国际大地测量与地球物理学联合会和国际地磁学与高层大气物理协会第十七届全会有关震磁关系研究论文摘要汇编

国际大地测量与地球物理学联合会和国际地磁学与高层大气物理协会(IUGG/IAGA)第十七届全会于1979年12月在澳大利亚堪培拉举行。会上宣读的震磁关系研究方面的论文共十五篇。其中七篇直接涉及到地震的地磁前兆问题;三篇讨论了地磁长期变化异常与地震活动性问题;二篇是讨论岩矿的压磁效应的,关于分析方法和观测干扰方面的各一篇。日本东京大学应用物理系力武常次从1976年以来一直在伊豆半岛进行地磁场的加强观测。这期间在距台网三十公里范围内,共发生     

震磁效应研究及进展

系统地介绍了目前人们对于压磁效应、感应磁效应、流变磁效应、电动磁效应、热磁效应及岩石破裂过程中的电磁效应机理的认识、研究进展以及利用震磁效应激发的地磁异常从地磁场的长期和短期变化中提取地震前兆的方法。在此基础上,提出了对震磁效应进一步研究的建议,强调应从加强地磁台网观测、改进震磁效应的实验及引入提取震磁异常新的方法3方面加强震磁效应的研究,更好地发挥地磁观测在地震监测预报中的作用。     

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。     

苏联科学家沙佩罗教授来访

苏联地球物理学家沙佩罗(V.A.Shapi-ro)教授应邀于1990年10月25日至11月1日访问了国家地震局地球物理研究所。沙佩罗教授现任苏联地磁学科学委员会委员、构造地磁学工作组组长、苏联科学院乌拉尔分院地球物理研究所地磁学与磁力仪科学实验室主任。他领导的地磁学与磁力仪科学实验室现有科技人员24名,分5个组,分别研究地磁异常场、构造磁学(震磁效应与地震前兆)与地磁异常场的动力学、古地磁学、磁层来源的地磁场、地磁台站与地磁长期变化等。在访问期间,沙佩罗教授与国家地震局地     

从名山测报点看磁暴对简易磁偏角仪测值的干扰

前言目前,对土磁偏角的观测分析,已成为群测群防在地震短临预报中的一种重要手段,不少地办和群测点常利用地磁(偏角)日变形态畸变,地磁低点位移或日幅差,日均值的变化以及地磁红绿灯法,两点相应地磁要素直接相减或进行空间相关分析的方法来寻求磁偏角的变化与地震的对应关系。但是,由于地球外空磁场的变化比地球内部磁场的变化强大得多,而外空场本身的变化又是如此多样复杂以至于提取震磁异常、确定震磁效应显得十分困     

密云水库的构造磁实验

为探讨水库地区的构造磁效应,在密云水库周围布设了221个测点,测点间距为2——5km,测点离水库堤岸的距离为几十米至15km不等,使用G-816型与G-826型质子旋进磁力仪,在1983——1987年期间,每季度观测一次地磁场总强度.地磁与密云水库蓄水的资料分析得到,地磁变化与水库的水位变化、水容量变化的关系系数分别为-(0.280.22)nT/m与-(0.350.31)10-8nT/m3,表明地磁变化与该水库蓄水变化有着较强的负相关.这种较强的负相关可能是密云水库地区地下较强磁性岩石的压磁效应的反映.由于水库构造磁实验是地震磁现象的较好模拟,因此,根据实验结果可以相信,在地震活动区布设加密的高精度地磁观测,是能够捕捉到震磁前兆信息的.      

地磁脉动预报地震的研究

阐述了利用数字化地磁脉动观测资料预报地震的研究工作及其结果．根据感应磁效应理论，地磁脉动比起常规的地磁观测方法，更能有效地反映震前地下介质电导率的异常变化，尤其是震前的短临异常变化．我们的研究结果也表明，震前地磁脉动传递函数，有明显的短临异常，且有典型的异常形态，并取得较好的预报震例．地磁脉动预报地震是很有前途的地震预报新方法，它将会使以磁报震的研究工作取得新的进展．      

广东及其邻区总磁场日变化特征探讨

研究变化磁场的基本特征,对于鉴别震磁效应、确定震磁异常都是十分必要的。变化 磁场主要有长期变与日变化两种。消除长期变的 影响,通常是将每个测点的观测值与标准地磁台 的观测值比较,并利用等磁变图作出校正。对地 磁日变化,目前都采用磁测点和标准台的同时观     

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。     

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.      

国际震磁研究工作的一些近况(综述)

一、美国观测计划据约翰斯顿(Johnston)1978年报道,美国地质调查局的地磁研究有两个主要方向:(1)测定伴随浅源地震的地磁特性—震磁效应。(2)测量活动断层附近区域的地磁场长期变化,以确定由一般构造活动,实际上它最终将引起地震的构造活动所产生的地磁变化,通常称之为“构造磁效应”。美国主要的观测现场是圣安德烈斯断层,已经实施了三类试验,以测定此断层的构造磁效应。第一类试验是用一对灵敏度为0.25伽马的     

淮南深地地磁总场连续观测与时变特征

深地实验室具有电磁干扰小的“超净”地磁观测优势,已成为地磁观测的新平台和研究热点.为了评估淮南深地实验室地磁环境、认识地磁总场时变特征及地下与地面耦合性,我们于2022年在地下巷道(-848 m)和地表(+22 m)同步实施了地磁总场长期连续观测,对观测数据进行了功率谱、小波谱、地磁总场变化特征的分析及与附近的蒙城地磁台比对.研究结果表明：(1)地下无(或弱)磁干扰点位的地磁环境较优越,与蒙城地磁台相媲美,适用于地磁场变化的高精度、长期连续观测;(2)地下地磁观测可有效过滤地表上由工业与人类活动等的电磁干扰,其记录的地磁总场变化与蒙城地磁台具有较好的耦合性;(3)地下磁测可清晰记录地磁总场的平静变化、不同周期磁暴、地磁脉冲等丰富的时变信息,可为地球系统科学研究提供地磁学依据.     

