琼中台连续重力观测记录地震特征分析

利用以琼中台为圆心,半径为3 500km范围内2009—2014年MS≥2.0地震目录资料,统计分析琼中台连续重力观测数据曲线与地震的对应情况,并对有关震例在连续重力原始秒数据曲线中产生的地震波进行特征分析,总结规律,得出琼中台连续重力观测对震中距3 500km以内地震的记录能力。同时分析了地震事件对重力观测数据、潮汐和非潮汐参数的影响,认为地震不仅在重力观测数据曲线上产生脉冲或阶跃,在非潮汐重力残差曲线上也会产生脉冲,而对重力M2波潮汐因子产生的影响较小。     

溧阳地震台gPhone连续重力仪观测数据处理与分析

选取溧阳重力连续观测台站gPhone连续重力仪2011年1月1日至2018年7月31日整点值观测数据进行预处理,对于连续性较好的2017年重力观测数据,分析其固体潮汐变化M_2波潮汐因子及非潮汐变化的残差曲线特征,并以Δ3 500 km、M_S 5.0地震事件为例,检验gPhone重力仪的地震记录能力。分析认为,溧阳台gPhone重力仪观测数据日趋稳定,潮汐信号可靠,非潮汐变化的残差曲线对地震有一定程度的反应,可记录到一定范围内MS≥5.0地震的同震信号,信号记录特征与震中距及震级相关。     

热带气旋对琼中台重力非潮汐变化影响研究

应用重力潮汐数据处理软件Tsoft对琼中台连续重力观测数据进行潮汐改正、零漂改正和气压改正,获取重力非潮汐变化数据;然后选取有代表性的4次台风——"纳莎"、"海燕"、"威马逊"和"海鸥",分析其登陆海南岛陆前后琼中台重力非潮汐值的变化,以研究热带气旋对琼中台重力非潮汐变化产生的影响及影响幅度。研究结果显示,热带气旋登陆海南岛陆前后,琼中台重力非潮汐变化值有所增大,其增大的幅度量级为10×10~(-8) m·s~(-2)左右,和风速、风力及台风中心与重力仪的距离相关。     

京津冀晋地区水位潮汐响应函数动态特征研究

计算了北京、天津、河北和山西地区20口水位井1983~ 2001年水位观测的潮汐响应函数, 给出M₂、O₁、K₁、S₁ 波的潮汐因子及相位滞后等参数。基于M₂ 波潮汐因子及其相对中误差的大小, 分析了M₂ 波月序列潮汐因子的动态特征。给出对各水位井的监测效能进行定量评定的一种物理特征指标。     

2017年琉球群岛6级地震前佘山地震台应变观测异常

2017年5月9日琉球群岛6级地震发生前,佘山地震基准台YRY-4型钻孔应变仪的2个观测分量S₂、S₄,在M₂波潮汐因子分析中表现出明显的趋势异常。通过实地调查排除环境、气象干扰,对应变与气压观测曲线的M₂波潮汐因子γ值进行对比及量化分析,认为应变分量观测异常非环境干扰造成,应与琉球群岛6级地震发生有关。     

攀枝花南山地震台连续重力仪观测资料分析

选取南山地震台GS150702相对重力仪2008-01-01至2016-05-31期间的连续观测资料,对其年变化时间序列、观测值非潮汐残差曲线、M2波潮汐因子及几次地震前后的分钟观测曲线进行了分析。结果显示,南山地震台GS15重力仪器数据稳定,非潮汐观测曲线、M2波潮汐因子对几次地震都有一定的反映。     

江苏溧阳台连续重力在2023年2月6日土耳其三次强震中的同震响应

2023年2月6日，土耳其先后发生了M_S7.8、M_S6.7和M_S7.8强震，通过对江苏溧阳陆态网络连续重力观测仪记录的地震波进行分析，获得几点认识：(1)在溧阳台连续重力观测数据曲线上能记录到3次强震的地震波，记录到的2次M_S7.8重力地震波到时分别延迟10.72 min和10.63 min;(2)溧阳台连续重力观测同震响应对重力观测的潮汐和非潮汐参数均有影响，但未改变溧阳台连续重力观测正常的变化趋势；(3)同一地区相同震级的不同远震，重力响应的最大振荡幅度不完全一致，地震波持续时间也不完全相同，这与连续重力仪的采样率高低有关；(4)在时频图上表现为地震波能量信号比较突出，地震震级越大，0.1 Hz以下的高能量信号越强。     

