一种频率较低的ULF磁扰是地震前兆吗?

北京白家疃台的ULF磁感应仪投入运行以来，经常观测到一种频率比较低的ULF磁场扰动信号，其幅度和周期均随时间变化．由于不同于各种人为电磁源引起的干扰，所以，常常把它作为一种ULF地震电磁发射前兆．然而和磁照图的对比分析表明，这种磁扰信号都出现在磁暴发生期间，而且没有发现观测到这类信号没有磁暴的情形．因而，在目前的认识水平上尚不能把它作为一种ULF地震电磁发射前兆来看待．这种信号的主要特征是:在磁暴期间间断性地出现，每段信号出现的持续时间、信号段出现的频次和扰动幅度与磁暴的类型和磁暴的大小有关系．扰动的波形特征也与磁暴的类型有关．SC型磁暴与GC型磁暴相比，ULF磁扰的幅度较大，持续时间较长；K指数较大的磁暴期间出现的ULF磁扰比K指数较小的磁暴期间的幅度大、频次高、持续时间长，并且扰动信号的频率多变．ULF磁感应仪上的这种暴间磁扰的起始时间及最强信号出现的时段与磁照图上的磁暴的起始时间和最强信号出现的时段相比，不一致的居多数，相同的只有44%左右．扰动信号的周期从几秒到几百秒不等，强度一般介于0.04～8 nT之间．根据对上述信号的功率谱分析，ULF暴间磁扰的优势频率约为0.06 Hz，而且谐波上也有相当的能量分配.      

ULF和VLF地震电磁辐射的观测与研究

ＵＬＦ和ＶＬＦ地震电磁辐射的观测与研究袁家治，高桥耕三，钱书清滕绳幸雄，赵华兴，任克新中国昆明６５００４１云南省地震局日本东京１８４日本东京通信综合研究所中国北京１０００８１国家地震局地球物理研究所日本筑波３０５日本筑波防灾科学技术研究所中国大理６７...     

低纬Pi2地磁脉动的多台观测

本文分析了1988年12月和1989年1月在长春、北京、兰州3个台站上观测的地磁脉动资料,研究了3个台站同时记录到的Pi2地磁脉动的频谱特征和偏振特性,进而对低纬Pi2地磁脉动的产生和传播机制做了理论研究.     

低纬Pi2地磁脉动的多台观测

本文分析了1988年12月和1989年1月在长春、北京、兰州3个台站上观测的地磁脉动资料,研究了3个台站同时记录到的Pi2地磁脉动的频谱特征和偏振特性,进而对低纬Pi2地磁脉动的产生和传播机制做了理论研究.     

磁暴期间几种主要磁扰成分的演化特征

本文利用中国地磁子午链台站的资料,对1997～1999年期间发生的25次磁暴,用自然正交分量法（NOC）、相关分析和傅里叶分析三种方法,分3个步骤依次分离出依赖于世界时（UT）的暴时变化（Dst）、依赖于地方时（LT）的太阳静日变化（Sq）和太阳扰日变化（SD）.对各种变化时空特征的分析表明：①Dst变化清楚地反映出赤道对称环电流磁扰的空间分布和时间演化特征;②满洲里、北京十三陵和琼中台Sq幅度在多数磁暴主相期间出现极大和极小值,反映了Sq焦点在纬度方向上的移动所产生的地磁效应;③SD变化在主相期间最强,在恢复相期间逐渐减弱;④相关分析和傅里叶分析提供了一种能有效提取Sq和SD变化的方法.     

关于地磁场超低频脉动(ULF)的研究

本文是关于地磁场超低频脉动研究的综述,内容包括：（1）历史和内容提要;（2）脉动分类的探究;（3）关于“四多”（多观测仪器、多卫星和飞船、多地面和网络、多分析方法）;（4）其它行星ULF波的探求.     

