山洞内地磁观测的日交差异现象

在构造磁效应的实验观测中,笔者发现,山洞内测点与地面测点的地磁场总强度日变化存在差异现象。山洞内测点比地面测点的地磁场总强度日变化的幅度小,它们之间日变幅度的差值δf具有随其日变幅度ΔF增加而增加的趋势。实验观测结果表明,北京台地面测点与其山洞内测点的δf=0.45nT,δf/ΔF=0.013;滇西地区下关地面测点与洱源山洞内测点的δf=2.4nT,δf/ΔF=0.042。这两次实验结果的差异可能反映了它们地下介质的电磁性质有所不同。鉴于我国有些地方的地磁观测是在山洞内进行的,在利用这些资料从事地磁分析与震磁前兆探索研究时,应当考虑山洞所带来的影响,以便获得可靠的结果。     

美国的震磁观测与研究

美国地质调查局(USGS)与各有关大学,在美国西部、特别在圣安德列斯断层及其临近地区布设了包括地磁在内的地球物理观测网,用以监测该地区的地震活动。地磁观测资料的分析结果显示:5.2~7.3级地震,在离震中3~50 km的观测点与台站上,得到地磁总强度的变化异常幅度为0.3~6 nT。震磁研究结果表明:某些地震存在震磁前兆信息,因此震磁效应的观测研究是探索地震预测的一种手段。深入分析了2004年9月28日帕克菲尔德6.0级地震前后7个台站的地磁数据,结果表明:该地震的同震震磁效应为-0.4~0.3 nT,这是由压磁机制引起的;而该地震较长时间的震磁异常为-5.0~1.0 nT,该异常与局部地质构造及其活动、应力变化状况、地下介质的电磁性质等因素有关。     

探索地震前兆的地磁观测研究

1976年7月28日,河北唐山发生了强烈的唐山地震(M=7.8)。唐山地震前后积累了大量的地磁资料。分析结果表明,唐山地震之前存在地磁场长期、短期与短周期变化的异常。这意味着强烈地震可能伴随相当丰富的震磁信息,地磁方法在中期、短期地震预报中具有良好的应用前景。 为探索震磁前兆,我们做了几个构造磁实验。实验结果显示,地磁变化与密云水库水位变化的关系系数为-(0.28±0.22)nT/m;对于地下核试验,爆炸前后的地磁变化约为1—2nT,在爆炸时刻约为2—3nT。根据实验结果,震磁前兆信息是可以观测到的。 利用我国所观测到的震磁现象资料,综合分析了地磁前兆时间、异常幅度、震中距与地震震级之间的关系。这些关系有助于地磁方法预报地震的研究。     

关于《总强度在地震磁效应观测中的有效性》的讨论

本文指出,文献[1]关于“在地表地震磁异常的全域内,总强度的变化不能为零,其变化幅度△F与垂直分量的变化幅度△Z应是大体相当”的论断不是普遍成立的.因此,不应忽视对分量的观测.     

震磁关系的某些研究进展

美国皮尔斯(Pierce)在圣安德烈斯到洛杉矶一带设置三分量地磁台网,既测总强度标量又测矢量场,以这种组合方法试图建立局部地区地磁场的详细分布模型,研究震磁异常。苏联中亚加尔姆试验场根据震磁关系的动电学原理研究了地磁异常与岩石块体内液体流动的关系。在试验区内利用磁法测量和流体测量取得专用测井中的地磁总强度和水位资料,并绘出它们的变化曲线及其之间的相关系数曲线。分析结果指出,在河流的冲积平原地区,     

地下核爆炸前后的地磁观测及其结果

为研究震磁效应,在我国西部地下核试验现场布设了17个测点,于1983年9-10月间进行了地磁总强度的观测.资料分析结果表明,在离地下核爆炸点3.8——140km 范围内,各测点地磁总强度的差值变化在地下核爆炸前后存在异常,最大异常约为1.9nT;而且该异常与各测点至地下核爆炸点的距离具有一定的关系.在地下核爆炸时刻,存在2-3nT 地磁总强度的异常变化.这一结果对震磁关系与地磁预报地震的探索研究具有一定的参考意义.      

华南地区地磁短周期转换函数在地震预报中的应用

地震地磁学或称震磁关系是在地震预报研究中逐渐形成的一门边缘学科,主要研究地震孕育、发生及震后调整过程中直接或间接引起的震磁前兆及其机理、地磁预报地震的方法、理论与技术途径。地震磁现象的观测与研究,迄今已有近百年的历史,随着有关地震前地磁场各种异常变化报道的增多,震磁关系的研究也在向纵深发展。震磁现象的观测是震磁关系研究的基础与前提,也是震磁研究最基础的工作。     

G-856质子旋进磁力仪及其在野外震磁测量中的应用

G 8 5 6质子旋进磁力仪是一种高分辨率、高精度、微处理机控制的智能化磁力仪 .适合于震磁前兆观测与地震预测研究 .介绍了该仪器的主要性能及性能试验结果 .最佳的震磁观测应当是以质子磁力仪观测地磁总强度为主 ,配合地磁 3分量与地磁短周期变化的观测 .     

