高压直流输电对地电场观测的影响探讨

随着全国越来越多的高压直流线路投入运行,地电场观测数据的质量受到严重干扰。本文从高压直流输电干扰对地电场观测的影响机理出发,以江苏地区为例,对其5年来高压直流输电线路对地电场观测数据的影响特征进行分析总结,得出相关结论：①当地电场观测数据受高压直流输电线路干扰时,地电场观测数据会出现畸变,持续一段时间后,不平衡电流消失,数据恢复正常;②地电场观测数据产生畸变的方向与观测台站的装置布设方式、接地极相对观测台站的位置有关;③高压直流输电线路接地极距离江苏地电台站较远,同一台站同一方向受同一高压直流输电线路影响的长短极距观测数据变化幅度之比接近1;④不同次高压直流输电干扰在同一台站出现地磁干扰变化幅度一致时,同一台站的地电场观测变化幅度不一定一致,与台站和接地极之间的地下电性结构的导电性变化有关。     

高压直流输电干扰对江苏省地电场观测的影响

本文主要是对江苏省4个地电场台站2015—2019年地电场观测数据受全国高压直流输电线路干扰情况进行分析总结,重点分析锡泰线、晋南线、锦苏线和昌宣线等几条线路对其影响特点及数据干扰幅度,得到以下结论:(1)高压直流输电线路干扰对地电场观测数据的干扰是一个远场干扰源,表现为受同一高压直流输电线路干扰时,同一台站同一方向的长短极距观测数据变化幅度之比接近1。(2)各台站受高压直流线路干扰产生的数据变化形态、变化方向和变化幅度不尽相同,这与台站位置、高压线路换流站位置、接地极相对位置以及地下传播介质有关。该研究结果可以为地电场观测受高压直流输电线路的干扰判别提供参考,服务于地电场观测数据的应用。     

宽城地震台水管倾斜仪端点一致性分析

选取宽城地震台2008—2013年DSQ型水管倾斜仪观测数据,重点分析仪器运行状况较好的2011年度水管仪端点观测数据,对水管倾斜仪两端点一致性进行相关性分析。结果表明:宽城地震台水管倾斜仪同一分量两端点的固体潮形态、相关系数、方差及均值、潮汐参数无显著差异,相关性较高,产出的数据稳定、可靠。     

CG-5重力仪一次项系数变化特性分析及其对观测数据的影响研究

采用线性回归方法分析2015—2018年云南区域内相对重力观测数据,分析获取到的云南省2台CG-5相对重力仪3年内一次项系数变化差异,发现段差与互差呈线性关系;利用线性回归方法获取3年内每个观测周期的一次项系数,结合绝对重力点资料,对得出的一次项系数进行验证;对比一次项系数修正前后3年期的变化趋势,分析重力变化与2018年地震相关性。结果表明:2台CG-5重力仪一次项系数在3年内均发生变化,且变化规律不一致,一次项系数变化差异最大达到0. 000 2;在一个观测周期内,一次项系数随时间及测值段均未发生明显变化;一次项系数修正前后对重力观测数据最大影响能达到100×10-8m/s2以上,且修正后的数据与绝对重力观测值符合性更好,与地震的相关性也更加明显。     

山西临汾地震观测站水位观测数据对比分析

山西临汾地震观测站的水位观测自2014年以来,多次出现短时间的突升突降变化。为确定观测数据是否反映出水位的真实变化,2014年9月,在该井孔内新增加一套水位观测仪器。文章对两套仪器同一时段的观测数据进行对比分析得出,两套仪器的观测曲线较为一致,说明观测数据基本真实地反映了水位的变化,且新仪器的抗干扰能力和稳定性要优于旧仪器。根据分析结果,进一步提出提高台站仪器运行率的建议。     

云南弥渡地震台地电场观测数据分析评价

介绍了弥渡地震台地电场观测系统,对经过两次技术改造后的弥渡台2012年地电场观测数据进行了分析评价,结果表明:弥渡地电场观测数据能够反映出地电场时空变化特点,数据质量符合地电场观测的技术要求,数据可以为地震前兆研究和地震监测预报实践提供相应信息。     

河北区域DSQ型水管倾斜仪端点一致性分析

河北区域地震前兆台网6个地震台站配备DSQ型水管倾斜仪进行地倾斜观测,选取2009—2016年记录的观测数据,对水管倾斜仪两端点一致性进行相关性分析。结果表明:各台站水管倾斜仪同一分量2个端点的相关系数、方差及均值、潮汐参数无显著性差异,相关性较高,表征产出的数据稳定、可靠。     

