北京地磁场变化特征分析

根据北京国家地球观象台北京地震台1987—2013年地磁观测资料,分析该台地磁场长期变化和短期变化,认为北京地磁场长期变化具有缓慢上升、缓慢下降和逐渐恢复上升的形态,短期变化受太阳黑子活动强度影响,对了解北京地区地磁场变化特征具有一定意义。     

地磁场K变化的信息熵

K指数作为最常用的一种地磁活动指数,它描述的是地磁场不规则变化的扰动程度,因此,地磁场的不规则变化又称为K变化.K指数虽已有70多年的历史,并在世界范围内被普遍接受,然而,它只能反映扰动的幅度,无法反映扰动的次数,只标定扰动幅度最大的分量,无法给出地磁场三分量扰动的总体描述,同时,K指数的标定还与坐标选择有关.从信息科学的角度来说,K指数存在以上缺陷,是因为它无法表征地磁场扰动的全部信息,而信息量的多少一般用信息熵的大小来衡量.基于这一思想,本文根据北京地磁台1997年记录的地磁场分钟观测值,计算了地磁场K变化的各种信息熵.计算结果表明:K指数最多包含熵为3.9486的信息,而地磁场的总信息熵为9.6903,这样便从定量的角度,给出了对K指数缺陷更本质的认识.根据本文的计算,地磁场三分量所包含的信息量远远大于任何一个分量,将这一结果应用于急始型磁暴的早期自动识别,提高了10%的识别率.同时,信息熵的计算与坐标的选取无关,这就克服了K指数标定与坐标相关的缺陷,从长远来说,可以设计一种新的"熵指数"来改进K指数.     

地磁场大尺度变化特征分析

利用20世纪50年代至21世纪初中国出版的7次《中国地磁图》资料, 根据构造磁效应和震磁相关性研究了地质构造(构造微动态)、 强震活动与中国地磁图等变线每个不同年代动态演化图像的关系, 从大区域尺度的角度分析了中国大陆及其邻近地区的7级以上强震与地磁分量等变线轴线方向的变化特征。     

地磁场长期变化的周期性

本文根据我国佘山地磁台1910—1975年水平分量和垂直分量年均值的资料,经11年滑动平均后,采用时间二次项拟合的方法,讨论了佘山台地磁长期变化的残差。结果表明,这种残差曲线存在着大约60年的周期成分,这和许多学者用最大熵谱分析的结果相近似。     

远东地区地磁场的长期变化

本文根据远东地区33个地磁台近20年(1960—1980)年均值的资料,经过11年滑动平均及时间二次项拟合的处理,采用戴劳级数二阶模型和网格化,编制了远东和中国及其邻近地区1965.0—1975.0年代各要素等变线图,结果表明,1975.0年代远东地区长期变化可能在同一源场内出现了两个负值焦点。一个焦点位于中国的中部(45°N,120°E),另一个焦点位于印度半岛之南(30°N,80°E),同时,在中国境内地磁场的年变率,北向强度为~(-(10-15)nT)/年,东向强度为~(-(0-6)nT)/年,垂直强度为~(-(30-40)nT)/年。此外,本文还根据远东地区4个地磁台近100年的资料,编绘了地磁场随时间变化图和长期变化的极谱图,并提出了各台长期变化极谱图的一些特征。     

河北地区近年地磁场变化特征

通过分析河北及周边10个地磁台2008—2016年的各分量年均值数据和年变率曲线变化形态,发现3个分量均呈单调变化,Z分量和F总场年变率从2008年开始均呈现出上升变化态势;利用克里金插值法对所研究区域地磁场变化特征进行插值计算,分析结果认为:在该研究区域内随着时间的递增,3个分量等值线均逐渐由北向南缓慢的迁移。该研究对于了解近年来河北及附近区域地磁场变化规律有积极指导意义。     

地磁场变化的最大熵谱分析

本文利用最大熵谱分析方法对北京、佘山、拉萨、泉州、广州、琼中等6个全国Ⅰ类地磁台所观测到的地磁场水平、垂直分量的月均值作4个月到4年范围内的周期分析。结果发现:①在相同时间段内,各台地磁场水平分量所含周期成分基本相同,而垂直分量所含周期成份却存在较大的差异;②一些周期成分只存在于一定的时间段内,所取时间段越长,所提取的周期成分越丰富;③各台两个分量皆存在不受时间段限制的半年、1年和近2年的周期成分。另外,本文也对消去趋势性变化对周期分析的影响作了分析讨论。     

华南地区地磁场长期变化特征

使用华南地区5个国家基准地磁台2008—2018年地磁观测数据,通过对磁偏角D、磁倾角I、总强度F、北向分量X、东向分量Y、水平分量H、垂直分量Z月均值及年变率的分析,研究该区地磁场长期变化特征。结果表明,华南地区5个地磁台近10年来七要素月均值及年变率均呈缓慢变化趋势,且变化量相当,反映了该区域地磁场长期变化的特征。     

河北省地区地磁场的变化特征

利用河北省各地磁台站1986～2005年的地磁观测资料,对该地区地磁场长期变、短周期变化及与太阳黑子的活动特征进行了总结分析.这对进一步认识河北地区地磁场变化规律及其特征,为地震预报提供有实用价值的第一手资料都是十分有意义的.     

