汶川8.0级特大地震前的地磁垂直分量日变"双低点"异常

2008年5月9日,我国有13个地磁台(纳入国家地磁台网中心的台站)地磁垂直分量日变形态出现"双低点"异常.这些台站在空间上大致呈交汇的3个条带分布,其交汇处位于四川两部.异常出现3天后的5月12日,正好在四川西部的汶川发生了8.0级特大地震.地磁垂直分量日变"双低点"是客观存在的一种区域地磁异常现象.其成因可能是产生地磁静日变化Sq的外空涡旋电流体系发生变化,或可能是产生地磁静日变化的内源感应涡旋电流体系与外源涡旋电流体系产生数小时的滞后所引起.地磁垂直分量日变"双低点"异常与地震的关系,可能是前者反映了地球深部地震孕育状态的加速变化.     

地磁低点位移线两侧异常变化的反相位现象及其解释

本文通过部分震例研究发现,在地磁低点位移异常日及附近,分布于低点位移线两侧的地磁垂直分量日变化畸变异常部分具有反相位变化特征,而水平分量无类似的现象.作者依据Biot-Savart定律推测,在低点位移异常期间,在低点位移线下方有一引起地磁垂直分量日变化畸变的电流通过,且该电流为线状分布,或仅在垂直面内有分布,埋深一般认为几十千米.作者同时分析认为,当这种电流的分布形成闭合圈或有东西分量时,地磁基本场对其产生的作用力对地震的发生可能有触发作用.     

安庆M4.8级地震前地磁低点位移现象研究

对安庆Ms4.8地震前中国大陆东部地区42个台站的地磁Z分量的幅度和相位进行分析,结果显示安庆地震前,华东地区出现地磁Z分量日变化幅度的极小值时间在空间上出现地磁低点位移现象,低点时间分界线沿郯庐断裂带呈现NNE走向,分界线两侧低点时间相差超过2h,地磁日变也出现明显的畸变,发震日期为异常发生后的29 (27±4)d,震中位于低点位移分界线附近,地磁低点位移的出现可能与安庆地震的孕育和发生相关.     

嘉峪关地磁低点位移异常与干扰因素的讨论

利用嘉峪关地磁垂直分量1993～1998年的资料,系统分析了嘉峪关地区地磁场Z分量的年变形态。结果表明：地磁低点位移异常与地磁Z分量的季节性变化有关,与地磁场的日变幅度有关。     

汶川8.0级特大地震前的地磁垂直分量日变ldquo;双低点rdquo;异常l

2008年5月9日,我国有13个地磁台（纳入国家地磁台网中心的台站）地磁垂直分量日变形态出现ldquo;双低点rdquo;异常．这些台站在空间上大致呈交汇的3个条带分布,其交汇处位于四川西部．异常出现3天后的5月12日,正好在四川西部的汶川发生了8.0级特大地震．地磁垂直分量日变ldquo;双低点rdquo;是客观存在的一种区域地磁异常现象．其成因可能是产生地磁静日变化Sq的外空涡旋电流体系发生变化,或可能是产生地磁静日变化的内源感应涡旋电流体系与外源涡旋电流体系产生数小时的滞后所引．地磁垂直分量日变ldquo;双低点rdquo;异常与地震的关系,可能是前者反映了地球深部地震孕育状态的加速变化.      

华北区域性地磁低点位移异常特征

利用河北及邻省共17个台站的地磁Z分量资料,统计分析了地磁低点位移的异常特征。研究结果表明: ①异常并不与静、扰日存在明显的依赖关系;②异常具有季节性变化,冬、夏季最多,秋季次之,春季最少;③异常偏离中午的最大时间大多在下午及偏西方位;④有震异常占总异常35%,异常后1个月内发震的占有震异常47%。并认为一次较强地震前,日变低点位移可能有多次异常出现,利用文中提出的地磁交汇法进行追踪预报效果较好。     

大连地震台地磁Z分量日变化特征初步分析

利用大连地震台地磁Z分量观测资料,对其日变幅度、低点时间和日变形态的年变化进行分析,由此初步总结地磁Z分量日变化的规律及特征,对识别地磁场异常变化或干扰变化具有一定参考意义。     