高压直流输电对山西南部地电场观测影响分析

为研究山西南部临汾、夏县地电场受高压直流输电的影响,分析地电场观测受干扰的变化形态与特征,结合高压直流输电干扰的机理,定量计算分析不同换流站接地极对同一台站的影响,以及同一换流站接地极对不同台站的影响。研究表明：(1)当地电场观测数据受高压直流输电线路干扰时,地电场会出现畸变,较典型形态为方波与两端尖峰叠加方波形态,不同的高压线路,各台站观测到的附加电场信号变化特征有很大的不同;(2)当高压直流输电线路运行故障而产生大地回路电流时,它对地电场观测数据可能会产生一定的影响,受同一高压直流输电影响的同一台站同一方向上长、短极距观测数据方向一致,干扰幅度基本一致;(3)当高压直流输电线路运行故障而产生大地回路电流时,不同台站所受干扰随着接地极与台站的距离平方成反比关系,同时还受到台站电导率的影响。     

弥渡井脱气集气装置的研制

弥渡地震台经过多次试验,设计制作了自流井脱气集气装置。该装置在弥渡地下流体观测井使用后,通过对安装前后弥渡地下流体观测数据的对比分析认为:该装置脱气效果明显优于原来的装置,气量充足,气氡、气汞测值升高,地下流体前兆信息获取能力得到较大提高;并且解决了同一观测井,化学量观测严重影响物理量观测的问题。     

"多维"多尺度重磁位场数据融合方法

随着多种地球物理观测手段的应用和发展,不同观测手段采集的位场数据融合方法的研究越来越重要.根据观测维度、观测比例尺的不同,本文将重、磁力异常数据融合分维度(单维和多维)和尺度(单尺度和多尺度)进行讨论分析.针对多维多尺度重、磁位场数据观测位置、观测精度、数据基准的差异,采用空间域迭代法延拓、加权平均、回归分析等方法将不同观测手段获得的位场数据在同一标准下归算至同一平面或曲面,基于此提出了一套适用于多维多尺度重、磁位场数据融合方法;模型测试和实际资料处理结果显示,本文提出的融合方法在多维多尺度重、磁数据的融合中效果良好,计算误差小且符合位场数据的特点.本文所提出的多维多尺度重、磁位场数据融合方法适用于航空、地面和海洋观测的重、磁位场数据融合,具有良好的实用意义和推广价值.     

LaCoste—Romberg G型重力仪的漂移探讨

本文针对LaCoste-Romberg G型重力仪(下文简称为LCR-G型重力仪)长期、中期、短期及静态漂移问题进行了探讨。从大量观测数据及曲线中发现,LCR-G147、LCR-G570及LCR-G596三台重力仪的漂移均存在着年变化。对8年来观测数据分析后,得出结论:如果同一测段两个往返时间差不超过1小时,一般就不必进行漂移改正,并不影响观测结果的可靠性。     

山基GPS掩星与自动气象站观测结果比较

山基GPS掩星技术可以精确获得低层大气折射率信息,其观测原理是:在高山的山顶安装GPS接收机,跟踪GPS卫星的低仰角和负仰角信号,通过载波相位的变化求出大气折射造成的弯曲角剖面,从而利用科学反演方法获得观测点高度以下的大气折射率剖面.为了对山基掩星测量数据进行验证,2005年8月1日～29日,在河北雾灵山(40.60°N,117.48°E,2118m)开展了为期一个月的山基GPS掩星观测与其他探测的时比实验.实验所用的JAVAD双频GPS接收机共工作576小时,接收机朝南观测,记录到山基掩星事件1136次,其中上升掩星621次,下降掩星515次.实验期间,在雾灵山顶利用自动气象观测仪每天24小时观测当地的温度、湿度和气压,由此可计算大气折射率.本文利用雾灵山GPS掩星实验所获得的观测数据,成功反演得到大气折射率剖面,并将所得接收机高度的折射率与雾灵山顶自动气象站观测结果进行比对,分析结果表明:山基GPS掩星和自动气象站观测结果是一致的.山基GPS掩星观测可为低层大气环境监测提供大量数据,具有潜在的应用前景.     

