基于多种地震前兆异常的综合异常指数研究

在单项地震前兆异常判据和预报指标分析的基础上 ,构建了单项异常指数计算公式 ,进而定义了综合异常指数 ,用于提取多种地震前兆异常的综合群体特征。作为算例计算了新疆北天山乌苏地区 8种地震学参数的综合异常指数 ,结果表明两组地震前综合异常指数均出现了明显的高值异常变化过程。     

1900-2000年非偶极子磁场的全球变化

根据第７代ＩＧＲＦ模型,计算并绘制了１９００-２０００年（时间间隔为５ａ）非偶极子磁场的全球分布,计算和分析了各个磁异常中心位置和强度的变化,东亚正磁异常、大洋洲负磁异常、南大西洋正磁异常、非洲负磁异常和北美洲正磁异常是分布范围广、异常强度大的５个磁异常。南大西洋正磁异常是强度最大的磁异常。在２０世纪９０年代以前,东亚正磁异常的强度位居第２位,９０年代以后,非洲负磁异常的强度（绝对值）超过东亚正磁异常,成为第２大磁异常。磁异常强度增长最快的是非洲负磁异常、南大西洋正磁异常和大洋洲负磁异常。南大西洋正磁异常和非洲负磁异常是磁异常中心位置变化最快的两个磁异常。     

新疆地倾斜地震短期异常特征研究

利用常规分析方法研究了新疆部分4级和5级以上地震前地倾斜资料所出现的短期和临震异常变化,统计了异常开始至发震时间、异常持续时间、异常结束至发震时间、异常量级及异常形态等,通过对典型震例的剖析得出了中强地震和远场强地震前的地倾斜短期异常特征。在地震前的短临阶段,异常的项数和异常量级急剧增加;震级不同,异常起始时间和发震的优势时段也有所不同。     

强地震前地壳形变异常特征的再探讨

在重新分析了强地震前地壳形变异常的基础上,获得了如下一些见解:地壳形变异常不一定存在完整的趋势、短期和短临等异常类型,但趋势异常普遍存在;地震前地壳形变异常形态可能为缓慢稳定的变化,不一定存在诸如异常幅度变大、异常速度变快等;地壳形变异常不一定具有时空迁移或有序性等。     

郯庐断裂带及两侧地区强震异常特征分析

对郯庐断裂带及两侧的山东、辽宁、河北、江苏、江西等地区1966~2005年发生的24次中强以上地震的前兆观测异常,从异常持续时间、空间分布、时空相关性、异常形态、幅度特征、异常种类和可靠性等方面进行了系统的统计和分析,结果表明:17级和6级地震中期异常最多,短期异常其次,临震异常最少。5级地震短期异常最多,其次是临震异常,中期异常最少。2异常具有阶段性特征,部分中期和短期地震前兆异常在发展过程中出现了短期或临震异常。3异常发展具有准同步性,越临近发震,异常发生转折的项目越多。4异常主要出现在震中距100km范围内,在空间上具有相对集中性,且震中距越小,异常台项比越高。5异常空间分布与构造走向比较一致,显示出较好的相关性。6异常持续时间与震中距之间没有显著的相关性。7震级越大,同一观测手段的异常幅度相对越大。8流体测项异常最多,其次是形变、电磁测项。9不同学科的异常均表现为中、短期异常为主,少数为短临异常。10流体、形变和电磁学科较可靠异常数量均约为可靠异常的1倍。     

汶川8.0级地震前后表层水温的异常变化研究

对汶川8.0级地震震中周围800km范围内73个井孔的表层水温资料进行了分析。根据设定的异常与不确定性异常判定依据,发现有9个井孔出现了前兆异常;有5个井孔的异常不能确定是否为前兆异常;有3个井孔出现了典型非前兆异常变化;其余未出现任何异常变化。分析认为异常存在早期、中期和晚期三个阶段,表现为缓变、突变和向下的阶梯状变化。对9个异常井孔的同井水位、气氡等其它流体测项以及同台或邻近台站形变仪器(钻孔应变、钻孔倾斜、洞体应变等)在表层水温异常变化时段内的动态变化特征进行了对比,发现地壳形变与表层水温在异常的晚期阶段具有一定的相关关系;而同井水位与表层水温异常的关系不大。     

我国西部地区一些强震及中强震前后波速异常的初步研究（一）——波速比异常

本文对近年来我国西部地区发生的某些强震及中强震（M_S>5.0）的波速比异常作了一些初步探讨.文中给出并讨论了这些地震的波速比异常的一些共同特征,即随时间变化的曲线形态、异常特征量（异常持续时间与异常幅度）和异常的统计分布特征.此外还讨论了波速比异常的特性与地震序列类型、震源深度及震源机制的关系,探索了波速比异常与波速异常间的关系.最后还指出了地震活动性与波速比异常的某种对应关系,并作了简要的讨论.     

