运用GPS高频时间序列对地震前兆的探索研究

通过对在日本福岛地震发生前后短时间内的两个GPS测站的时间序列进行拟合以获取在短时间内的地震同震位移数据,通过动态时间序列图的形式对地震同震位移数据进行研究,结果发现,在地震发生时很短的时间内地震同震位移数据会发生大幅度的变化,在地震结束后又恢复正常。这种变化规律可以为地震前兆预测做参考。     

武汉大学卫星导航定位技术研究中心准确解算日本地震精确位移量

日本大地震后,武汉大学卫星导航定位技术研究中心教授施闯带领课题组,第一时间对日本境内的GPS数据进行了精密处理和分析,准确解算了地震发生时的地面震动状态。结果显示,地震发生时刻水平方向有两次强烈震动,造成日本GPS观测站MIZU站向东2 m、向南1 m的永久性位移,     

武大精密定位PANDA软件揭示日本地震精确位移量

日本仙台发生地震后,武汉大学卫星导航定位技术研究中心施闯教授带领的课题组第一时间对日本境内的GPS数据进行了精密处理和分析,准确地解算了地震发生时的地面震动状态。结果显示,地震发生时刻水平方向有两次强烈的震动,造成日本GPS观测站MIZU站向东2m、向南1m的永久性位移,USUD站向东约20cm的永久性位移。该解算结果被国际地质灾害研究门户网站登载,为地震学研究和抗震救灾提供重要的计算参数。     

绝对重力仪对日本海域6.0级地震的精确纪录

FG5绝对重力仪在上海佘山基准站观测前后发生了日本海域6.0级地震。数据处理分析表明,地震在该基准站引起的绝对重力值变化约为-16微伽,这对地震进行预报以及对地震造成的危害性进行评估有着积极意义。     

基于IGS站观测数据的日本Mw9.0级地震分析

本文利用日本周围16个IGS站的观测数据对日本Mw9.0级地震的同震位移进行了定性和定量的分析;并对其中2个IGS站的高频数据进行了动态解算,得到了2个站在地震发生期间的运动轨迹、偏移量、地震波达到时间、持续时间等参数。其研究成果对今后利用GNSS数据进行地震监测与预报具有一定的借鉴意义。     

全球核安全体系反思

日本近海发生的里氏9.0级地震,引发地震核心区域的福岛县第一核电站发生氢气爆炸,进而发生核泄漏。尽管日本政府采取了诸多补救措施,但是,核泄漏还是没有得到有效控制,许多国家均已检测到放射性物质,而由此引发的核     

利用动态定位模块Track进行GPS单历元定位研究

在研究GPS单历元定位方法基础上,利用GAMIT GPS数据处理软件中的动态定位模块Track,分别得到了动船的运动轨迹和2011年3月日本地震发生后4个IGS站的位移量。实验结果表明：Track模块解算动态GPS数据能得到清晰的动船运动轨迹;采用TRACK模块解算地震发生时的GPS观测数据能够得到地震后的位移特征,且能有效探测主震发生时间。     

用中国环境减灾卫星1号数据评估日本仙台9.0级大地震引发海啸淹没区

地震对平坦地区引起的损失用中等分辨率的卫星数据比较难于辨认。但是,2011-03-11在日本仙台发生的9.0级大地震引发了巨大的海啸。海啸造成日本东北部近海岸带的低洼陆地巨大的淹没损失。如果能及时获取当时海啸淹没的遥感影像,应该能够获得比较准确的淹没区制图。但是,我们能够获得的资料仅仅是地震发生以后3天的中国环境减灾卫星1号的多光谱成像数据,我们报告利用这份资料获得的淹没区的     