山西水井观测网对汶川8.0和日本9.0级地震的同震响应分析

对山西地区水井观测网水位、水温测项在汶川8.0和日本9.0级地震前后的资料进行对比分析,结果显示,同一地震各观测井水位、水温测项变化形态不尽相同,表明同一地震对不同观测井造成的响应特征亦不相同;对比两次地震各观测井的响应特征,发现具有不固定的变化模式,可能与各观测井所处地质构造、水文地质条件及观测含水层深度及地震类型有关.     

石英水平摆高采样率实验

采用测震仪数据采集器记录石英水平摆的高采样输出实验。结果表明:实验数据与同一台站分采样石英水平摆观测的潮汐波一致,表明本文的实验是成功的。秒采样观测能记录到完整的地震波和台风引起的震颤过程,且对应不同秒采样,形变观测仪器对台风引起的震颤过程的记录具有一致性。     

河北赤城地震台水温观测对比分析

对赤城地震台同一观测深度上两套数字式温度计的观测资料运用曲线拟合、离散等方法进行分析得出,两套仪器产出的观测数据真实可靠,温度变化趋势特征一致,能反映井下温度的变化;两套水温观测仪进行同层温度的对比观测,可实现数据异常时影响因素的排查,有益于震前异常的准确判定。     

格尔木流体观测井数字资料映震效能分析

介绍了格尔木流体观测井及数字化仪器的基本情况,对数字化观测资料进行了初步分析,并分析了格尔木周边3次6级以上地震前的异常特征,结果显示:同一方法提取的异常在不同地震前差别较大,且异常可能与区域构造相关。对于该观测井不同测项,震前的异常差异也较大。     

德令哈台尕海井气氡仪脱气装置改造试验

通过对2007年12月至2014年7月德令哈尕海井气氡的数据分析,得出以下结论:同一个观测点,不同脱气装置会产生出不同的观测结果;冷水井和温泉井用同一脱气装置,所观测到的数据也不相同;脱气装置出气口和仪器进气口之间的气管距离越短越好,过长容易引起氡值的不稳定。针对德令哈地震台尕海井气氡数据长年不可用,数据变化不稳定且幅度大的实际情况,对脱气装置进行反复试验、改造,研制完成的脱气装置在尕海气氡观测中获得良好效果,气氡整点观测值稳定,数据变化形态在5 Bq/L之内,数据真实可靠,无超差,研究结果达到了预期的目的。     

人类活动对乌加河地震台背景噪声的影响

选取2022年5月和7月乌加河地震台测震和重力观测数据,应用噪声功率谱概率密度（PDF）方法,对比分析疫情防控政策背景下该台背景噪声变化,探究人类活动对观测数据的影响。结果发现：(1)测震数据记录：与2022年5月相比,7月噪声RMS值明显减小,分析认为,该月受乌加河地区疫情防控措施影响,人类活动减弱,表明人类活动对测震观测数据具有显著影响;(2)重力观测数据：在2个观测时段,置于同一观测山洞的重力仪背景噪声记录几乎无差别,表明人类活动对重力观测数据的影响较小,重力仪基本不受台站背景噪声的影响,从而验证了测震数据的准确、可靠。综合分析认为,人类活动对乌加河地震台背景噪声有一定影响,但重力仪由于其特性,观测数据基本不受人类活动影响。     

磁尾爆发性整体流与亚暴的关系

利用星簇Cluster的三颗卫星(C1, C3和C4)在2001年和2002年的数据,研究磁尾爆发性整体流（BBF, Bursty Bulk Flow）事件及其与亚暴的关系. 三颗卫星可以同时观测到同一次BBF事件, 有时只有一颗或两颗观测到BBF,其原因有:（1）等离子体整体流的速度峰值满足BBF选取原则中的峰值要求, 但卫星的运行轨道不满足;（2）卫星处于所要求的区域内,等离子体整体流的速度峰值不满足;（3）中性片的复杂结构及其运动使得选取条件不能同时满足;（4）BBF空间分布高度局域化. 统计研究结果表明：单颗卫星观测存在局限性, C1、C3和C4卫星独立观测到BBF的持续总时间分别占它们联合观测到的5507%、7748%和5552%; 大部分亚暴爆发期间都能观测到BBF, 甚至在一次亚暴爆发期间观测到多次BBF; 少数亚暴爆发期间没有观测到BBF.     

日本9级地震前后五大连池流体异常分析

通过对五大连池流体观测资料的分析,发现在日本2011年3月11日9．0级地震前后,流体观测数据不论是震前、震时、震后均出现了不同的变化,通过对比分析发现,对同一地震的反应,不同测项水位、水温反应不相同,同一测项水温不同深度亦不相同。