新疆钻孔应变异常特征及其与地震三要素关系研究

将新疆高精度钻孔应变仪１０年来观测到的应变异常划分为趋势异常、短期异常、临震异常三类，并对这三种异常的特征进行了分析总结．认为，地震三要素与应变异常参量关系密切，震级与异常量级、震中距有着确定性关系。     

北京及邻近地区中等以上地震地下流体异常识别与特征研究

系统分析了北京及其邻区多年积累的震例资料, 提出该区的地下流体异常分为趋势上升型中期异常、 转折型中短期异常、 突发型短期异常和短临异常等类型。 运用“同一化”思路、 从属函数、 剩余曲线及原始曲线均方差等异常判定方法, 提取了中等以上地震, 特别是5级以上地震的中、 短、 临异常实例。 通过对流体异常特征的统计分析, 给出了北京及邻近地区的中期、 中短期、 短期和短临异常的时间分布特征, 并对地震前各阶段异常的超前时间进行了总结, 该时间可作为发震时间的预测指标。 在实际应用中可为该区的震情判定提供依据。     

地壳形变短临异常与地下水位短临异常关系及识别方法的初步研究

对1976以来华北地区Ms≥5．0地震前的地壳形变和地下水位资料进行了系统整理,分析研究了地壳形变短临异常与地下水位短临异常间的关系,假如把相距不超过70km的一组形变与水位异常称为一个异常对次,则有：①临震异常对次远远小于短期异常对次;无论是短期异常还是临震异常,形变异常开始时间大部分早于水位异常开始时间;②住短期异常过程中,变形压或压缩与水位升、变形张或膨胀与水位升的异常对次所占比例不高;变形压或压缩与水位降、变形张或膨胀与水位降的异常对次所占比例较高,且变形张或膨胀与水位降占优,在临震异常过程中,变形压或压缩与水位升的异常对次所占比例远远大于变形张或膨胀与水位升的;③地壳形变短临异常与地下水位短临异常的关系可表示为Y=a0x＋a1,其中y和x分别为地下水位和地壳形变短临异常规测值。最后提出了判断短临前兆异常的新方法,即异常放大法。     

行星尺度地磁异常的长期变化

为了综合反映地球表面行星尺度磁异常的展布面积、磁场极值以及磁场分布特征等多种因素及其与磁能的关系，本文用穿过各异常区的“无符号磁通量”为特征参数来表征磁异常区强度.用第八代国际参考地磁场模型(IGRF)，分析了1900年到2000年全球最大的5个磁异常区的长期变化，结果表明，在一百年中，南大西洋(SAT)、大洋洲(AUS)和非洲(AF)3个异常区的磁通量均增加了200MWb以上，欧亚异常(EA)磁通量增加幅度稍小(157MWb)，上述4个异常区磁通量增幅为30%-60%，而北美异常(NAM)的磁通量则减小了50MWb.各异常区面积虽有变化，但最大变化仅为%左右.对磁异常区的西向漂移研究表明，地球表面和核幔界面的西漂明显存在差异：地表磁场有持续而稳定的西向漂移，全球平均西漂速度为0.2°/a；但核幔界面磁场的西向漂移速度要小得多，最大不超过0.1°/a.形成这种差异的原因可能是组成地磁场的不同球谐分量有不同的漂移速度；地表磁场的西漂主要决定于占优势的低阶分量，而核幔界面的西漂则受到高阶分量的重大影响.本文指出，在把地表西漂值用作地核磁流体运动速度的典型值时必须十分谨慎.     

青海龙羊峡超低频电磁辐射在中强震前的短期(短临)异常特征及单台预报效能

根据青海龙羊峡电磁台自1991年9月以来的资料，对电磁波辐射在震前的异常特征进行了分析总结。地震往往发生在电磁波异常结束后，电磁波在一组异常中出现显著异常是地震进入短期(短临)异常的主要特征。显著异常判断指标是一次地震中异常幅度(产生的场强)最大的或异常持续时间最长的异常。通过对有震异常、无震异常和漏报的统计，龙羊峡电磁波辐射的预报效能并不高。     