地震对GPS站坐标时序共模误差的影响分析

通过选取日本7个IGS基准站在东日本大地震前后各3a的坐标时间序列,提取并分析此区域的共模误差的特点和地震对其的影响,以及共模误差对基准站噪声时序的影响。结果表明:滤波后测站各方向坐标时序平均均方根相较于过滤前明显减少,测站坐标可靠性和精确性得到明显提高;地震的发生导致其N、U方向均值分别增大2.1倍和1.5倍;共模误差在N、E、U方向均表现出明显的周期特性,其周期特性在地震前后几乎截然相反,地震对其周期特性的影响必须充分考虑。     

基于PPP技术的震后台站位移监测与分析

利用动态精密单点定位技术,分析了日本仙台大地震对日本及中国境内若干GPS基准台站的影响。结果表明,采用动态精密单点定位技术能准确地反映GPS台站的受损程度,有效地探测地震发生时刻及其震后位移。     

青海玉树地震差分干涉雷达同震形变测量

2010-04-14青海玉树发生7.1级地震后,作者利用震前和震后获取的日本ALOS卫星PALSAR遥感数据,开展了差分干涉雷达(D-InSAR)地震同震形变测量与分析。结果表明:玉树地震引起较大范围地表变形,地震变形沿玉树—甘孜断裂带向南东东方向扩展,在N33.7°,E96.81°附近达到最大形变量,D-InSAR监测到雷达视向上的最大形变量为35cm。地表形变特征对于评价玉树地震破坏程度、推断断层性质、研究地震形变和地震孕育特征具有重要的参考价值。     

日本地震冲击波

日本东北地区太平洋海域3月11日发生该国有地震观测记录以来最高震级地震．强震不仅显著改变日本地貌,而且对地壳位移、地球自转．全球气候等都产生一定的影响。     

东日本大地震电离层异常分析

目前空基和路基等电磁信号探测手段已经应用于地震电离层异常的探测。自从GPS数据可以用于计算电离层电子总量(TEC), 这项技术被广泛关注的同时作为一个可行的手段用于探测地震前后电离层异常。本文利用东日本大地震震中附近多个IGS网络站点的数据, 分析2011年3月11日发生的Mw9.0东日本大地震震区上空电离层信息, 计算出TEC时间序列并进行波谱分析、包络线法异常分析、全球电离层异常地图绘制及震后3 h扰动异常分析。通过分析发现, 震前存在明显的电离层异常, 在3月8日即震前第3天存在异常;同时也计算了震后3 h的各站与卫星路径上等价TEC的P₄值;且多个站与多星路径上存在着明显的电离层扰动异常, 并且不断远离震中, 能量逐渐衰减, 证明电离层异常的发生与地震有较明显的关系。     

GPS解算的日本Mw9.0级地震的远场同震地表位移

利用日本Mw9.0地震前后各3d的77个GPS连续站观测资料和JPL精密星历,计算了该地震对周缘各国及相邻板块运动的同震影响。结果显示,日本地震对日本、中国东北部、朝鲜半岛均有较大影响,其同震水平位移影响范围达2 000km,地震造成中国东北东移1～3cm,华北东移3～8mm,朝鲜半岛东移2cm。中国境内的GPS测站的垂直同震位移均呈上升趋势,但是上升幅度非常小。结合日本岛测定的GPS同震位移和约20m高的海啸可以推断,本次日本地震的同震垂直位移具有波状起伏特征,符合逆冲挤压型地震的粘弹性理论模型。鉴于近年地震活动趋势,应该密切关注横贯中国东部的深大断裂带（郯庐断裂带）的断层活动,借助中国陆态网络密集覆盖提供的有利条件,跟踪研究郯庐断裂带附近300km范围的区域地壳现今变形、应力应变场的时变过程等,分析郯庐断裂带的断层活动,捕捉异常信息。     