蒙城地震台地磁Z分量日变化特征分析

利用蒙城地震台近20年的地磁Z分量观测资料,对磁静日幅度、磁扰日幅度和磁静日低点时间的年变化与长期变化进行了分析,结果表明,Z分量日变化特征明显。由此总结出Z分量变化的一些基本特征,对识别地磁场异常变化或干扰变化具有一定的参考价值。     

剑河M5.5地震前地磁异常特征分析

地磁垂直分量Z日变幅逐日比是基于变化磁场在地球电导率的作用下会产生一个与变化磁场相反的感应磁场,该感应磁场不仅包含了外空磁场的信息,还包含了地下电导率的信息。因此,相对于地磁场其他成分来说,Z分量更多地反映了地下活动的变化,逐日比是利用前后两日地磁Z分量日变幅相比来提取该异常现象。本文利用华南部分地磁台站数据进行逐日比计算,结果显示2014年12月22日出现高值异常,于异常日99天后发生地震。双低点是地磁Z分量出现相位和幅度变化,从正常的V字型变为W型,改变了正常的日变形态。在地震前57天,贵州、广西、海南、湖南等大部分地区出现双低点异常,震中位于低点异常分界线附近,地磁低点位移的出现与地震的孕育和发生相关。本文结合逐日比和双低点来预测地震,可提高其可信度。     

格尔木地磁Z分量静日变化特征与前兆异常分析

研究了格尔木地震台1996-2006年地磁模拟资料和2008-2011年的数字化资料,通过对台站磁静日低点时间、日变幅度、日变形态的分析,确认地磁z分量磁静日低点时间在地方时12时左右;日变幅月均值呈现明显的波浪式起伏变化,其年均值与太阳黑子数保持一致;地磁日变形态较为规则,有1个低点和2个高点;在前兆异常分析中,认为低点时间异常和日变形态双低点异常与周边强震具有一定的对应关系。     

"Double low-points" anomaly in daily variation of vertical component of geomagnetic field before the MS8.0 Wenchuan earthquake

The "double low-points" anomaly in daily variation of vertical geomagnetic component was observed on May 9, 2008 at 13 geomagnetic observatories belonging to the geomagnetic observatory network center of China Earthquake Administration. These observatories distribute roughly on three belts with the intersection in western Sichuan. On May 12, three days after the anomaly appearance, the great M_S8.0 Wenchuan earthquake occurred. The "double low-points" anomaly in daily variation of vertical geomagnetic component is an anomalous phenomenon of regional geomagnetism, which does exist objectively. The possible cause is the change of extrinsic eddy current system resulting in geomagnetic daily quiet variation (S_q), or the delay of several hours between the intrinsic and the extrinsic eddy current systems. The relationship between the "double low-points" anomaly of daily geomagnetic variation and the earthquake reveals that the former possibly reflects the accelerative alteration of earthquake gestation in the deep Earth.     

2019年甘肃张掖5.0级、夏河5.7级地震前地磁低点位移时空分布特征

2019年甘肃张掖5.0级、夏河5.7级地震前中国大陆均有明显的“地磁低点位移”现象出现,2次地震震中均位于低点位移线出现明显转折的区域。通过对2次低点位移异常日中国大陆地磁台站低点时间进行梯度法分析,研究了2次中强地震震中位置与低点时间高梯度带分布间的关系。研究结果表明：①在2次低点位移异常日都同步出现了地磁垂直分量低点时间高梯度带分布;②2次中强地震震中位置均位于低点位移线出现明显转折处和低点时间高梯度带1.0 h/（°）等值线附近;③利用低点时间梯度法对低点位移异常进行分析有利于改进原有异常识别方法,较少虚报率。     

2017年阿拉善左旗5.0级地震地磁垂直分量日变化低点时间时空演化特征

2017年4月21日中国大陆出现地磁低点位移异常,异常出现后43天,于6月3日在低点位移分界线附近发生阿拉善左旗5.0级地震。文中采用克里格方法对中国大陆低点时间数据进行插值处理,获取地磁异常的4月21日和正常的4月7日Z分量低点时间等值线,结果显示：①异常日期间蒙宁陕交汇处存在低点时间等值线高梯度区,地震发生于高梯度区域边缘;②若以低点时间13 h的等值线作为低点位移分界线,则该分界线穿过震中位置;③异常日期间,震中距500 km范围以内分界线两侧台站Z分量日变形态差异性大,存在显著的分区特征。     

