拉萨地震台钻孔体应变观测资料分析

选取西藏拉萨地震台钻孔体应变2008—2014年观测数据,应用维尼迪科夫调和分析方法,检验资料内精度和稳定性,并对体应变干扰因素进行分析。分析结果表明,由于钻孔条件差,拉萨地震台钻孔体应变观测资料内精度低,数据不稳定,但干扰因素少。因此,需做好观测仪器日常维护工作,保证观测数据的连续性及完整率,从而提高体应变观测资料质量。     

合肥地震台钻孔体应变干扰分析

分析合肥地震台钻孔体应变观测资料干扰因素及特征,发现水位和气压等因素对TJ-Ⅱ型钻孔应变仪影响显著.在该地震台观测优化改造期间,钻孔体应变受到临近钻孔灌水的影响,而降雨和灌水导致的水位变化,对体应变干扰程度不同.     

乾陵地震台钻孔体应变观测资料分析

选取乾陵地震台2018—2020年钻孔体应变观测资料,进行完整性、年零漂和观测资料精度分析,通过采样调和分析,评价观测数据质量,并对自然环境变化、仪器系统故障和人为干扰对观测数据的影响进行分析,探讨该台钻孔体应变观测映震能力,认为： ①乾陵地震台体应变测项运行良好,观测数据质量较高; ②降雨、气压是影响体应变观测数据的主要干扰因素; ③体应变对全球7级以上、中国6级以上地震同震响应较明显,震级越大,同震响应持续时间越长。     

白银地震台洞体应变观测趋势变化分析

通过对白银地震台洞体应变观测资料趋势变化的分析,发现2013年岷县—漳县6.6级地震和2016年门源6.4级地震前均出现了趋势变化异常,认为该地震台洞体应变观测能够很好地记录到当地的地壳变化信息。     

马场体应变气压响应特征分析

以马场体应变为研究对象,经小波分析对马场地震台体应变、气压不同时段相同频段的观测数据进行对比研究,分离观测数据信号,并进行相关性分析。分析结果表明,马场台气压对体应变的影响在周期为16~256 min和32~64 h两个卓越频段内主要表现为线性关系。     

西安基准地震台钻孔体应变观测干扰分析

通过对西安地震台钻孔体应变观测资料的干扰因素进行分析,认为西安钻孔体应变观测资料不同程度地受降雨、气压、钻孔水位、石砭峪水库水位（库容）的影响,并对之间的相关关系及其变化特征进行了分析总结。     

体应变观测数据稳定性影响因素

从钻孔体应变仪器安装和标定维护、数据曲线形态及观测精度，对比分析山东省东平、邹城和陵阳地震台体应变观测资料，结果发现：东平地震台观测质量较好，质量最佳月份精度达到0.006 5；陵阳地震台无明显干扰源，精度可达0.01。因钻孔条件不同导致观测精度受到不同程度影响，如：陵阳地震台为节理裂隙较发育的安山岩，相对东平、邹城地震台较完整的花岗岩基精度稍低。     

体应变观测数据稳定性影响因素

从钻孔体应变仪器安装和标定维护、数据曲线形态及观测精度,对比分析山东省东平、邹城和陵阳地震台体应变观测资料,结果发现:东平地震台观测质量较好,质量最佳月份精度达到0.006 5;陵阳地震台无明显干扰源,精度可达0.01。因钻孔条件不同导致观测精度受到不同程度影响,如:陵阳地震台为节理裂隙较发育的安山岩,相对东平、邹城地震台较完整的花岗岩基精度稍低。     

临汾中心地震台体应变大幅变化的异常分析

为明确临汾中心地震台体应变大幅变化的原因,按照中国地震局异常核实要求,山西省地震局进行异常落实。通过对体应变观测系统、观测环境等情况和钻孔辅助观测资料进行分析,重点利用固体潮振幅比和频谱分析方法对异常数据进行对比,认为引起体应变大幅变化的原因是传感器故障,属于非地震前兆异常。     

体应变与测震宽频带数采并行观测初步研究

该文对2009年至2010年昔阳地震台体应变和测震数采并行观测记录到的地震震相进行初步分析,结果表明,通过测震宽频带记录到的体应变地震波更为精确,震相清晰。建议条件许可的情况下在钻孔应变观测中使用测震宽频带数采提高采样率,以积累体应变地震波的准确资料,为今后的研究工作服务。     

