活动断裂带断层泥研究与流体地球化学结合的可能性探讨

活动断裂带是防震减灾工作中的研究重点。目前,对于活动断裂带断层泥的研究集中在矿物学、显微构造方面,无法直接运用于地震短期临震预报。而活动断裂带的流体地球化学研究虽有利用CO_2异常进行地震临震预报的成功案例,但无法筛选与地震活动直接关联的异常指标,缺乏异常气体与地震活动关联的理论解释。本文旨在总结上述两个方向上的研究,对于活动断裂带断层泥研究与流体地球化学结合的可能性进行探讨。     

土壤气干扰因素初步实验研究

1、前言近年来,国内外不少学者致力于气体地球化学元素预报地震的研究,但对断层气的干扰因素研究较少。作者对此做了初步研究。本文介绍了主要研究结果。2、实验场地条件及观测仪器     

土壤气与覆盖层下断层及岩性关系的研究

0 引言 众所周知,地壳深部流体,特别是气体,其运动学特征同地壳构造活动密切相关。地球化学动力研究表明,地壳凡有结构面的地方,如块体界面、断层面等,其物质能量交换活跃,化学、物理作用强烈,往往成为地下流体外泄的通道。这使以研究土壤气体的组分含量空间变化来判定隐伏断层的存在及其走向、方位成为可能。地壳构造活动和岩石破裂运动常伴随化学作用和物理作用,因而地下流体成份及其运动形式必然发生相应的变化。在地下温度与压力差的作用下,发生变化的地下流体成份运移到地表而形成气体地球化学的异常带。一般说来,这种异常带与地下断层的存在有关。研究断层气体组分随时间的变化可能捕捉到地震孕育或断层活动的信息,因而对地震监测预报、判定地震危险区有实际意义。近几年来,国内外对断层气、土壤气的研究成为地震地球化学工作者探索地震前兆新方法的重要方向之一。我们在肥东形     

地震地球化学监测现状及发展建议

1 地震地球化学发展背景 地球化学是研究地球的化学组成、化学作用和化学演化的科学.基于研究目的的不同,地球化学分为元素地球化学、气体地球化学、同位素地球化学、构造地球化学、水文地球化学等研究方向,近年来衍生出地震地球化学.此为在地震学、水文地球化学、元素地球化学、同位素地球化学和水文地质学等学科基础上发展起来的一门新兴学科,是研究地震孕育、发展、发生过程中地下水、岩石、气体组分及化学成分等变化与地震关系的科学.     

地震地球化学离子、气体成分等其它测项观测现状

地震地球化学离子、气体成分等其它观测项目是地震地下流体观测网的重要组成部分,在地震监测预报工作中发挥了重要作用。本文对观测项目的规模、观测数据质量和数据预报应用3方面进行分析,梳理了地球化学离子、气体成分等观测项目的背景变化规律;指出近年来观测规模急剧缩小、观测数据评价体系不完善、台网管理缺失严重等现状;并提出需清理观测项目、完善仪器更新机制、加强台网管理和建立人员培训机制等建议。     

地震预测方法Ⅵ:气体地球化学方法

地球化学地震预测方法是常见的地震预测方法,该方法通过研究地球化学组分在地震前的异常变化,得到其变化规律,推导其与地震三要素的关系,从而进行地震预测.气体地球化学预测则是通过震前气体异常给出预报意见.因为地球的脱气作用一直存在,震前震源区岩层岩石力学性质会发生很大改变,导致大量流体涌出,渗透性较好的活动断层为深部流体提供了通道,使它们能更容易地到达地表,造成地表断层带土壤气体(简称断层气)组分异常,为地震预测提供了依据.本文主要介绍断层气气体异常、温泉气气体异常、遥感气体异常几部分.常见的气体地球化学异常组分主要有土壤氡、H_2、CO、CO_2等,这些气体测值在震前会出现明显的异常,多数为突跳式升高、降低,异常幅度变大,异常持续时间增加等等.我们分析了这些异常的特征,并且从地震三要素出发,判断二者之间的关系,从而对气体化学地震预测方法进行评价.由于气体的活动性较好,因而容易将地下孕震信息带到地表,气体化学异常的映震性较高,所以该方法极少虚报,但存在漏报的可能性,仍然需要与其他地震预测方法相结合从而增加地震预测的准确性,不能单独完成地震预测.     