地磁“低点位移”现象与昆仑山口西8.1级地震

利用中国地磁台网多年的观测资料,研究了地磁垂直分量日变极小值出现的时间(低点时间)在空间分布上的异常特征即低点位移现象．该异常现象与强震发生有较好的相关性,发震日期为异常日后的第27天或41天前后4天,地点在低点位移突变分界线附近．2001年11月14日昆仑山口西8．1级地震前的10月8日也出现了少见的地磁低点位移强震异常．讨论了地磁低点位移的“感应-触发”机制。     

2010年山西河津4.8级地震地磁垂直分量日变化低点时间空间分布特征

2010年1月11-24日,华北地区出现7次地磁低点位移异常。异常结束1天后研究区内发生2010年1月24日山西河津4.8级地震。采用实测低点时间减去理论低点时间的方法剔除低点时间经度效应,并以剔除经度效应后低点时间为0 h的等值线作为低点位移分界线,山西河津4.8级地震震中处于1月16日、17日、19日、22日地磁低点位移分界线上。低点位移异常日期间,华北地区存在显著的高梯度带,该文采用梯度值定量描述低点时间空间变化程度。在正常日期间,华北地区未出现梯度值大于1 h/（°）的区域,在异常日期间,出现梯度值大于1 h/（°）的区域,河津4.8级地震多位于高梯度区边缘。     

Separation of a variable electric field into potential and induced components

It is shown that external exciters of a variable electromagnetic field can always be represented in the form of superposition of a potential electric field and an eddy electric current and the variable electric field excited by them in an arbitrary heterogeneous medium can always be separated into potential and induced components, differently reflecting the geoelectric structure. These distinctions can be successfully used for increasing the efficiency of electromagnetic studies of the Earth.     

地磁低点位移现象及其与地震的关系

本文用中国地磁台网多年的资料,研究了地磁垂直分量日变极小值出现的时间(低点时间)在空间分布的异常特征,即低点位移现象。这种少见的地磁异常现象与地震的发生有较好的相关性,其发震日期为异常日以后的第27天或41天前后4天,发震地区在低点位移突变分界线附近。低点位移是一种复杂的地球物理现象,受多种因素影响,其机制仍处在探索阶段。      

2013年岷县—漳县6.6级地震地磁垂直分量日变化低点时间空间分布特征

2013年6月16日, 中国大陆西部出现地磁低点位移。 异常出现后一个月内, 位于低点位移分界线附近发生7月22日岷县、 漳县交界6.6级地震。 本文通过采用实测低点时间减去理论低点时间的方法剔除低点时间经度效应, 并以剔除经度效应后低点时间为0 h的等值线作为低点位移分界线, 2013年岷县—漳县6.6级地震震中处于6月16日地磁低点位移分界线上。 对异常期间的中国大陆地区地磁垂直分量日变形态进行统计, 发现其存在显著的分区特征, 低点时间为正的区域内日变化形态基本呈现W型, 低点时间为负的区域内日变化形态主要呈现V字型特征。 低点位移异常日期间, 中国大陆存在显著的高梯度带, 本文采用梯度值定量描述低点时间空间变化程度。 在6月13日正常日期间, 中国大陆地区未出现梯度值大于1.5 h/(°)的区域, 在6月16日异常日期间, 出现梯度值大于1.5 h/(°)的区域, 2013年岷县—漳县6.6级地震位于高梯度区边缘。     

地磁低点时间与经度的相关性分析

地磁低点时间在空间分布上的主要特征是随着经度变化而变化。为了求出这种变化关系的解析式,首先使用国家地磁台网的数据计算甘肃省近三年13个地磁台站的低点时间序列和低点时间的期望,并绘制了低点时间序列的频次分布图和概率密度曲线;然后对低点时间与台站经度的关系做线性回归,并指出这个线性回归方程应无限趋近于“格林尼治时间-经度”关系式。文章第一次提出台站经度与地磁Z分量低点时间的关系式,并提出它的趋近方程。各台站低点时间的期望就是地磁低点时间的正常背景值,它是判定地磁低点时间异常与否的参考标准。本文的工作完善和发展了丁鉴海先生的地磁低点位移法。