四川四分量钻孔应变观测数据精度评价

利用邱泽华等给出的观测数据和回归分析方法,计算钻孔应变仪四分量元件的相对标定系数,并根据偏差计算自检内精度等指标,对观测数据进行质量评价。选取2017年四川四分量钻孔应变观测台网记录资料,结合四分量钻孔应变仪观测特点,计算并分析应变观测仪相对标定自检内精度,客观评价观测数据精度,结果发现,2017年仁和台四分量钻孔应变数据各月及全年相对标定系数K_i最大,偏差s最小,自检内精度数值最小,表明该台钻孔应变观测数据精度最高。分析认为,相对标定自检内精度可如实反映台站记录资料的可信度,可以更好、更客观地评价台站四分量钻孔应变观测资料质量。     

降雨变化对昭通中心站YRY-4钻孔应变仪的影响分析

利用昭通中心站YRY-4钻孔应变仪前兆观测数据资料,提取降雨对该仪器观测数据的干扰事件,采用降雨总量、瞬间最大值降雨量两类降雨分类统计方法,定量分析降雨对观测数据产生的影响。结果表明:当降雨总量达到40 mm、瞬间最大值降雨量大于0.4 mm时,YRY-4钻孔应变仪观测数据受降雨干扰明显;当降雨总量大于40 mm时,降雨总量与观测数据应变量呈线性关系,瞬间最大值降雨量与降雨总量之间无显著的对应关系。分析认为,降雨干扰影响主要来自降雨渗透和台站周边地质抗水体荷载量大小两个方面。定量分析降雨干扰,有利于区分异常与干扰,积累经验,以便于及时对有效异常进行判定,为地震研究服务。      

INFLUENCE OF PUMPING ON FOUR-COMPONENT BOREHOLE STRAIN AT TAI'AN SEISMIC STATION AND ITS INTERFERENCE MECHANISM

Four-component borehole strainmeter (FCBS) is one kind of high-precision borehole strain observation instruments invented in China. As a kind of near-surface deformation observation instrument, FCBS is also easily disturbed by the external environment factors. As a common factor, pumping has significant influence on FCBS observation. Existing studies mostly identify the pumping interference from the perspective of observation curve morphology, relatively few studies focus on its interference mechanism. In order to truly capture earthquake precursor information, it is necessary to study the interference mechanism. In recent years, RZB-3 type FCBS at Tai'an seismic station has been seriously affected by pumping, so it is necessary and also feasible to study the interference mechanism of pumping. Since the influence of pumping interference on borehole strainmeter is common, this work would be very practical and be used for reference by other borehole strain observation stations. We find that the original observation curves and observed surface strain, shear strain from RZB-3 type FCBS at Tai'an seismic station have the characteristics of synchronous change with the borehole water level, in which the linear correlation coefficient between the two observed shear strain curves and borehole water level reached 0.70 and 0.82 respectively. We further find that the principal strain direction of borehole and borehole water level after normalization meet the nonlinear function as y=1.217arctan(x)^0.224-0.284. The above phenomenon indicates that the observation of RZB-3 type FCBS at Tai'an seismic station is significantly affected by the borehole water level, and the influence is more obvious and the gradient is larger at the stage of low water level. Pumping interference often appears in low water level stage and changes the rock pore pressure state. Statistics show that pumping interference affects the borehole strain state. To investigate the interference mechanism of pumping to RZB-3 type FCBS at Tai'an seismic station, we take a known pumping as an example, in which we study the principal strain state of the borehole in three periods of normal pumping, interruption of pumping and resuming pumping respectively. During each period, we solve 3 parameters of the principal plane strain state, i.e. the maximum principal strain rate, the minimum principal strain rate and the maximum principal strain direction from four observation equations of FCBS by nonlinear iterative least squares algorithm. On the other hand, concentrated load model (CLM) is used to simulate the mechanical mechanism of pumping. Firstly, the depth of FCBS relative to pumping source and the concentrated load at pumping source are inversed, then, the strain state surrounding the pumping well, including the state at RZB-3 borehole, is simulated by forward modeling. By comparing these results, we find that: (1)The concentrated load at pumping source inversed by CLM during periods of normal pumping and resuming pumping are both located at or near the bottom of the pumping well, which is consistent with the actual situation, indicating that mechanism and degree of the influence of pumping on borehole strain are well simulated by CLM. (2)The observed strain state is consistent with the simulation result of pumping interference by forward modeling, indicating that the principal strain state of borehole calculated based on observation of FCBS reflects the true strain state of borehole under different pumping states.(3)The inversed concentrated load at pumping source during pumping periods is significant greater than the load of the pumped water, indicating that the pumping process has more significant influence on the pore pressure of rocks than the load of the pumped water. Even though CLM is an approximate simulation since it's based on some elastic assumptions, the interference mechanism of pumping on RZB-3 type FCBS at Tai'an seismic station is well explained, which is maybe very helpful for studying the influence of pumping interference on other deformation instruments, locating the unknown pumping source and studying the characteristics of pore pressure of rocks.     

