地电阻率的分数维及其前兆特征

本文利用关联维数的计算方法处理了昌黎地电台、青县地电台1970年至1978年地电阻率日均值资料。结果表明:地电阻率时间序列存在分维结构,并且在地震前有明显的降维变化。显然,这一特征对地震预报有重要的意义。     

地震前兆观测资料的分形处理方法

本文从自仿射分形的角度探讨地震兆汾观测资料的分形处理方法。在对自仿射分形的分维量测方法进行对比分析的基础上，给出了处理地震前兆观测资料较为适用的分形方法和满足计算需要的样本点数，从对部分水氡和地电阻率资料进行了处理分析中，得到了有益的启示：地震前兆时序观测资料可用分形方法处理分析，分维值可反映观测资料的结构变化特征，其作为一个无量纲量为综合对比分析各类前兆现象，探讨地震前兆场的复杂性特征提供了有效     

天体运行轨道的背景介质理论导引与自相似分形测度计算的分维微积分基础

通过讨论天体运行背景介质理论的连续轨道及离散轨道这二个研究方向的基础假设，介绍了天体运行轨道的具体方程形式及理论框架概要；进一步地通过讨论天体运行轨道Binet方程的一般形式及其行星近日点进动角的解，给出了连续轨道理论与Newton理论及Einstein广义相对论的联系与区别；通过讨论天体运行轨道的分维扩展方程，给出了包括太阳系行星、天王星卫星、地球卫星、绕月航天器等在内的离散轨道（稳定性轨道）方程及其预言数据.特别地，作为对天体在较为广泛区域作用曲线的初步探讨推论，指出仅由天体引力难以形成质量密度趋于无穷大的理想黑洞.通过讨论一般函数的分维导数的位置假设及幂函数的分维导数的形式假设，进一步明晰了幂函数的分维导数、分维微分及分维积分的具体方程形式，给出分维导数与分数阶导数的区别，随后讨论了基于一般分形测度的分维微积分形式定义导出的自相似分形的测度计算方程具体形式，给出了其与目前Hausdorff测度方法（覆盖方法）的区别，并对包括三分Cantor集合、Koch曲线、Sierpinski垫片及正交十字星形等自相似分形在内的测度进行了计算分析.     

近断层地震动和单自由度体系地震反应的分形特征分析

从分形几何的新视角出发,分析近断层地震动的不规则性和复杂性.利用盒维数法计算了来自台湾集集地震和美国北岭地震的30条近断层地震动加速度时程的分形维数.计算结果表明,这些地震动加速度时程具有统计分形特征.近断层地震动运动特征对其分维数影响明显,滑冲效应脉冲地震动的分维数平均值最小,向前方向性效应脉冲地震动的分维数平均值居中,无脉冲地震动的分维数平均值最大,其波形不规则程度也最高.而且,地震动时程的分维数反映了其频谱特性,可作为频谱周期的表征参数.地震动的分维数D与特征周期Tc具有较强的负相关关系.最后,对于近断层地震动作用下单自由度(SDOF)体系的弹性和非弹性动力反应时程,应用盒维数法计算了其分形维数,考察了其分形性质.     

CSAMT全区电阻率法数值模拟及应用探讨

常规的可控源电磁法理论在计算视电阻率公式上,多半采用其电磁场的渐近特征,难以直接反映全区视电阻率的值,及直观地显现地下介质的地质构造.文中采用水平偶极子激发的电磁场,提出了电场的全区精确表达式,直接计算出大地电阻率.利用汉克尔数值滤波算法和逆样条插值算法对水平层状电磁场进行正演计算,并与计算的卡尼亚视电阻率的对比和野外试验结果表明：该方法的结果在远区等价卡尼亚电阻率,在近区和过渡带则明显地改善了卡尼亚电阻率的非波场区场畸变,从而能更好地接近基底的真电阻率,更形象地反映了地下介质的垂向电性变化.     

唐山地震前兆场的分布特征

本文对唐山地震昌黎等七个台的地电阻率日均值时间序列进行了关联维计算．取每年为一个时间段，其目的在于探索分数维对地震各个阶段的反应，以便达到利用分数维进行地震预报的目的。计算结果表明大部分地电台的地电阻率在地震前有明显的降维特征。通过地震前后七个台的地电阻率分数维的变化，得到了地震前后前兆场的分布特征，这一结果对于未来震源区的判定有重要意义。     

水平电偶源频率测深中全区视电阻率定义的新方法

从电磁场的统一性出发，分析了水平电偶源频率测深中等效电阻率的算法原理和具体定义．分析表明，等效电阻率可明显地改善波区视电阻率在非波区场的畸变，较为形象、直观地反映出地电断面的电性变化．数值计算、三维模型计算和实际数据处理表明，等效电阻率具有良好的特性和应用前景．     

地电阻率各向异性参量计算法及地震前兆实例

讨论了有效电阻率椭圆及各向异性奇象现象．对任意夹角三道测线或相互垂直二道测线并增测横向有效电阻率的二种情况，分别给出了定量计算地电阻率各向异性参量的方法，即求最小电阻率1主轴方位角，平均电阻率(13)1/2，(23)1/2及各向异性系数=(2/1)1/2的方法．作为实例对大同台的资料进行了处理，结合原地电阻率剪切实验结果，得出在1989年10月19日大同6.1级地震前后，震中附近大同、阳原二台NE向地电阻率异常上升，NW道异常下降系介质受到纯剪切所致．其最大主应力方向为北东，与地震断层走向夹锐角．断层面上的剪应力较大，正应力甚小，断层易于滑动，故地震的震级并不特别大．震前与震时介质应力状态相同，故地电阻率前兆与同震变化符号一致．      

岩石断面的分形测量及其分维的计算

在实验室内使岩石单轴压缩直至破裂,用位移传感器测量其断面高度,用显微镜观测断面切片的剖线,所得数据用尺度法计算其分维,各种岩石的不同曲线的分维在1.002-1.028之间,与野外断层主迹线分维值相同.用切岛法计算整个断面的分维约为2.05左右.有关分析和计算认为,分维的大小与岩石破裂时所受力的方向有关,与采样步长有关,而与岩石样品的大小无关.     