地震形势的模糊综合评判

由中国大陆板块内部地震活动与其周缘地震活动的相关性,可以确定我国大陆未来地震活动的主体和地震活动高潮时间[1].在此基础上,本文进一步探讨用长时间、大面积的地震活动信息,对重点监测区未来地震作出时、空、强综合评判.全文分为三部分:1.地震强度的预报.对于确定的能有效地估计未来地震强度的5项地震活动性指标,选择加权平均型的模糊综合评判方法,对监测区未来地震的震级给出明确的结果.2.发震地点预报.对于扫描单元定义了反映b值时空变化的二项指标:b值异常次数A_yi;和b值异常均值b_yi.通过对二项指标空间分布的综合分析,可以估计未来地震发生的地点.3.发震时间预报.把缺震时间T_l与b值回升时间T_bu,作为描述大震前平静过程的二项定量指标.在对未来地震强度作出模糊综合评判后,可用T_l,T_bu二项指标综合推断监测区未来地震发生的时间.总结的九个震例结果表明,该方法可使地震预报定量化、实用化,可以用于地震形势的预测和中、短期地震预报.      

昌黎台地震前地电场异常特征分析

通过对昌黎台地电场2002—2010年资料整理分析, 利用多极距去噪声观测原理在排除了大量噪声后提取到了7组异常信号, 其中两组连续两天出现. 这些异常信号对应了6次距昌黎台400 km范围内发生的M_L>4.0地震, 异常出现时间一般在发震前约32天以内, 说明这些异常是地震电信号的可能性较大. 这些异常电信号有以下特征: 每组6个测道异常变化极性相同; 在各个方向上这些地震电信号均匀度较好, 7组信号中每组长、 短极距异常幅度ΔV之差76%在1—2 mV/km左右. 在这7组异常信号中有5组在NE测向上异常幅度最大, 2组在NS测向上异常幅度最大, EW测向上异常幅度一般居中或最小. 昌黎台所记录到的这7组异常地震电信号表明, 异常幅度ΔV与震级M、 震中距r之间可能存在着一定的经验关系, 即M=lg(ΔV·r)+1.5.      

国际地磁参考场在中国大陆地区的误差分析

IGRF（国际地磁参考场）是有关地球 主磁场与长期变化的模型，IGRF的误差主要来源于：忽略外源场、球谐级数的截断、台站分 布的不均匀、测量、忽略地壳磁异常场等. 分析我国大陆地区IGRF的误差，有利于我国地磁 研究 人员在工作中合理地应用IGRF资料. 如果不计磁异常与环境干扰都比较大的北京台，29个基 准台的IGRF的误差(均方根差)为146.9nT.     

中国地磁台环境场的计算与分析

根据国际参考地磁场(IGRF)模型,计算出1945年5月—1990年5月中国部分地磁台的计算年均值,并与相应观测年均值比较,计算出地磁台各个地磁要素的磁异常值以及地磁台异常场的模量,本文的计算结果将为认识地磁台的地磁场环境、地磁台站资料评比提供依据。     

京津冀地区地磁场球冠谐分析

2002年在京津冀地区进行了45个测点的地磁三分量测量,对测量资料进行通化处理,通化时间为2002年5月5日16～18时（世界时）. 通化后的观测均方差分别优于1.5nT（地磁场总强度F）,0.5′(磁偏角D和磁倾角I). 将国际参考地磁场（IGRF2000）作为地磁正常场,建立了京津冀地区地磁异常场的球冠谐模型（BTHASCH）. 球冠极的空间位置坐标为39.5°N和117.0°E,球冠半角为4°. 在模型计算过程中,球冠谐函数的截断阶数分别取为1～10. 经综合比较, 最终采用的截断阶数为5. 建立了京津冀地区参考地磁场的球冠谐模型（BTHGRF）.根据模型,绘制了京津冀地区地磁异常场图(ΔX、ΔY、ΔZ、ΔF、ΔD、ΔI)和京津冀地区地磁图(X、Y、Z、F、D、I).     