震前重力扰动与台风引起的重力扰动主频率特征分析

基于中国大陆构造环境监测网络的连续重力观测数据, 对于田M_S7.3地震、 鲁甸M_S6.5地震、 景谷M_S6.6地震和皮山M_S6.5地震前几天的重力扰动信号主频率特征及2014年台风“威马逊”、 “麦德姆”和“黄蜂”引起的重力扰动主频率特征进行了研究。 结果表明: 震前重力扰动信号和台风引起的重力扰动信号频率范围很接近, 对应周期为4~7 s, 单从频率大小无法对两者进行区分; 在不受台风影响的情况下, 不同台站震前重力扰动信号主频率极差和标准差均小于0.02 Hz, 而台风引起的不同台站重力扰动信号主频率极差和标准差均大于0.02 Hz; 通过主频率极差和标准差这两个指标可以很好地将震前重力扰动与台风引起的重力扰动进行有效区分, 这将大大推进连续重力观测在强震短临监测中的应用, 为构建地震预报定量指标体系提供相关依据。     

2016年广西苍梧MS 5.4地震前华南地区连续重力扰动异常分析

收集华南地区8个重力台站gPhone/PET相对重力仪观测原始秒数据,对记录的2016年广西苍梧M_S 5.4地震前4天重力原始秒数据,分别进行原始数据分析、0.01 Hz高通滤波和0.125-0.25 Hz带宽滤波,结果表明,震前4天8个重力台站数据均存在扰动异常,结合地震前后台风活动情况,分析认为,该扰动异常系台风"银河"和"妮妲"活动引起,非地震前兆异常。     

连续重力观测潮汐与非潮汐信号提取与处理平台设计与实现

介绍了连续重力观测潮汐与非潮汐信号提取与处理平台的平台架构、数据库、主要功能模块、技术特点与功能特性等。该平台面向中国地震重力站网的大网运维业务需求和海量数据处理需求,以连续重力数据处理中的潮汐信号处理、非潮汐信号处理、时频变换等科学计算为核心,基于大数据技术实现了中国地震重力站网海量数据的自动清理、数据质量自动评估、数据产品自动产出,产出重力潮汐因子、时频图等24种数据产品,提升了连续重力观测数据的应用效能和地震重力站网的运行、管理和服务水平。     

琼中台重力非潮汐变化气压与海潮负荷改正

本文对琼中台连续重力观测数据进行收集整理并处理,基于处理后的数据,进行了潮汐分析和非潮汐分析。潮汐分析采用VAV调和分析方法;非潮汐分析则分别进行了零漂改正、固体潮改正、气压改正和海潮改正。其中,零漂改正采用一般多项式拟合零漂的方法;气压改正采用VAV软件;海潮改正运用SPOTL程序,以NAO.99b潮汐模型计算了琼中台海潮负荷值。最终获得了改正后的琼中台重力非潮汐变化,结果表明琼中台的重力气压导纳值为-0.34×10^-8m/s²/mbar,气压改正幅度约为10×10^-8m/s²,海潮改正幅度约为5×10^-8m/s²。改正后,琼中台重力非潮汐变化数据,比仅进行零漂固体潮改正后的重力非潮汐变化数据中的潮汐信号更加微弱,说明进行海潮改正后的效果是明显的,该方法可进一步去除其中的潮汐信号。     

