化过程,则反映了孕震介质的变化过程,为研究地震的孕育,发展和发生的过程,采用单台地震波振幅比,尾波持续时间比,尾波衰减系数这３项地震波参数作为地震学短期前兆指标,分析其震兆特征,从而达到监测孕震介质变化的目的,研究结果表明,单台地震波参数能够有效地发现地震的前兆,但地震波参数的前兆图像复杂多变,不具有统一的     

地震波振幅异常的某些物理解释

本文把较大地震前观测到的地震波振幅异常变化与模拟实验的结果及理论分析加以对比,借助于地壳介质的变化对振幅比前兆异常特征提出了某些物理解释。较大地震前观测到的地震波振幅比时间变化呈“低值——上升到稳定高值——发震——回到正常值”的形态;主震危险区位于异常区内,多数在比值梯度大的地方,临震时比值骤增,各台比值峰值出现时间由震中距,方位角不同而有序。岩石压力实验中压力达岩石破坏强度50—60%以后,P波振幅随压力增加而下降,幅度较大;A_S/A_P随加压而下降,达破坏强度90%以后,迅速回升;若加载达破坏强度之95%时充水稳压,P波振幅在各方向均减小。在理论上把孕震过程中介质的变化分别用单相和多相介质模拟,多相介质中考虑以气和水为孔隙流体,给出本构关系,求出速度和垂直向位移。理论工作表明:A_S/A_P在孔隙介质为气时比为水时小;P波振幅变化大;孔隙度大,振幅比变小。介质中应力集中程度达岩石破坏强度60%前后,可分别用单相和多相来描述介质。两相中,微裂隙张开,以气体为主,A_S/A_P变小,呈负异常,达90%时,A_S/A_P上升,围压大于孔隙压,孔隙流体以水为主,且水进速率大于孔隙度增大速率;临震时予滑,应力部分解除,孔隙部分闭合,孔隙饱和,振幅比出现峰值,至于空间分布则要考虑应力积累与调整部位介质强度不同,可能造成孔隙度及饱和度不同所致。由于本文的物理解释中综合了实际观测,模拟实验和理论分析的结果,又把应力状态与介质变化联系起来,故此种解释可能具有成因观点。     

2008年汶川MS8.0地震前定点观测电磁异常回溯性分析

对2008年汶川M_S8.0地震周围定点台站观测的电磁异常的相关研究进行了简要的回顾分析,以期加深对汶川地震孕震过程中电磁异常的解读.震中周围8个地电阻率台站震前出现不同形态的异常变化,结合震后地电阻率变化形态分析,仅近邻地震破裂带的成都和江油台异常变化符合已有的地电阻率孕震异常机理.在4月24日和5月9日大致沿南北地震带出现两条南北走向的低点位移线,成都台地磁转换函数、谐波振幅比、帕金森矢量和垂直极化强度等主要反映了地下介质电性在震前出现的异常变化;断裂带附近的地电场和电磁扰动在震前出现波形畸变和能量增强,距离较远的西昌台阵和天祝—松山台阵内地电场也出现功率谱能量增加和裂隙渗透方位角扰动等短期异常现象,甚至沿龙门山断裂带NE方向1300km外的河北电磁扰动台网震前数月也出现自观测以来最大幅度的异常变化.     

库尔勒5.8级地震前地震波特性的某些短期变化

本文对新疆1978年4月22日库尔勒5.8级地震前地震波的动力学特性和运动学特性的某些短期变化进行了初步研究。重点讨论了5.8级地震前通过孕震区的小地震的直达波振幅比、振动持续时间比以及波速比的短期异常变化,並且,结合震前短期地震活动异常图象作了对比分析。实际观测结果表明,较大地震发生前,通过孕震区的小震的地震波特性可能出现一些较明显的短期异常变化,因而,对此进行研究无疑对于探讨地震孕育过程和地震的预报途径都是有意义的。     

晋冀蒙交界地区强震前的电场异常

分析了晋冀蒙交界地区3次6级以上地震前的电场变化,发现各台异常具有如下相似特征:1)异常形态绝大部分为阶变类型,即突升(或突降)-转平-突降(或突升)型;2)异常具有非常明显的短临特征,统计的10次异常中有9次在震前1个月内存在异常;3)异常的持续性,即地震发生后异常持续一段时间就突然恢复到原来的水平,同震结束的现象较少;4)单测向异常,即强震前一般只在台站的1个测向出现异常,文中研究的异常信息多出现在NW或EW方向,与震中方位有关;5)异常幅度与震级及震中距密切相关。最后,通过与水位资料进行对比分析,认为这类异常与地下流体的运移关系密切     