江宁地震台YRY-4型四分量钻孔应变仪可靠性检验

江宁地震台YRY-4型四分量钻孔应变仪于2006年12月安装运行,多年来积累了大量应变观测数据。采用Venedikov调和及相对标定等方法,从观测数据年变幅度、连续率及稳定性等方面,检验该台钻孔应变可靠性,结果表明,2009年以来,江宁地震台分量钻孔应变观测变仪器运行稳定、可靠,观测资料连续,符合地壳形变观测技术规范要求。     

奉节钻孔应变前兆异常机理分析——区域应力场应力传递的结果

奉节钻孔应变前兆异常对应震例较远，前兆异常机理不明确。结合其他观测数据和历史背景资料，对比分析该异常的可信度及观测物理意义，并进一步利用有限元模拟方法分析其前兆异常机理。结果显示：奉节钻孔应变的趋势变化与附近的其他观测资料较吻合，能记录到区域应力场的变化信息。数值模拟分析认为该台位于扬子地台四川台坳东缘，扬子地台基底较硬，具有很好的应力传递性；地台边缘岩性破碎较软，受力易变形，对块体另一端的应力较敏感。因此，奉节钻孔应变趋势异常变化是区域应力场应力传递的结果。     

青岛地震台钻孔体应变异常变化因素分析

分时段研究降雨、钻孔水位、工程施工等因素对青岛地震台体应变的影响，研究结果表明:钻孔水位反映区域地下水主要由降雨补给，降雨下渗改变地下水状态，并影响体应变观测；青岛体应变与钻孔水位的相关性及其周期特性均在2015年前后出现变化，可能与2015—2016年降雨偏少及工程施工有关；2018年1月17日台站钻孔施工很可能改变了体应变周围岩石孔隙环境，并扩大孔隙压力作用系数，可解释2018年3月以来水位小幅上升引起的体应变显著压性上升现象，受钻孔施工的影响，体应变与钻孔水位相关性的滞后特征明显减弱。     

无人值守钻孔应变台站的运行模式及探讨

根据13个无人值守钻孔应变台站的运行状况、观测数据连续率和潮汐因子相对中误差以及日常维护情况等,本文总结了无人值守台站相比有人值守台站的优势及存在的问题,探讨了未来无人值守台站的建设及运行时需要注意的问题,旨在为无人值守模式钻孔应变台站的进一步发展提供参考。     

乌鲁木齐台钻孔应变与水位相关性的初步研究

1999年 7月 11日乌鲁木齐台钻孔应变观测井的水位突然变化 ,通过计算该台应变与水位的相关系数和回归系数 ,研究了水位与应变的关系 ,认为利用此关系可以排除水位对观测值的影响     

钻孔耦合对体应变观测的影响分析

利用三层厚壁筒组合模型,给出不同类型体应变的相互转换关系,分析模型参数变化对3类体应变仪观测的影响。通过对全国60多个台站的体应变观测资料分析,发现钻孔的气压系数与潮汐因子无简单对应关系。利用固体潮标定不同台站的体应变到统一系统的体应变,结果表明,多数台站存在体应变潮汐因子观测值比理论值明显偏小现象,推测可能与钻孔存在非完全耦合有关。     

福建省井水位与体应变观测一致性分析

本文从时域和频域分别对福州台和永安台的体应变和井水位资料观测的一致性进行了分析，并对其力学机制进行了深入探究，在此基础上阐明了二者观测一致性的物理含义.时域内的分析结果显示:福州台体应变与井水位的相关系数为0.7939，钻孔系统的灵敏度为0.0558 mm/10-9，井水位与体应变观测曲线十分相似；永安台体应变与井水位的相关系数为-0.7543，钻孔系统的灵敏度为-0.0005 mm/10-9，井水位与体应变曲线呈镜像对称，这表明两台站的井水位与体应变观测高度相关，且二者的相位滞后近似为零.在频域内，分别对福州台2012年3—5月及永安台2014年3—5月的井水位和体应变资料进行维尼迪柯夫调和分析，分别获取半日波、全日波数个波群的逐月潮汐因子和相位滞后，并计算得到了钻孔系统的灵敏度和井水位相对于体应变的相位滞后.结果表明，3个月中大多数波群的灵敏度十分相近，而且与时域内所得年周期低频分量的灵敏度较接近，但相位滞后误差较大，这可能与采用反正切公式计算相位滞后受计算误差影响有关，即非线性的反正切公式对计算误差具有放大累积效应，因此相位滞后应以时域分析所得接近于零的结果为准.综上，时域和频域的分析结果表明，福州台和永安台的井水位对体应变的响应基本上是线性时不变的，二者观测一致性的根本原因在于两台站的承压含水层井水位观测系统基本上是满足叠加性、齐次性和时不变的物理可实现因果系统.