苏门答腊岛8.7级大地震前的辐射异常现象

2004年12月26日印度尼西亚苏门答腊岛西北海域发生8．7级特大地震并引发海啸。对这次地震作者通过监视卫星遥感信息,曾注意到震前数月以来,印度洋东北部地区出现持续性的“长波辐射”(Outgoing—Longwave—Radiation,简称OLR)通量增强的现象。对此现象进行跟踪分析和计算处理,发现震前的1—2个月到临震时,辐射异变在震中附近地区更加显著。由此认为监视卫星遥感的辐射信息,可能有助于突破强震将在何处发生的短临预测难题。     

印度大地城的可预警信息研究

2001－01－26印度西北部的普杰地区发生了7．8级强烈地震。对这次强震事件，利用卫星遥感监测地－气系统射出长波辐射的数值产品资料，分析了以普杰为中心整个西亚范围内，事件发生前后共计6个月的月平均辐射场的分布特征及其演变过程，发现自震前2个月至震时当月，普杰地区始终是一个辐射（热）场的高值中心，震后明显消散，据此认为印度大地震有可识别的预警信息，提出利用卫星遥感技术及其产品，有可能为“突破”短临地震预报开拓出一种新的预测技术生长点。     

地震红外长波辐射短期异常特征分析

利用NOAA卫星资料反演的地震长波辐射值OLR对黑龙江及其周边2003年以来8次中强地震进行了追踪研究.结果显示,震前2个月左右OLR场值存在明显的高值异常区,未来震中距离高值区中心点250km(优势距离为160km).该方法对黑龙江及其周边4级以上地震短期判定可能具有一定的指示价值,也为利用卫星遥感技术预测未来可能发震区域并及时做出短期预测预警提供了新途径.     

汶川8.0级大地震的长波辐射征象

文中分析了汶川8.0级地震发生前, 卫星遥感射出长波辐射(OLR)信息场的中期(年)、 短期(月)和临震(日)时空分布及变化特征。 通过计算发现该地震震中区附近的OLR信息有异常增强的现象, 这种现象可作为诊断强震蕴育地区的一种指征。     

内蒙古东部地区2次Ms5.9级地震前长波辐射特征分析

利用NOAA卫星长波辐射月值和月距平值资料作为地震监视手段,发现在2005年8月16日巴林左旗—阿鲁科尔沁旗Ms5.9级地震和2003年3月24日东乌珠穆沁旗Ms5.9级地震前,震中附近地区的“地—气”系统观测到地表有局部增温的热现象,表明孕震地区具有一定热辐射异常信息,说明长波辐射在震情的跟踪与判定方面具有一定的指导意义。     

组建地温观测网与卫星热红外观测相结合的新型立体化地热观测系统

地震预报尤其是临震预报,是当今国内外公认的世界性难题,对于这个复杂的问题,需要改变思维模式和探测手段来寻找突破口。笔者认为,在诸多的地震前兆信息中,震前地温突升是比较容易捕捉到的前兆信息之一。依据震前有关地温突升的一些观测事实和卫星热红外遥感能够探测到大震前有热红外异常现象,以及有地温突升必然就伴有地热信息释放的理念,笔者阐述了组建地温观测与卫星热红外观测相结合的新型立体化地热观测系统的必要性和可行性,我国目前现有气象台站2800多个,地震台站1400多个,共计4200多个台站,要统一增设80cm及以下地温观测并纳入到地震观测网。当发现某一地点地温有突升现象时,立刻对该地区上空的卫星热红外遥感资料进行重点分析和研究,从中提取可能的地热异常信息及其分布状况。一是地温观测基本摆脱了地表以上复杂多变的天气变化等干扰信息的影响,二是从周围复杂多变的卫星热红外遥感图像中摆脱出来,转移到有地温突升地区上空的图像中来。     

张北6.2级地震前的卫星热红外异常

利用张北地震前 1个月华北北部 (37～ 42°N,1 1 3～ 1 1 9°E)的气象卫星 NOAA/ AVHRR热红外遥感资料 ,提取震前热红外温度异常 ,研究其时空变化的过程和特征 ,并对热红外温度异常与地震的关系进行初步的探讨。结果表明 ,在张北地震前 1 3天沿张家口 -渤海断裂带确有显著的热红外温度异常出现。异常区域呈条带状 ,且与 NW向地质构造一致 ;温度异常的动态变化可大致分为初始、平缓发展和临震加速 3个阶段。将热红外温度异常作为一种临震前兆对强震的预报具有一定的映震效应     

OLR方法在黑龙江地区中强地震前异常现象的探讨

利用卫星遥感长波辐射(OLR)资料,分析黑龙江省2004年-2008年发生的几次ML 4.0以上中强地震前的OLR资料,发现地震发生前,在震中附近地区有长波辐射增强的特征,可能与强震孕育过程中的热状态有关,识别和提取卫星对地遥感红外波段的热兆信息,可望在中强地震监测预报的层面上有新的突破.     