地磁场Z分量的年变化

利用河北省及邻区共８个台的绝对磁测Ｚ分量的资料,分析了地震磁场Ｚ分量的年变化。结果是,曲线相对长斜线而言,一年中形成两个峰值,时间在４月份和１０月份前后。前年１、７、１２月份为低值,７月份最低。相对长斜线的年变量大幅度各台变化不大,有从南往北逐渐加大迹象,但是各台的年变化幅度又随时间而有较大差异。主伙同时间里各台Ｚ分量的变化差异,主要是各地长期变化速率不同引起的。认识了地磁场Ｚ分量这些变化特征和规     

地磁场方向变化的古地磁记录

鉴于沉积岩和火成岩记录变化磁场的机制不同,对两类不同岩石的磁化应分别给出相应的解释。苏格兰 Clyde 高原 Boquhan 溪火山熔岩及英格兰 Craven 盆地的沉积岩分别显示变化特征相似(顺时针回路轨迹)的磁场行为的记录。两者的年龄有可能均为早石炭世。故两者有可能记录了同时代地磁场的这一特点,进而两者的记录均是可靠的。     

乌鲁木齐地磁台地磁场变化特征

根据乌鲁木齐地磁台有史以来的地磁观测资料,对该地区地磁场的长期变,短期变及其磁暴活动规律进行了总结分析,这对进一步认识乌鲁木齐地磁台地磁场各要素的变化规律及征,为地震震预报提供有实用价值的第一手资料都是十分有意义的。     

华北地区地磁场长期变化的地区差异

本文根据文献[1]给出的泰勒二次多项式曲面拟合方法,利用1980—1987年23个地磁台地磁总场F和Z分量实测资料,从年变率地区性差异方面进行了分析,从另一个侧面描述了地磁场长期变化的时空特征,达到了拟合与预测的目的。同时克服了文献[1]中外空干扰对年变率产生的系统拟合偏差的影响。此资料便于用差值法进行长期变改正,具有实用价值。     

海洋地磁场的垂直空间变化分析

将海洋磁力测量数据归算到统一的基准面上可以提高测量和成图的精度.由于归算方法本身存在误差,并不是所有的测量数据都必须归算到统一的基准面上.本文首先理论分析地磁异常的垂直空间变化,然后采用曲面向上延拓技术,利用两个典型海洋磁场数据分析海洋地磁异常的垂直空间变化,研究了海洋地磁异常随高度变化的规律.最后得出海洋磁力测量数据进行归算的阈值条件.     

地磁场的漂移运动和强度变化

在修正了Briggs提出的移动变形图案相关分析法基础上,对全球非偶极子磁场以及6个行星尺度磁异常区的漂移特性和强度变化进行了研究.结果表明,在1900-2000年期间,全球非偶极子磁场以0.15°/a的平均速度向西漂移,强度累计增长了29%;6个行星尺度异常区的西漂运动存在明显差异,其中漂移最快的是赤道附近的非洲异常,平均西漂速度为0.26°/a,其次是南半球的澳大利亚异常(0.23°/a),最慢的是欧亚异常(0.09°/a).除西漂外,大多数异常区还有较小的北向漂移.在1940-1955年期间北半球的欧亚、北美和北大西洋3个异常区以及赤道地区的非洲异常几乎同时由西漂或西南漂转为西北向漂移;紧接着,南半球的南大西洋和澳大利亚两个异常区的漂移特征也发生明显变化,主要是漂移明显减慢,而不是漂移方向的转折.在6个异常区中,澳大利亚、南大西洋、非洲和欧亚4个异常区的强度有明显增加,而北美和北大西洋两个异常区的强度则显示了减小的趋势.     

云南地磁场变化与异常特征分析

对云南地区地磁观测资料进行分析研究,总结了1986～2002年以来云南地磁场变化形态与异常特征。利用均方差、斜率、拟合等方法分析研究,以日均值为基础建立了一系列判定指标,获得发生在云南及邻区一些地震的震磁前兆信息。研究结果表明,云南地磁观测震前出现以下几种特征：1．短临加速变化异常;2．多台准同步异常;3．有一定形态过程的异常;4．破年变趋势异常。地磁异常以短临显示为多数,中期向短期过渡异常不明显。     

地磁场变化的小波熵复杂度分析方法

根据南极中山站地磁台2005年的地磁观测数据,运用小波分析方法---小波熵复杂度对地磁场观测数据进行了分析,其小波熵序列与时间序列的变化完全一致,表明小波熵序列能够表征地磁场变化程度及变化范围.进一步研究发现,小波熵序列具有阶段特性,反映了地磁场变化在不同的过程中具有不同的变化性质及内容;当地磁场观测数据的幅度整体削减时,小波熵值整幅增大,但小波熵序列的特征完全一致,说明小波熵非常好地反映了地磁场观测数据的幅度与频率的变化,能够揭示地磁场变化的内在规律.因此,可以借助地磁场观测数据的小波熵复杂度计算来反演地球及其外围空间的动力学特征.     

新疆地磁场变化特征的初步研究

根据新疆两个地磁台1985～2007年的地磁观测资料,对该地区地磁场的长期变,短期变活动规律进行了总结分析。这对进一步认识新疆地磁场各要素的变化规律及特征,对了解新疆地区地磁场各分量的变化规律和特征有一定的意义。     

关于佘山地磁场扰动变化的分析

我国上海附近佘山地磁台具有百年以上的历史.本文根据长期观测记录,就其地磁场扰动变化进行分析,首先对佘山台1922-1957年磁情K指数做出量算和分析,其次对1908-19 76年各类磁暴进行统计和分析,再次对佘山1933-1953年湾扰特征作简要介绍,本文最后一节是关于物理解释的讨论.     

兰州地磁场近年来长期变化的分析

本文使用兰州地磁台1959年至1981年的资料,分析地磁场长期变化特征。图1为兰州台的地磁变化(年均值)图。图1B为兰州地磁台水平强度年均值图。由图中看出,1959年至1964年水平强度逐年缓慢上升,