加强基础理论研究和基础监测工作--关于提高地震预报水平的思考

分析了我国目前的地震预报水平，1996－2000年我国地震预报的平均成功率（R值）为0．330，总的预报水平仍是较低的，预报的成功率是不稳定的，漏报和虚报的比例还相当高。中指出，制约我国地震预报水平提高的主要因素是：地震预报是经验预报，由于受到人局限性与制约，预报水平很难有质的提高；目前还没有建立起较完善的理论基础，还没有形成以理论模型为指导的预报方法和预报体系；基础观测系统薄弱，尚不能提供随时空变化的各种“物理场”的信息。分析表明，地震活动与地震孕育发生的理论研究主要涉及地球动力学，天体动力学，地球化学三大学科领域。与此有关的学科主要有地球物理学，大地测量学，地质学，地球化学和天体物理学，应从这五大学科中重点研究与地震活动，地震孕育发生有关的基础理论，以及地震触发的基本理论问题，为保证地震预报工作的需要，应进一步加强基础监测工作，从而获得中国大陆及周边地区地壳水平，垂直运动速度场，中国大陆重点地震监视区的重力场，地球磁场，应力场，地壳热流场等随时空化的信息。为提高我国地震预报的水平，需建设三支高素质的地震工作队伍，即地震预报专家队伍，基础理论研究专家队伍和监测队伍。     

水化前兆观测的探讨和反思

从水文地球化学的角度说明利用水化组分预报地震是可行的，并以历次地震的震例说明水化组分具有映震能力，进而对映震组分的不灵敏原因作了探讨。并就今后如何利用水化观测手段进行地震预报的分析研究提出几点建议。     

苏联水文地球化学地震预报研究的最新成果

本文回顾了在苏联所有地震区就地震预报而进行的水文地球化学和流体地球动力学的主要研究成果。从83个台站组成的庞大的观测网收集了大量的资料,这些资料涉及到大约40个水文地球化学和流体地球动力学参数的变化。联系本地区的地震活动对这些资料进行了分析研究。在对常规观测结果进行统计分析的基础上,对水文地球化学前兆进行了分类。指出了由前兆物理化学性质而定的水文地球化学异常的几个特点、给定地区的地质条件和预期地震活动的特点。给出了数据分析的一些复杂的统计方法和根据水文地球化学方法预报的几个地震实例。发现水文地球化学和流体地球动力学前兆对短期预报非常有效。讨论了能引起水文地球化学前兆的可能机制。简短地叙述了苏联用于水文地球化学和流体地球动力学观测的精密自记装置的进展。     

滇西实验场区温泉碳同位素地震地球化学特征

引言最近若干年来,中、苏、美、日等一些多地震国家广泛开展了水文地球化学地震前兆的观测和研究。目前已经明确,水文地球化学综合观测在地震预报工作中具有十分重要的地位。要实现地下水预报地震,一方面要建立广泛的科学的监测台网,另一方面必须深入开展各类地球化学前兆异常的机理的研究。研究前兆机理最重要的是要搞清形成前兆异     

水文地球化学方法预报地震的可能性与有效性

本文通过对水化观测技术、测试仪器、观测点的环境条件及干扰因素、预报地震效能、水化异常机理等方面作较深入系统的清理研究,总结了16年来我国水化地震监测预报工作的经验教训。 大量的实际资料表明,地震前后,地下水气体—化学组分出现明显变化,地壳运动和地壳应力应变引起的深层及浅层的地球化学信息,有可能通过地下水迅速传到地表。地震水文地球化学前兆信息的提取,扩大了用传统的地球物理方法探索地震信息的领域。利用水文地球化学方法进行地震预报在各个方面都取得了进展,但是由于水化组分变化受多种因素的控制,特别是现有观测系统方面存在的弱点和局限性,当前的观测预报仍然处于较低水平。文中对存在问题及今后攻关方向进行了讨论。     

水文地球化学预报地震的理论基础方法与实例

本文对水文地球化学预报地震的理论基础、方法及现状进行了全面阐述。作者认为,为了解决地震预报问题,必须扩大研究领域,在用地球物理方法研究的同时,开展地震孕育过程中地球化学问题的研究,并提出了从水文地球化学的角度研究震源及外国介质状态变化的必要性与可能性。 文中介绍了地震水文地球化学观测台网的建设及水化多组分综合观测所取得的成果,并给出了近年来在探索新的反映地震灵敏组分方面如汞和氢的震例。对我国水化地震观测使用的仪器设备的现状及合理的采水方式、观测资料的收集整理、分析处理系统方面取得的成果及存在问题以及如何提高地震监测预报水平等进行了讨论。     

缅怀梅世蓉先生,深入开展单学科地震预测研究——水文地球化学地震前兆研究与回顾

正单学科深入研究、多路探索、综合研究与预测是梅先生探索地震预报的重要科学思路。在缅怀先生诞辰90周年之际,仅以水文地球化学为例谈她对单学科的理解与重视,并以自身经历与感受对该学科的发展加以回顾和展望。1《水文地球化学预报地震的原理与方法》一书的序言1988年我们完成了《水文地球化学预报地震的原理与方法》一书的编著,请梅先生写了序~([1])。从1988年4月1日她写的序言中可     

