基于日变化相关的地磁低点位移异常可靠性分析方法

地磁低点位移法是20世纪提出的地震短临预测方法,该方法通过研究每日中国大陆地磁低点时间变化特征,给出地震短临预测意见,但不足之处是其仅研究了地磁日变化畸变的时间特征,未研究畸变幅度,因此虚报率高。本文通过分析低点位移线两侧台站地磁日变化的相关性,研究了地磁低点位移异常畸变幅度与地震的关系,并统计了2008—2018年出现的162次低点位移异常的地震预测对应率。结果显示,加入本文给出的相关方法异常判据后,地磁低点位移法报对率自39%增至56%,表明相比仅使用传统的低点位移法,基于日变化相关的地磁低点位移异常分析方法更有效。     

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...     

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。     

张北Ms6.2级地震前出现的地磁日变低点位移异常

１９９８年１月１０日张北发生Ｍｓ６．２级地震,地震前５ｄ￣２４ｄ,在全国范围内出现４次地磁日变低点位移异常现象。本文对地磁日变低点位移现象的物理基础进行了初步探讨,对地磁日变低点位移导演预报地震的方法作了简要介绍,对地磁日变低点位移异常与张北地震的关系进行了分析,认为张北地震前出现的地磁日变低点位移导演是该次地震的前兆反映。     

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。      

地震地磁低点位移现象与空间环境关系的初步研究

收集了1960～2006年期间的太阳黑子数和地磁指数Kp资料,分析其时间变化特征,研究它们与地磁“低点位移”现象的关系。结果表明：在所研究的62个地震震例中,发生地震震级的大小与全年的地磁活动水平呈反相关趋势,且Ms7以上大震多发生在太阳黑子活动下降时段;而低点位移异常的出现与太阳黑子数和地磁指数Kp之间未发现明确的相关关系。因此,地磁低点位移现象的根本来源,也许是地下地震的孕育和发展。     

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。     

新疆地区地磁低点位移异常与强震的关系

收集2008年1月1日～2018年12月31日的全国地磁台站垂直分量(Z)数据,运用地磁日变低点位移方法,提取并分析了新疆地区11次MS≥6.0地震前地磁垂直分量(Z)低点位移异常,结果表明,新疆地区强地震活动与地磁垂直分量低点位移异常之间有较好的对应关系;时间特征上地震发生日期一般为异常出现后的第27±4 d或41±...     

新疆伽师MS6.4地震前地磁日变化异常分析

以新疆伽师M S6.4地震为案例,利用地磁日变化异常分析方法,对中国地磁台网所记录的地磁观测资料进行分析,结果显示:1、离震中最近的喀什台震前59 d和39 d出现一组逐日比高值异常,排除干扰,且地磁日变形态也出现明显的畸变,异常集中于震中附近台站,震中位于异常阈值线附近;2、震前,新疆及周边地区出现地磁垂直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,低点时间分界线横穿南天山西段,呈现近EW走向分布,分界线两侧低点时间相差超过2 h,发震日期为异常发生后的38(41±4)d,震中位于低点位移分界线附近;3、地磁逐日比和低点位移异常的发生时间和空间分布可能与伽师M S6.4地震的孕育和发生有非常高的关联性。该研究进一步推广和检验了地磁日变化异常分析方法在地震预报方面的应用。     

地磁Z分量日变形态畸变与周边低点位移异常关系初探

通过对2010年1月1日至2011年12月31日期间中国大陆地磁低点位移异常数据及蒙城地震台地磁垂直分量日变形态畸变统计,按低点位移分界线到蒙城地震台的距离,分段探讨该台地磁垂直分量日变形态畸变与其周边低点位移异常的关系.     

地磁低点位移频谱特征及机理探讨

以河北省昌黎地震台为例,使用该台地磁Z分量的分钟值数据,分别对比了正常时段、磁暴发生时段、 低点位移时段的主要频率谱值变化特征. 通过多频点功率谱对数拟合,发现在数据长度相等的情况下,相对于正常时段而言磁暴时段各频率的能量明显增强,特别是高频端尤其明显; 而当大范围低点位移发生时,高频端的能量基本与正常时段持平,但4个小时以上的周期功率谱大部分要低于正常段. 通过对多日低点位移时段的FFT累加与正常时段对比后发现,低点位移发生时,8.5小时和13.7小时周期的频谱值增加. 通过与DE-METER卫星观测的电子密度数据空间图象进行对比,发现地磁低点位移的发生与空间Ne的增加有很好的对应性. 最后对这些变化特征及低点位移可能产生的机制进行了探讨.      

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。     

甘肃中强震前地磁“低点位移”现象研究

利用甘肃及邻近地区地磁垂直分量日变化极小值时间(低点时间)资料,分析了1995～2003年地磁"低点时间"在空间分布上的异常特征,即地磁"低点位移"现象,发现地磁"低点位移"现象除了有其自身的变化规律外,还与该区中强震的发生存在较好的相关性.1995～2003年的9年间,甘肃省中强震前均出现地磁"低点位移"现象.这表明地磁"低点位移"对该区地震的短临预测预报有一定的参考价值.     

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.     

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。     

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。     

地磁低点位移异常类型特征与地震活动

通过对大量的地磁低点位移异常震例研究,结果表明: ① 地磁低点位移异常的形态、空间展布有明显的地区特征。异常大致可分为: 大范围异常和区域性异常二大类, 还可细分为 5个类型 ; ② 地磁低点位移异常与我国的地质活动构造有较密切的联系。 异常范围的大小、形态与异常所在地区的活动构造的规模、展布形态特征,以及这一地区即将发生的地震强度有关。     

地磁低点位移异常界线交汇现象与地震关系研究

利用国家地磁台网中心产出的观测资料,研究中国大陆地区低点位移现象与强震之间的关系,认为地磁低点位移异常与强震之间具有较好的关联性。多次5级以上地震发生前两月内会出现一次或多次低点位移异常,地震往往发生在低点位移异常分界线300 km内。2022年1月8日青海门源6.9级地震、2016年1月21日青海门源6.4级地震和2019年9月16日甘肃肃南5.0级地震前两月内均出现了3次明显的地磁低点位移异常。将多次低点位移异常分界线叠加到同一幅图上,形成了1个或多个交汇区域,发现地震发生在低点位移分界线的交汇区域附近。综合活动构造断裂分布、历史大地震发生情况、中长期预测的强震潜在危险区及年度全国地震危险区进一步判断可能发震的区域,此项研究明显缩小了用地磁低点位移法预测地震发生地点的范围。     

青藏高原北部地区中强震前地磁低点位移特征研究

分析了1994年以来青藏高原北部地区中强震前地磁低点位移的分布特征后,发现在该区中强震前均出现地磁低点位移异常。表明根据地磁低点位移异常对地震三要素（时间、地点和震级）的短临预报有一定的指导作用。     

对地磁低点位移异常机理的一些新的认识

"地磁低点位移异常"现象指的是一个大区域的地磁垂直分量日变化极小值出现时间(简称低点时间),明显地与另一个大区域的低点时间不同,而每个大区域内部低点时间又基本一致,两个区域之间有明显的突变分界线(简称低点位移线),并且两个区域之间的低点时间相差在两小时以上.根据80次5.8级以上地震统计表明.85%以上地震发震时间在异常日后的第27天或41天的前后4天;在仅考虑预报占用时间时,该法对6.6以上地震的R值达0.60.