两次强震过程中垂直地形变分维特征研究

本文采用关联维的计算方法＾［１］，对四川西部道孚６．９级地震和青海共和６．９级地震过程中的垂直地形变序列分维数进行了计算，得到了如下初步结论和认识：（１）上述两震区远场地形变序列分维数为０．６３～０．７３，而近场（震中区）序列分维数为０．１２～０．４９，近场出现明显的降维现象；（２）孕震期间地形变观测序列分维数为０．３２～０．４６，而震后时期则为０．７２～０．８５，孕震过程中地形变序列存在明显的降     

地震前兆吸引子的演化特征

用非线性动力学重建相空间的方法对唐山地震前后（１９７１～１９７８年）昌黎地电台和地应力台前兆观测资料分别进行了关联维的计算．结果表明，地电阻率和地应力前兆资料吸引子具有分数维结构，并且发现这两种不同前兆资料的吸引子具有相同的前兆动态变化特征．在计算中发现，地电阻率的分数维具有多层次性．对此还进行了简单的讨论     

大震前后地震活动的时空分维特征

本文根据Mandelbrot提出的分形几何学观点,对海城、唐山和松潘三个大地震前后地震(ML3.0)序列,根据其时空分布的总体特征,分析了它们在时间和空间分布上的自相似结构,计算了各自的分维。结果表明:时空分布特征分别类似于一维Cantor集合或一维连续统(这里有图片19890303-251-1.jif)Cantor集合。并以大震发生为对称点,得到大震前后的分维明显不同。一般大震前,其时空分布具有较低的分维,震后偏高。本文认为,用分维定量描述地震时空分布的复杂性是一个较好的物理量,也许它对未来大震发生的时空预报将起重要作用。      

地震前兆模糊分维特征的研究

本文利用模糊分维公式计算了大同6.1级和5.8级地震前震中及附近地区前兆观测资料的模糊维数。结果表明,震前前兆观测资料的模糊维数明显下降,且震中位于降维最大的地区附近。唐山7.8级地震前,短水准观测资料也有类似的情况。     

地壳垂直形变的分维特征─以京、津、唐复测网为例

本文应用分数维的概念及方法，对京、津、唐地区１９６８─１９７５年的大面积地壳垂直形变复测成果数据处理后的结果进行了分维特征分析。结果表明，地震前该地区地壳垂直形变空间分布的分数维明显降低，地壳的有序性增强。本文认为，地壳垂直形变空间分布分数维能够明确地揭示地壳的有序程度，是一种较好地利用形变测量资料提取地震前兆异常的方法。     

Self－affine fractal features of earthquake time series before and after moderate earthquakes

Ｓｅｌｆ－ａｆｆｉｎｅｆｒａｃｔａｌｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｔｉｍｅｓｅｒｉｅｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｍｏｄｅｒａｔｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓＣｈａｎｇ－ＨａｔＬＩＵ（刘长海），Ｙｉ－ＧａｏＬＩＵ（刘义高）ａｎｄＪｕｎＺＨＡＮＧ（...     

Features of fractal dimension anomaly of radon content in underground water in North China before and after the 1976 Tangshan earthquake

ＦｅａｔｕｒｅｓｏｆｆｒａｃｔａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｎｏｍａｌｙｏｆｒａｄｏｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｉｎＮｏｒｔｈＣｈｉｎａｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅ１９７６ＴａｎｇｓｈａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅＣｈａｎｇ－Ｃｈｕ...     

用有限元法正演京津唐地区二维构造的大地电磁测深资料

本文阐述在大地电磁测深工作中,用有限单元法,模拟计算京津唐地区二维地质构造的大地电磁响应。 文章前部分,论述了用有限单元法正演二维大地电磁测深曲线的原理及其数学公式推导。文章后部分,根据两条测线实测的大地电磁测深结果并结合其它地球物理探测资料,给出了两个二维剖面模型,并计算了两种极化的视电阻率曲线。两条实测剖面分别是横切唐山地震带的马兰峪—柏各庄剖面及横过北京地区北北东构造走向的文化营—王辛庄剖面     

通州地电阻率对唐山地区中强地震的映震能力分析

基于通州地表地电阻率在1976年唐山M7.8地震前有明显前兆异常以及通州新建井下小极距地电阻率在2020年古冶M5.1地震和2021年滦州M4.3地震前出现的异常变化,从台站周边构造环境、地震特征等方面进行对比分析,认为通州台地电阻率对唐山地区中强地震的中短期映震能力比较强。同时分析结果也显示在目前观测环境条件下,井下小极距地电阻率再现了通州台地电阻率对周边地区中强地震具有较强地映震能力。