大别造山带东段重力异常多尺度分解及其构造意义

文中通过多源数据融合、模型构建、数据试验、二维离散小波变换和功率谱分析等方法获取了大别造山带东段深、浅部场源布格异常及其场源似深度,并结合地壳结构、地质构造、岩石圈有效弹性厚度和地震活动等资料,讨论了地壳深、浅部的结构特征及地震活动构造背景。结果表明,低频布格异常显示大别造山带东段与华北地块间深部构造缝合带在东部应位于青山-晓天断裂前缘,在落儿岭-土地岭断裂和商城-麻城断裂之间向N偏移至梅山-龙河口断裂之下,造山带南侧与扬子地块间深部构造缝合带位于襄樊-广济断裂以北约20km,造山带东侧与扬子地块间的深部构造转换带位于郯庐断裂带之下,造山带东段腹地显著的低频布格异常低值表明对应部位的莫霍面存在明显下凹,造山带内部的布格异常高梯度带表明其深部结构不完整;高频布格异常揭示肥中断裂、六安-合肥断裂、肥西-韩摆渡断裂和郯庐断裂带等主要断裂对地壳中上部密度结构的影响明显,落儿岭-土地岭断裂对地壳中上部密度结构的影响范围向N延伸至肥西-韩摆渡断裂前缘。结合地震活动资料进一步分析认为,大别造山带东段与华北地块在青山-晓天断裂前缘附近接触和相互作用,且大别造山带东段地壳深、浅部结构均不完整,不利于应力积累,趋向于在断裂交错的脆弱部位频繁释放应力,是霍山地区小地震活动频繁的主要原因。     

火山地区二维自然电位异常反演

将线性反演理论与正则化法相结合，提出一个火山地区二维自然电位（ＳＰ）异常反演方法．地下岩浆活动（对流体）是引起自电异常的极化源，反演的目的是计算地下视极化强度分布和极化源中心位置．可以通过用已知的各种资料改变地下极化源区域（简称源区）的方式来进行多次反演，以便获得一个比较合理的地下视极化强度分布模型．最后，分别给出意大利和墨西哥的两个火山地区的自然电位异常分析结果．     

中强地震前油井动态异常机理研究

在分析油井映震特征的基础上，着重对油井动态异常的形成机理进行了研究。认为：映震灵敏井孔的空间分布主要受应力易于集中的构造条件的控制，特别是断层的又汇处、转折端和断裂带，这是与其他流体观测项目的相同之处；在本研究中，首次提出了油井动态前兆异常形成的三种力学过程，即岩土力学过程、水动力学过程和气体动力学过程以及油井特有的二种”放大”作用（变径和气体膨胀）的观点；解释了油井动态震前多为正异常的力学机制。     

大陆板内地震破裂带长度异常的讨论

本文以1937年元月7日青海托索湖7.5级地震与1927年5月22日甘肃古浪8.0级地震为例,应用断裂力学中破裂时能量的平衡关系,分析了地震破裂带的长度异常。指出了长度异常在地震预报中的意义:假若一次强震后,出现了破裂带长度的偏长异常,则该地区在今后数十年内仍是一个地震危险区;相反,假若出现了偏短的长度异常,那么该区在今后相当一段时间内将不会再发生大震     

地震前兆复杂性的数值模拟研究

本文选用向各异性的准弹性介质模型和震源组合模型，应用有限元数模拟方法，研究了短阶临阶段地震前兆的复杂性。给出：临震异常的显现程度取决于观测点距发震构造的贴近程度。观测点赵接近发震构造，异常越明显。在时间分布上，异常先在外围出现后在震中区出现，呈现为异常从外转播的特征。此外，对于在同一观测点上的多手段（多种物理量）观测，由于不同物理量各自依赖于孕震过程中不同的变化因子，因此，同一观测点上的不同物理量     

东北南部地区地壳均衡状态浅析

均衡状态是评价一个地区现今地壳构造活动性的一个重要标志。本文通过对东北南部地区普拉特—海福特均衡重力异常特征的分析,并通过均衡重力异常与深部地壳测深结果、地形趋势面自由空气重力异常以及与艾理均衡重力异常结果的对比分析,以达到:(1)为研究者提供一些基础资料;(2)通过对比分析,进一步了解东北南部地区及海城震区的均衡状态,以期在海城震区深部地球物理特征的研究方面获得进展。     

CORRELATION METHODS OF TRANSFORMATION AND INTERPRETATION OF GEOPHYSICAL ANOMALIES*

The methods of anomaly transformations considered are based on a system of combined analysis of the geophysical field and a priori) information on the structure of a geological object. The methods involve calculation of a transformative polynomial (describing geophysical noise) which makes it possible to separate the residual field component related to the geological characteristic under study in a correlatively optimal way. The structure of the transformative polynomial is determined by the nature of the geophysical noise that is eliminated by the field transformation. Various correlation methods of anomaly transformations arise, depending on the structure of the transformative polynomial chosen. By way of example, the correlation method employed for separating the geophysical anomalies is shown to be highly effective in investigating the local geological structure.