同位素地球化学方法与地震研究及地震预报

通过在地震活动区对有关地质体的K—Ar、Ar—Ar、FT、TL、~(14)C、ESR、U系等同位素年代学、地下水及其释放气体的D/H、~(13)C/~(12)C、~(18)O/~(16)O等稳定同位素以及He、Ar等稀有气体同位素的研究,可获得有关新构造运动的时间序列、断层运动的时间、地质体热历史以及地下断层流体运动的许多重要信息。因而,同位素地球化学已逐渐在研究地震成因机制以及监测预报地震中发挥重要作用。     

汞断层气异常与活断层关系浅析

在探讨气汞异常与断层活动关系的基础上，通过具体工程实践，说明利用气体汞异常化探方法研究活动断层，可为预测预报地震活动提供信息。     

同位素地球化学在地震研究方面的作用

主要论述流体同位素地球化学的基本原理及其在地震活动过程中的变化特征、异常判识的同位素地球化学方法及其在地震预测方面的应用。同位素地球化学方法在地震监测预报方面有重要的作用，可以用来判定流体的物质来源和循环过程、判断流体异常的原因、建立古地震和历史地震活动的时间序列、推断地震活动规律、预测未来可能发生的地震。研究认为，目前在地震监测研究方面除^222Rn和^14C应用普遍之外，其他同位素地球化学方法应用较少，从而使得许多异常难以判定，许多古地震得不到较准确的年龄。     

首都圈地区气体地球化学指标区域特征初步研究

首都圈地震重点监视区是我国地震重点防御区和地震监视预报研究的重要试验区,区内布有流体化学测点35个,开展的多项地震流体地球化学研究已取得丰硕的成果,为地震预报研究作出了重要的贡献。笔者对部分流体地球化学组分的区域特征进行了初步分析,结果表明氡、汞、氢等组分具有较好的映震效能,它们在正常状态下,普遍具有低背景值且变化幅度不大的共性,而当地震活跃时,大部分测点的上述组分的含量均出现增高现象,成为地震短期预报的依据之一。     

延怀盆地土壤气体地球化学特征

报道了延怀盆地422个测点的土壤气测量结果,讨论了各气体组分的区域地球化学特征及其控制因素,并探讨了气体地球化学背景场与区域地震地质的关系.2007年9-10月在首都圈西北部延怀盆地进行了野外土壤气体测量,获得该地区土壤气中Rn,Hg,CO2,H2He和CH4的地球化学背景值分别为8105.8(±5937.4)Bq/m3,9.7(±5.8)ng/m3,395.9(士35.3×10-6 ,4.0(士2.3×10-6,15.9(±10.4)×10-6和12.7(±8.1,×10-6.延怀盆地土壤Rn,Hg,He和CO2气体地球化学背景场在空间上呈现东部高、西部低(以延矾盆地北缘断裂为界)的特征.控制土壤气体地球化学背景场的主要因素是气体组分的来源、地壳结构、断裂构造、地层和微生物作用.延怀盆地内东部上地壳内存在的低速体,构造活动性较强,深部来源的Hg和He,以及来源于花岗岩的Rn等对土壤气的贡献较大,是盆地东部土壤地球化学背景值较高的原因.这与延怀盆地东部地震活动性较强相对应.研究结果为研究区地震地球化学流动测量和异常判识奠定了基础.     

墨西哥下加利福尼亚地震前后的C0异常

地震是地球系统复杂变化过程中的一种突变现象,具有高度的复杂性和不确定性。在大地震前后的活动断裂带常会有大量地下气体（Rn、Hg、CO2、CH4、CO、H2O、He、H2、O2等）向上逸出到大气中,引起大气中气体组分和浓度的变化。近年来随着高光谱分辨率卫星遥感技术的发展,人们逐渐开始应用具有探测大气成分的高光谱分辨率传感器对地震前后的气体地球化学异常开展新的探索研究。如郭广猛等利用MOPITT数据监测到2002年3月31日台湾Ms7．5地震前1天震中区附近的圆形CO异常区;Singh等（2010）同样用MOPITT监测到2001年Gujarat地震前大气不同高度的CO含量明显升高,震后急剧下降。这些资料都说明可以利用遥感数据获取气体地球化学异常,进行地震监测。     

水文地球化学地震前兆观测与新灵敏组分的探索

当前在地震前兆探索中,不少国家都开展了利用地下水或土壤中气体——化学组分变化预报地震的研究工作。中、苏、日、美等国开展了地下水中的常量组分、微量组分、气体组分、同位素组分及其它物理参量的观测和研究,观测项目可达数十种。 多年来,我国以观测地下水中氡含量为主,对氡的地震前兆机理、氡含量变化的影响因素,氡的地震观测点的环境条件、测试方法、预报效能等方面进行了较深入地研究,取得了不少有意义的科研成果。当前测氡仍是我国地震前兆观测中的主要项目,并将采取各种有效措施使其在地震监测预报中发挥更大的作用。