大地震同震影响的位错理论模型分析

位错理论对于应用大地测量以及地球物理信息研究震源机制,进行地震预报、断层反演以及火山活动等研究都有一定的重要性。针对地震对框架的影响,该文通过使用OKADA模型对3个等级的地震断层破裂面进行了模拟,分析了在理想数据下地震对框架的影响范围,这样有助于地震后各方面的应急恢复;同时运用OKADA模型对2011年日本宫城Mw9.0级地震数据进行了计算分析,得出我国距离日本较近的东北地区的框架点受到一些影响,但不会对区域的地震活动产生大的影响。     

地震预警:瞬息间的生命拯救

自2月18日以来,5天内中国共发生4级以上地震10次,仅19日一天,四川不同市州连发8次地震.2月22日10个小时内,中国又接连发生6次地震. 地震频发,让地震预警逐渐进入人们的视野.2月20日,我国自主研发的地震预警系统对当天在云南省巧家县附近发生的4.9级地震成功预警,让人们真正体会到地震预警系统得作用. 与地震波"赛跑" 地震预警,是指在地震发生后,利用地震波传播速度小于电波传播速度的特点,提前对地震波尚未到达的地方进行预警.而与之容易混淆的地震预报则是对尚未发生、但可能发生的地震进行事先推测,分为经验预报和物理预报两种.     

日本2011 Tohoku-Oki Mw 9.0级地震的同震形变及其滑动分布反演:GPS和InSAR约束

利用覆盖整个日本东北部的3个条带的Envisat/ASAR降轨数据和6个条带的ALOS/PALSAR升轨数据,通过二通差分干涉处理,首先得到了2011年日本Tohoku-Oki Mw 9.0级地震的初步同震形变干涉结果,然后,利用GPS同震观测值对InSAR结果进行校正和基准统一。在此基础上,采用弹性半空间矩形位错模型,联合GPS和InSAR观测结果对同震滑动分布进行反演,获取了发震断层的断层滑动分布。结果显示,此次地震的滑动分布主要发生在40～50km深度范围内,最大滑移量为50.3m,释放的能量为3.20×1022 N·m(相当于Mw 8.94级)。     

汶川Mw7.9与日本Mw9.0地震同震电离层扰动研究

通过分析研究2008年的汶川Mw7.9地震、2011年的日本Mw9.0地震,发现伴随强震的发生,存在明显的同震电离层扰动现象。这种现象持续时间较短,一般在震前30～40min出现,并在震后大约10min达到极值,然后逐渐消失。持续时间及强度和震级存在着密切的关系,具体来说,震级越大其异常值也越大,持续时间也越长。另外一个值得注意的现象是,在震中附近出现较为明显的正异常的同时,距离震中较远的地区出现了负异常。     

日本Mw9.0地震前GRACE卫星重力变化

利用GRACE重力卫星月重力场数据,通过去相关与高斯滤波等方法获取日本大地震震前震源区周缘年度、季度和年度差分重力变化,以及若干点位时间序列重力变化;分析结果表明:日本大地震前5年内在震源区周边出现了比较明显的卫星重力异常正负交替和迁移现象,至震前1－2年,震区周边形成了明显正负异常区,正重力异常区重力增加现象明显;点位重力时间序列分布指出了日本MW9.0级地震前存在与1976年唐山地震类似的重力变化现象。这些结果反映了日本大地震震前震源区周边地下物质运动、质量迁移和能量积累等问题,为研究该地震的孕育过程提供了证据。     

利用POI数据进行地震时空特征可视化分析

运用GIS空间数据可视化技术和Python语言可视化模块对我国近十年间发生地震的POI大数据进行可视化分析,通过对地震发生的历史数据进行分析,探究和揭示地震发生的一些时空规律。分析结果表明:近十年地震主要发生于我国地震板块的天山地震区、昆仑山地震区、青藏高原地震区以及台湾地震区,主要涉及地区有新疆、四川、云南、青藏高原以及台湾地区;地震的分布方向以及聚集中心分布明显,地震级数以3—6级居多,地震深度以0—50 km最为常见。分析结果可以给地震发生区域的有效应对提供参考。