卫星遥感热红外辐射信息与云南永胜6.0级地震

对利用气象卫星遥感热辐射信息进行地震监测预报时必须考虑的不同星号、不同通道、不同时段及不同分辨率等问题进行了讨论，并为此进行了多种应用方法的计算和比较，介绍了相应的气象卫星遥感热辐射信息资料处理方法及研制的计算软件。在此基础上，对200l年10月27日云南水胜6．0级地震前的卫星遥感热辐射信息及其异常的时空分布特征进行了分析和研究。研究表明：地震前一个月左右，从计算结果中可以发现明显的高频次异常图像；同时，在空间分布上呈现出“大范围减温异常一大范围增温异常-地震”这样一个过程。     

日本9.0级大地震前长波辐射异常研究

应用聚类分析方法对日本Mw9.0地震前长波辐射进行了分析,结果表明2010年8月在大范围的西太平洋海域,出现一个自北向南逐渐增强的季节性高温条带,该条带从日本海沟中北段开始,一直向南延伸到伊豆—小笠原海沟.同时日本海沟的地壳垂直运动自2010年8月份开始出现季节性运动消失的异常现象.这两种现象同时出现是否表明地球物理场在大地震发生前可能出现异常？地震发生前半年时间出现的热异常条带是否与此次地震有关？这些问题有待进一步探索.     

Case 27 thermal infrared anomaly precursor of impending earthquakes

People have already recognized the temperature increase anomaly before earthquakes, and studies have been made on this phenomenon (Wu, 1980;Wu et al., 1982;Geng, 1985). With the method of fixed-point network observation, only the timing temperature data limited to some sites can be obtained instead of dynamic evolution data of the temperature in a large area within the seismogenic range. However, it is advantageous to use the thermal infrared (IR) radiation measured by Meteosat to detect the ground temperature, because of the data accuracy, large area coverage, large amount of information, and the capability of capturing the time-space dynamic variation of the temperature increase before earthquakes. However relevant works on the relationship of the thermal IR anomaly measured by Meteosat to seismic activity are only found published in the Soviet Union (Gornuy et al., 1988). The authors used the thermal IR anomaly measured by Meteosat to monitor and tried to predict the earthquake of October 18, 1989 in Datong, Shanxi Province and other shocks, and obtained preliminary ideas and methods for carrying out predictions in this way.     

强矿震地球物理过程及短临阶段预测的研究

基于中尺度地震实验场高密度数字地震和前兆台网对抚顺老虎台矿两次强矿震进行连续的现场观测,用地震学方法和小波工具分析强矿震孕震过程采集到的数据,提取短临阶段的异常信息;用区域强震震源机制解、强矿震的震源机制解、极近场震源调查、震源高精度定位、现场绝对地应力测量、三维有限差分数值试验方法,分析强矿震的孕震应力场环境和震源机制;通过定量观察采矿与矿震活动的相关性,分析强矿震的直接诱发原因．提出地质构造环境、地应力场和采矿活动共同作用诱发强矿震的机理和局部应力场在孕育该震过程起主导作用、卸荷重力应力场抑或耦合了高压瓦斯的膨胀起主要诱发作用的观点;发现煤炭深部开采条件下,矿震和瓦斯存在密切的相关性,有可能存在一种开采卸荷和高压瓦斯气体膨胀耦合作用诱发的新型矿震——卸胀耦合型矿震;提取到震前短临阶段存在的b值、η值、频次、波速比等可信的地震学异常和定点潮汐形变前兆异常,对异常信息的提取方法和强矿震短临阶段的预测进行了探讨．     

强烈地震震源破裂和深层过程与地震短临预测探索

强烈地震震源区和其周边地域的介质,在力源作用下开始破裂,即微破裂,而当其在应力不断积累、逐渐发展并形成具有一定规模的“破裂链”时,即应力集中达到临界状态时,震源介质所积累的巨大能量以波动的形式瞬间释放,并冲出地表发生地震,且在地表产生一系列的破坏和大型断裂.在强烈地震发生后依据设定的初始模型和远、近地震台网记录,通过震源机制解计算,可求得震源介质的破裂长度和破裂过程.事实表明,一系列大地震的“孕育”、发生和发展,由震源深处到地表均呈现出强烈的破裂效应,其破裂长度可由几公里、几十公里、乃至千余公里长.有的地震在发生前确亦存在着破裂响应和迹象.为此,若在地表和深井中能进行破裂效应的观测,以捕捉初始微破裂和其形成“破裂链”的动力过程,这对于短临地震预测可能是一个十分重要的途径.     