地磁正常场的选取与地磁异常场的计算

根据2003年中国地磁观测数据（包括135年地磁测点和35个地磁台）以及我国邻近地区38个IGRF计算点的地磁数据,计算中国地磁异常场的分布。选取两种地磁场模型作为地磁正常场,一是国际参考地磁场的球谐模型,二是中国地磁场泰勒多项式模型。根据各个测点的地磁异常值（观测值减去模型计算值）,用球冠谐分析方法计算地磁异常场的球冠谐模型,并绘制2003年中国地磁异常（△D,△I,△F,△X,△Y,△Z）。分析和讨论了中国地磁异常场。     

1985-1997年中国地磁场长期变化的正交模型

选取中国地区20个地磁台,日本地区3个地磁台的基本数据,使用自然正交分量方法(简称NOC方法)求得1985-199年中国地区地磁场三分量(X ,Y,Z)的自然正交分量的时间函数,即地磁场时间变化的正交模型. 对阶数从1-9的正交分量进行了试验计算,并计算出这23个地磁台分量的均方根偏差(RMS)值. 以1995年为例 ,取kNOC=1-3,将23个地磁台的正交模型值绘出了平面等值线图. 结果显示X , Y,Z长期变化速度的等值线非常平滑,分布均匀,且均具有明显的分区特征,这反映了主磁场的长期变化规律,而其中长期变化速率比较大的地区,反映地磁场的局部特征和有关的地球物理现象.     

新疆地震活动区的地磁观测与研究

新疆地区是中国最活跃的地震区之一.为了监测新疆地区潜在的强烈地震,2003年在该地区建立了N和S两个地磁测网并进行了地磁三分量测量.在N和S两个测网所选建的51个测点周围环境良好,地磁梯度小,适宜地磁测量.在野外测量中,使用性能稳定可靠的G-856磁力仪、DI磁力仪与GPS仪器,应用GPS测定方位角,DI磁力仪测量地磁偏角D与倾角I,G-856磁力仪测量总强度F.应用新疆地区乌鲁木齐与喀什地磁台站的资料,分别通化了N和S两个测网的地磁测量资料.该地磁通化值的平均标准偏差σ为:F的σf=0.20 nT;D的σd=0.06′;I的σI=0.03′,表明地磁测量资料准确可靠.根据上述地磁测量资料,应用精度高的spline方法,得到了N与S测网地磁场及其异常场的分布.结果表明,该地磁场及其异常场的分布,可以准确地描述N与S测网的地磁场及其地磁异常场.该地磁分布为今后在新疆地区的震磁研究与地震监测提供了良好的地磁参考场.     

1997—2016年中国大陆地区地磁台站观测环境变化定量分析

本文利用CHAOS-6地磁场模型计算1997—2016年中国大陆地区34个地磁台站模型值,分析比较模型计算值与台站实测值之间的差异,利用国际参考场模型IGRF12计算结果进行佐证。结果表明:地磁异常场模量△T作为地磁台站观测环境的一种标志,年变化显示:①中国大陆地区34个地磁基准台绝大部分位于地磁正常区或弱磁异常区,只有少数几个地磁台位于强磁异常区;②判断1个地磁台的地磁场环境,只测量总强度（F）是不够的,必须进行三分量绝对观测,利用地磁异常场模量△T评价地磁台的地磁场环境更全面、更科学合理。     

利用地磁相关系数异常初步判定发震区域

应用内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁地磁台站总场F北京时21点绝对观测值,研究了其空间相关性在前郭5.8级震群前的变化,结果显示,在地震前地磁总场F空间相关性会出现下降异常变化,根据异常变化,提出判定异常区域方法,提出的判定方法与实际发震区域一致。     

2000年中国地磁场及其长期变化冠谐分析

根据1998～2000年完成的118个地磁测点 和39个地磁台的三分量绝对测量资料以及IGRF2000，计算2000年中国地磁场冠谐模型(截断 阶数为8)，以及2000～2005年中国地磁长期变化冠谐模型(截断阶数为6). 球冠极位于36 °N，104°E，球冠半角为30°. 中国地磁场冠谐模型能更好地表示我国地磁场的时空变化 ，地磁场模型的均方偏差为：104.4 nT(X分量)，103.3 nT(Y分量)，123.9 nT(Z分量). 依据地磁场及其长期变化的冠谐模型，分别绘制2000年中国地磁图(F，X，Y，Z)和异常磁场图(ΔF，ΔX，ΔY，ΔZ)，以及2000～2005年地磁长期变化图(F，X，Y，Z). 指出改善地磁场模型边界效应 的途径，并对如何布设地磁复测点提出了建议.     

闽赣交界地区流动地磁变化特征与地震关系的分析

利用1990年以来闽赣交界地区流动地磁观测资料,分析研究1990年以来发生的地震与地磁异常变化的关系。结果表明,闽赣交界地区流动地磁变化与该地区的地震存在一定的对应关系,在震前一年内出现异常,表现出地磁场变化的群体性和同向性的特征,震级越大,震磁异常关系越显著。