南极中山与昭和站重力海潮负荷效应及背景噪声研究

利用南极中山站LCR-ET21重力仪器与昭和站GWR058仪器获得的重力潮汐观测资料,采用最新的三个全球海潮模型(Dtu10,Eot11A和HAM11A)研究了南极地区的海潮负荷效应和背景噪声.结果表明,由三个海潮模型计算的重力负荷均值改正后,中山站O_1和M_2振幅观测残差分别由13.83%和20.55%下降到5.32%和5.95%,昭和站O_1和M_2振幅观测残差分别由10.84%和21.52%下降到1.91%和3.40%,说明海潮负荷改正的有效性.利用加汉宁窗的FFT变换,获得了地震频段的地震噪声等级(SNM),其值分别为1.574(中山站)和1.289(昭和站).而在潮汐频段,中山站的背景噪声比昭和站高一个数量级,主要由不同观测仪器和台站局部环境所致.本文结果可为进一步利用南极重力资料研究局部环境和全球动力学问题提供有效参考.     

基于小波变换方法的包头台形变分析

采用小波变换方法相继对包头台洞体应变和水管倾斜进行处理,研究形变数据固体潮、同震响应和周期性特征等。采用db4作为母小波对包头台形变进行5阶小波分解．分解后的细节部分能清晰地显示出包括1／3日波、半日波、日波和半月波等在内的固体潮汐波。对于2008年以来全球发生的M≥8．0级地震．包头台水管倾斜NS分量均有显著的同震响应现象发生．且在小波分解后的不同阶曲线中同震响应后续波形表现各异．另外在部分地震之前能观测到异常变化。采用Moflet小波作为母小波对包头台水管倾斜NS分量进行小波变换分析．获得的小波变换系数分布图能清晰地显示出倾斜数据中存在的包括半日潮和日潮在内的周期特征及其随时间变化情况。     

蓟县台地形变观测资料映震效能研究

该文对蓟县地震台固体潮观测各测项数据进行了计算和分析,提取了华北地区中等以上地震的短、临前兆信息。 结果表明,该台固体潮观测对华北中等以上地震有一定的监测能力,其中: ① 水管倾斜仪和垂直摆倾斜仪观测资料对华北地区中强及中强以上地震有中、短期预报能力; ② 重力和伸缩应变资料对华北地区中强地震及首都圈地区中等以上地震有短期甚至短临预报价值; ③ 伸缩应变资料对地震方位的预测具有一定的指示意义。     

银川地震台数字化重力资料映震情况分析

介绍了银川地震臼重力观测情况。应用调和分析、潮汐变化、非潮汐变化及滤波等分析方法,对银川台GS15-NO215型重力仪2003～2007年的观测资料进行了处理,分析了银川台数字化重力资料的观测质量及年变周期的特点。总结了银川台重力数字化资料与周边地区地震活动的对应关系及其映震情况。     

首都圈地区爆破、矿塌和天然地震的识别研究

选取首都圈地区2008年8月——2009年9月ML在2.0——2.2范围内的爆破、矿塌和天然地震数据资料,从时间域和频率域进行分析对比,总结出识别爆破、矿塌和天然地震的依据．在时域方面,爆破的初动方向向上,矿塌向下,天然地震的初动方向依赖于台站的分布情况;爆破和矿塌的面波比较发育;天然地震的S波与P波最大振幅比(AS/AP)大于爆破和矿塌,同时,爆破和矿塌的能量衰减比天然地震快．在频域方面,高频成分的能量衰减快于低频;天然地震的拐角频率较高,爆破次之,矿塌的最小;在震中距200 km范围内,爆破的顶峰频率主要分布在5——7 Hz,矿塌分布在2——4 Hz,天然地震的顶峰频率较大,在10——18 Hz范围内.另外,天然地震的频率域较宽,其次为爆破、矿塌．      

云龙地震台应变潮汐观测资料质量分析

对云龙地震台SS-Y型石英伸缩仪2003—2016年应变潮汐观测资料质量进行全面评定,结果显示：应变潮汐观测资料连续,仪器运行状况稳定,年零漂、年变幅小,噪声水平低,M₂波潮汐因子相对中误差小,以上各项评定指标均满足形变规范要求,观测资料质量达到国内优秀水平。云龙地震台应变潮汐长系列调和分析结果可为本区域固体潮正常背景变化、地震前兆异常信息识别及地震预测研究提供参考。