北京地下水位趋势下降动态及地震前兆信息识别

对北京地区超采引起的地下水位动态特征与成因作了详细分析,并对超采背景下如何提取地震前兆异常信息的问题作了探讨．北京地区地下水位年动态的主要影响因素是地下水开采和降雨,而地下水位动态的趋势变化则与区域地下水超采量有直接关系．本文用相关分析的方法,分析了北京平原区超采量与水位变化之间的关系,为评价超采区观测井的干扰影响程度、识别地震前兆信息提供依据．研究结果表明,在区域超采不严重的地区引起的水位趋势性变化中,也包含着地震前兆信息;采用消除趋势及年变化影响的数学处理方法,可提取出地震的趋势异常变化．      

东三旗台站的GPS、 体应变和水位观测

美国PBO计划用GPS、 体应变等方法研究板缘变形。 GPS、 体应变、 地下水同步观测在东三旗台已有二年半的时间, 对该台观测数据的分析结果表明, 这种方法不仅能观测到固体潮和地面沉降, 还观测到了地壳变形异常。 由此可见, 对于板内土层GPS连续观测站的研究是GPS领域中的一项重要内容。     

八宝山断层的变形行为与降雨及地下水的关系

利用北京丰台大灰厂观测台站1970——2003年的长期综合观测资料,系统分析了降雨和地下水对北京八宝山断层变形行为的影响. 研究结果表明:当降雨量持续稳定周期性变化,则断层孔隙压也呈稳定周期性变化,断层变形行为也表现出明显的规则周期性变化;当降雨量明显偏低或偏离正常周期性变化,则断层孔隙压周期性消失,断层的变形行为方式也发生改变. 降雨通过改变断层带孔隙压力的变化而影响着八宝山断层的变形行为. 结合该断层已有研究结果,认为降雨和地下水有可能通过改变断层变形行为方式而影响着区域构造应力/应变场的调整. 这一结果将对研究地球浅部流体与固体相互作用提供直接的观测证据.      

Relation of deformation behavior with precipitation and groundwater of the Babaoshan fault in Beijing

Introduction The surface of the Earth is the main location where the fluid strongly interacts with solid, and where the atmosphere, hydrosphere, biosphere, and lithosphere strongly interact. Obviously, fault zones as the channels of fluid (water) flow are the focus area of this strong interaction. Earth-quakes, as the products of tectonic activity, occurred near or on the fault zones, can be regarded as one of the results of this strong interaction. Bolt (1999) pointed out that if there were …     

首都圈地区井水温度的动态类型及其成因分析

在系统清理首都圈地区 11口高精度水温度观测井近 10年的观测资料的基础上 ,归纳出井水温度动态的多年趋势、年、月、日动态类型 ,并对其成因与特征进行分析。多年动态类型可归纳为平稳型、上升型、下降型、起伏型与复合型 ;年动态类型可归纳为平稳 -阶变型、上升型、下降型、起伏型 ;月动态类型可归纳为平稳型、平稳 -阶变型、平稳 -起伏型、下降 -起伏型、上升 -起伏型与复合型 ;日动态多为随机起伏型 ,但在 5口井发现有水温潮汐 ,绝大多数井中存在阶变或脉冲等。目前发现的影响水温动态类型的因素有大气降水的渗入补给、地表水的侧向补给、邻井地下水开采及观测井内的井水扰动等 ,此外仪器本身的不稳定性对动态类型也产生重要影响。认识上述的正常动态类型 ,排除各种干扰之后 ,仍发现井水温度有较好的映震效应 ,在一些中强以上地震之前有较好的短临异常 ,在一些远大震之时也有显著的同震异常 ,在个别远大震之前发现有震前异常。因此 ,深入研究井水温度的动态类型 ,有效地排除各种干扰 ,包括仪器不稳定产生的阶变或脉冲等 ,将会显著地增强井水温度动态监测的映震效能 ,有助于提高中国的地震短临预测能力     

地下水诱发的浅层前兆异常及其机理与有关的地震预报问题(2)

分析了现有主要地震前兆模式（包括热物质上涌模式）在解释现实观测到的浅层异常时遇到的困难。论证了金种前兆异常与空间环境因子之间具有的密切成因联系。诱发前兆异常具有7个主要的特征，即种类的多样性、与降水及地下水变化关系的非线性、发生的周期性和季节性、变化的层次性、时间分布的成丛性、空间分布的大区域性以及多种手段异常变化的时空关联性等。     

地下水诱发的浅层前兆异常及其机理与有关的地震预报问题(1)

依照“源、场、外”相结合的地震科学研究思路,提出地下水诱发浅层前兆异常机理。认为降水等因素造成的地下水动态变化,可产生一种作用于地壳岩石的附加流体力;地震前,通过多种流体力作用,引起已经积累较高应力的地壳应力－－应变场调整变化,并使岩石强度改变,从而促进与诱发浅层地壳的构造变动;其结果是派生或伴生出地形变、地应力、水化学及地电阻率等多种浅层前兆异常。在降水、地下水的多种周期变化成分中,只有那些能与地壳应力－应变过程产生力学耦合的周期变化,才能调制与诱发出异常,这一部分变化可做为广义的地震前兆。孔隙压力、动水压力以及化学腐蚀等原理,是该异常机理的理论基础。列举出六方面的事实做为该机理直接的或间接的证据。     

利用水位同震阶变资料反演汶川8级地震应力场变化

分析汶川地震的水位同震响应阶变发现,地震时应力场的调整与中国大陆板块的背景应力场受力状态基本一致,只是对华北和西南地区有所加强,对西北和东南有所减弱.可见,汶川地震释放积累的应力后,对于震后大陆的应力场变化有一定调整作用.     

水化异常空间非均匀性指标Cv值的映震效能

整理了首都圈１９８９年以来的水化群体资料,考虑到水化观测台站分布的非均匀性,计算其空间非均匀性指标Ｃv值 。结果表明,水化前兆群体非均匀性指标Ｃv值异常与首都圈６ 级以上强震的发生有较好的相关关系,说明Ｃv值的变化与地震孕育、发生过程存在着密切的联系,据此可以对未来的地震趋势作出一定预报。