2008年7月5日长泰M_L4.7地震前流动地磁观测结果的分析

摘要利用2002年7月～2008年11月的流动地磁观测资料进行分析研究,结果表明:2007年4月福建南部的流磁观测结果出现异常,可能是福建长泰M_L4.7地震前的震磁效应;震前靠近北西向断裂,并沿该断裂走向分布的流磁测点同步出现异常,可能与断裂构造应力作用有关。     

“膨胀”磁效应

压磁效应不一定是震磁关系的唯一可能机制.本文认为,从我国邢台地震区地震与地磁变化观测的事实出发,用压磁效应很难解释震磁之间的关系.因此就提出震源区由于岩石介质的微破裂、膨胀的液体扩散引起地磁场变化的设想,并称此种设想为“‘膨胀’磁效应”. 在简化了的假定条件下,初步计算表明,用此假设讨论地震区地磁场变化的空间分布与实际观测的结果较为符合.有一些检验震例.     

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。     

泾阳Ms4.8地震磁效应的高阶统计量方法研究

以陕西关中地区泾阳、乾陵、周至3个地磁台站的地磁场垂直分量(Z)日均值及3个台站地磁场垂直分量变化与1998年1月5日泾阳Ms4．8地震之间关系为基础,探讨利用高阶统计量分析方法提取与地震活动相关的震磁信息。结果表明,在震前3个月,3个台站的三阶矩(三阶累积量)异常变化幅度在10～20,四阶矩异常幅度在120以上,最高达到260,四阶累积量异常幅度在80～105,与加卸载响应比法结果对比发现,高阶统计量方法在突出震前中长期地磁异常方面具有一定的优越性,提出在震磁效应统计分析研究中引入高阶统计量方法的必要性及其在地震预报中的潜力和良好前景。     

2018年精河5.4级地震前地磁日变化畸变异常分析

2018年10月16日新疆精河5.4级地震发生时,震中附近的台站不同程度上记录了地磁日变化畸变异常,如地磁总强度F02时每日一值空间相关异常、地磁垂直分量加卸载响应比异常、地磁低点位移以及地磁日变化空间相关异常等。统计震前观测到的所有地磁异常,并分析研究了其震前异常变化特征。得到如下结论:(1)从全国每日一值相关分析结果看,震前114天出现每日一值空间相关异常,异常高值台为乌鲁木齐和克拉玛依;(2)震前59天沿北天山断裂带分布的地磁台站加卸载响应比均成组出现超限的高值,且异常高值的空间分布跟震中位置有一定关联;(3)中国大陆地磁台站震前37天出现低点位移突变分界线,且异常集中于震中附近;(4)震前出现地磁垂直分量日变化空间相关异常,异常台站空间上也主要集中于北天山地区。因此地磁垂直分量日变形态及有关的计算方法短期内具有一定的预报效能,可为今后利用地磁方法预测地震积累经验和震例。     

震磁前兆观测研究的进展

本文简要地评述了唐山地震(1976,M=7.8)等地震的震磁前兆观测研究结果、地下核爆炸前后的地磁变化状况、密云水库的构造磁实验,以及震磁前兆与地震的统计关系,为今后的深入研究提供参考。     

对成都地磁台磁静日变化场的分析

利用地磁日变形态异常预报地震是以磁报震的方法之一,其依据是感应磁效应.在地震孕育过程中,可能伴随着地下电导率的某种变化,从而使变化磁场的感应场产生一定异常.这种异常在垂直分量上表现尤为明显.一般说来,异常总是相对于正常背景规律的非随机偏离.目前,以磁报震工作的特点是从强背景变化信号中提取较弱的震磁信息,所以详细研究背景场的变化规律对判别地震前兆异常是极其重要的.利用长期积累的地磁日变化资料,主要是磁静日变化资料进行一些统计分析,可以找出一个正常的背景变化规律.众所周知,地磁日变化一般可分为磁静日变化(Sq)和磁扰日变化(Sd)两类.在一日之内,磁变图上的曲线升降起伏很平稳光滑,这一天就叫磁静日;反之,如果曲线急剧上下北在短时间内起伏次数很多,或升降幅度很大,则叫磁扰日.每月选取5天磁静日,5天磁扰日.我国现使用的是国际地磁指数服务机构——西德哥廷根大学     

检测震磁效应的地磁台要建在强磁区

用地磁观测预报地震,在国内外研究历史颇长,彼此都在积累资料,同时对地磁预报地震的物理机制,也提出了不同的假说。其中压磁效应说目前比较流行,实验表明,对岩石施加应力,岩石磁化率或剩余磁化强度发生改变,从各种角度证明由压磁效应而产生的震磁异常数量级是不大的。