Electromagnetic radiation anomalies before moderate and strong earthquakes

Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｒａｄｉａｔｉｏｎａｎｏｍａｌｉｅｓｂｅｆｏｒｅｍｏｄｅｒａｔｅａｎｄｓｔｒｏｎｇｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ关华平，刘桂萍Ｈｕａ－ＰｉｎｇＧＵＡＮａｎｄＧｕｉ－ＰｉｎｇＬＩＵ（ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＰｒｅｄ...     

Variability of the F region of the equatorial ionosphere during quiet geomagnetic conditions prior to strong earthquakes

The deviations in the hourly values of the F-region critical frequency from the monthly median for the ionospheric Huancayo station located near the magnetic equator during periods of quiet geomagnetic conditions are analyzed for 1957–1987. Ionospheric data for five days prior, one day after, and directly for the days of 33 strong (with a magnitude M ≥ 5.5) earthquakes with epicenters in the American longitudinal sector were used. It is revealed that, in 24 cases 1–5 days prior to the considered earthquakes, a decrease in the critical frequencies by more than 20% with a duration from one to six hours was observed mainly in the nighttime. One can assume that these effects (at least, part of them) are related to the processes of earthquake preparation. Disturbances were mainly detected in cases when the radius of the earthquake preparation zone exceeded the distance between the epicenter and the observation station. The need for a further study of the characteristics of different kinds of coupling “from below” on electrodynamical processes in the low-latitude ionosphere for successful recognition of disturbances of the seismogenic nature is noted.     

中国大陆西部强震前超低频磁场时空变化特征

对2015年至2019年期间中国大陆西部的磁通门磁力仪秒采样观测资料开展了5—100 s频段的地磁垂直强度极化分析,并运用一些数学方法对分析结果进行了处理.结果显示,极化高值在经向和纬向均无明显的形态和幅值变化,且极化高值与地磁外源场扰动无关.在此基础上筛选出18次极化高值异常事件,利用插值方法得到了极化高值异常的空间...     

华北地区强震前的信号震及其预测意义

根据对华北地区1970年以来M_S≥6地震以前中小地震活动空间图像变化特征的分析, 研究了“信号震”发生的时空特征及其地震活动背景, 由“场-源”关系特征对一般地震进行严格的筛选识别, 从而得出信号震的有关预测指标。 信号震一般发生在强震前的2年之内, 多数发生在15个月内; 信号震与强震的距离不超过200 km, 多数在100 km之内; 震级强度一般为M_L4.0～5.3。 信号震一般发生在局部的M_L≥4.0地震平静区内, 一般发生在中小地震条带上或条带附近, 在其周围或附近存在中小地震空区。 检验结果表明, 信号震发生后的9个月之内, 其预测概率P_t即超过0.5, R_t值达到0.27; 预测区域半径在距信号震震中100 km之内时, 其发生概率P_d可以达到0.73; 预测强震震级一般为M_S≥6.0。 研究表明, 信号震的环境应力值τ₀明显高于其他地震, 显示了高应力背景的异常显著性, 它所辐射的地震波中很可能含有未来强震孕震区的大量的本质性信息。     

强震多学科前兆协调性特征分析

主要对1970年以后发生在川滇地区的几次7级以上强震震例进行了分析, 研究了强震前水位、水化、地电、地倾斜等前兆手段以及地震学前兆指标的时空演化特征, 对比分析了各前兆学科之间的差异性。结果表明, 在强震发生前各前兆学科之间存在较好的协调性关系。     

中国大陆强震前地震活动图像演化特征研究

将1966年以来中国大陆发生的75次6.5级以上地震分为52组, 按华北-东北、 西南、 青藏块体、 新疆不同构造区域, 分别对其6.5级以上强震前4级、 5级以上地震活动图像进行了全时空扫描, 选取震前特征图像, 按构造区域进行分析、 总结, 研究强震前中等地震活动图像演变的基本特征, 及其震前图像演化的共性和差异性。 研究结果表明: 强震前不同级别中等地震活动出现二个阶段异常图像转化具有普适性。 5级地震图像后期在时间和空间上配套出现的4级地震的异常图像, 可能是强震孕育过程中由中期向短期过渡的一种标志。     

Foreshocks of strong earthquakes

The specific enhancement of ultra-low-frequency (ULF) electromagnetic oscillations a few hours prior to the strong earthquakes, which was previously mentioned in the literature, motivated us to search for the distinctive features of the mechanical (foreshock) activity of the Earth’s crust in the epicentral zones of the future earthquakes. Activation of the foreshocks three hours before the main shock is revealed, which is roughly similar to the enhancement of the specific electromagnetic ULF emission. It is hypothesized that the round-the-world seismic echo signals from the earthquakes, which form the peak of energy release 2 h 50 min before the main events, act as the triggers of the main shocks due to the cumulative action of the surface waves converging to the epicenter. It is established that the frequency of the fluctuations in the foreshock activity decreases at the final stages of the preparation of the main shocks, which probably testifies to the so-called mode softening at the approach of the failure point according to the catastrophe theory.