海城7.3级地震的地倾斜异常特征及分析方法

本文总结了海城地震的中期、短期和临震阶段的地倾斜异常特征。指出中期异常的特征是破坏年变化规律,异常时间在半年以上,幅度可达几个角秒。短期异常的特征是打结和转向,异常时间一至二个月。临震异常的特征是破坏日变化规律,异常时间在震前几天,且仅在震中附近才有明显反应。     

地电前兆中期向短临过渡的综合判据

通过分析唐山、大同、海城等强震的地电前兆,提出判断地震前兆的主要标准:直接或间接反映应变积累的信息可定为地震前兆。论证唐山地震前2—3年区域电阻率下降是该区震前应变积累的反映,即唐山震前地电区域下降是地震的中期前兆。地电中期前兆具有震中区幅度较大,外围较小,前兆从震中向外围传播等规律。地电前兆中期向短临过渡的判据有:加速、回返、各向异性及触发等。     

波速异常的进一步研究和问题讨论(一)

本文首先清理了近年来我国一些中强地震前后波速比异常概况。在21个震例中,有7次震前提出过不同程度的预报意见,12次是震后总结发现异常的,2次震后总结未发现异常。其次,讨论了利用天然地震资料探索地震波速度异常的几个问题:(1)现有较密的区域电信传输台网需提高观测精度,使得较大的前兆异常量不致于被误差所掩盖;(2)使用多台和达法探索波速比异常时必须注意其方向性效应,而且,若能把单台波速比法与多台波速比法平行对照使用,效果可能更好些;(3)要注意远台与近台出现异常的早晚与反应的程度;(4)高值点反映地震前兆的信息较小,而低值却可能携带某些前兆信息;(5)不会有固定不变的异常区,应该考虑到异常区的变迁。     

云南地区近期强震重复发生时地震学的动态演化特征

通过地强震重复发生的滇西北、滇东北、滇西南澜沧江以西３个地震区多项地震活动性和地震波参数的动态追踪，发现在同一地震区重复发生的强震，震前的异常形态可以具有相惟性，反向变化的特征。如滇东北地区中小地震在１９８５年禄劝强震前的活跃和１９９５年武定强震前的平静；澜沧地震叶波速比月均值在１９８８年澜沧－－耿马大震前的低值异常和１９９５年孟连西中缅边境大震前的高值异常。本同时以ｂ值和波速比为例，讨论了强震     

Ultra low frequeney electromagnetic wave anomaly and its spectrum characteristics before earthquakes

ＵｌｔｒａｌｏｗｆｒｅｑｕｅｎｅｙｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｗａｖｅａｎｏｍａｌｙａｎｄｉｔｓｓｐｅｃｔｒｕｍｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｂｅｆｏｒｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓＪｉａｎ－ＧｕｏＨＡＯ；Ｙｕｎ－ＦｕＺＨＡＮＧ；Ｈｕａｉ－ＷｅｎＰＡＮ；...     

阿图什6.9级地震前部分测震学参数异常特征及其预报情况

分析了１９９６年３月１９日新疆阿图什ＭＳ６．９地震前几种地震波参数的异常特征。该次地震前初动符号、振幅比、尾波衰减系数、尾波持续时间比均有不同程度的异常，地震活动空间图象、时序曲线也存在一定的异常。根据上述异常作者对该次地震作出了短临预报，预报三要素与实际地震相符。介绍了预报思路和方法，并对异常机理进行了初步分析     

新疆一些中强震前后地震波振幅比特性的异常变化

本文对新疆库车—库尔勒地区4次中强震前后地震波的振幅比特性进行了初步分析,着重分析了震前的短临异常特性。得出的初步结果是:(1)中强震前后,、波垂直向最大振幅比值A/A明显减小;(2)震前4个月内距震中较近的台相继观测到 A/A突跳位,出现 A/A值突跳的小震震中在平面上有成带分布的特点;(3)震前10天内,A/A的时空分布最为集中;(4)A/A异常与波速比、振动持续时间比异常大致同步出现。最后,提出了利用振幅比异常预报地震的可能的途径。     

参窝地震对海城大震的预报意义

1974年12月22日辽宁参窝水库区发生5.2级(M_L)地震,本文通过分析5.2级地震在海城7.3级地震前区域地震活动中的地位、测定地震序列在各台的P、S波振幅此以及P波初动半周期等地震学参量,认为该地震序列中最大地震发生前后,参窝地区构造应力作用形式及应力集中程度基本上没有变化,只在海城大震后才发生显著改变。作者认为,在监视大范围地震活动时空变化的同时,如果一次中等地震序列中的最大地震发生前后,某些诸如振幅比(反映构造应力作用形式)和P波初动半周期(反映地震应力降及应力集中程度)等地震学参量没有发生显著变化,则可能表明,不久将在附近地区发生更大地震。