河南地区Pi2地磁脉动观测结果分析di

1996年9月我们在河南信阳——汤阴布设了由６个测点组成的测线,对Pi2地磁脉动进行了同时观测,并对该南北测线上Pi2地磁脉动出现的同时性进行了探讨．分析结果指出,Pi2地磁脉动首先出现在测线最南端的信阳测点,越往北同一变化出现的时间越晚．该区域地表的南北向似传播速度约为140ｋｍ/s．基于Pi2地磁脉动随时间变化的不稳定性,以及基子波的可延伸性与局部化特性,我们选择合适的基子波形式,利用子波变换分析了Pi2脉动所含主要的周期变化成分的周期和振幅随时间的变化,指出其周期和振幅都随时间有复杂的变化形式．      

近磁尾TC-1观测到伴随有高速流的ULF波及不稳定性分析

2004年8月3日近地TC-1卫星在磁尾X_GSM~－12R_E的等离子体片内,观测到了伴随着高速流的低于离子回旋频率的波,即超低频波(ULF,Ultra Low Frequency).该波垂直分量的振幅在高速流及其振荡减速期间大致相当;而平行分量振幅在高速流时明显大于其振荡减速时. 利用一个扰动双流模型对完全磁化离子横场漂移驱动的电磁不稳定性计算后,预测结果表明:(1)对于垂直分量来说,横场漂移速度与Alfvén速度的比值影响不稳定性增长率和激发波频率,随其比值增加,增长率变大,激发波频率从负值增加到正值.(2)对于平行分量来说,温度各向异性时等离子体热速度与Alfvén速度比值只影响不稳定性增长率和激发波频率,未改变不稳定性模类别;而温度各向同性时离子横场漂移速度与Alfvén速度比值既影响不稳定性模的种类及其分支,又影响激发波频率.进一步将卫星观测到的等离子体密度、温度、整体流速和磁场代入模型方程,进行数值计算与上述预测结果对比后发现:卫星观测中垂直分量的功率谱密度(PSD,Power Spectrum Density)增强时间和频段与理论模型中由β_//、β_⊥和v_⊥/V_A引起不稳定性激发的波一致;卫星观测中平行分量的功率谱密度增强时间与理论模型基本相符,但是前者的频率明显地低于后者.因此,除了需考虑平行磁场的离子整体流速对不稳定性激发波频率的可能影响,还需要统计上进一步核实伴随有高速流的ULF波与不稳定性的相关性.     

DEMETER卫星观测的ULF电场波形干扰分析

分析由法国DEMETER卫星观测的ULF电场波形数据,发现两种典型干扰:由标定信号引起的脉冲式周期干扰及详查期间噪声水平增加。结果表明:1周期干扰特征表现为:在固定工作模式期间,干扰以约4 min周期出现;在详查和巡查模式开始时刻,干扰出现。结合VLF频段功率谱,可确认此干扰由625 Hz标定信号引起;2在详查模式期间噪声增加,获取ULF频段功率谱发现,此干扰并非来自单个频点或频段信号,对空间真实的ULF扰动分析影响不大。认识ULF电场波形数据的典型干扰特征,可为后续ULF电场扰动研究提供参考,为我国电磁监测试验卫星同类数据干扰分析提供借鉴。     

第22太阳活动周峰年的ULF波观测与研究

本文介绍第２２太阳活动周峰年期间利用ＵＬＦ波的观测和分析，对磁层近地空间电磁环境的研究，文中列举了这峰年期间地磁脉动的主要成果。有些成果是国际上首次提出和发表的，目前，地磁脉动的观测和研究已经成为监测近地空间电磁环境的重要手段。     

地面脉动再现性的观测

作者利用一个深度为20米的观测井对地面脉动的再现性进行了历时四年的长期观测,并讨论了脉动记录的分析方法。     

地震期间的地磁脉动效应

１９９６年１１月１７日至１１月２９日在新疆喀仁地区８次地震期间观测到的震前发生的高频地磁脉动现象,文中对每次地震前的Ｐｃｌ－２脉动的形态,以及脉动的起动时刻,持续时间,Ｈ分量和Ｄ分量的平均振幅随北京地方时的分布进行了详细研究分析,对这种震前观测到的高频地磁脉动的激发机制也做了深入的讨论,事实表明,这种震前发生的高频地磁脉动的地震的短期预报上可能有广泛的应用前景。     

强磁扰对视电阻率观测的影响

基于地球天然交变电磁场的基本理论,研究了磁静日、磁暴时的视电阻率的变化特征。结果显示：磁暴时ρｓ有明显变化,一般大于或等于２倍的磁静日的标准差。同时发现,由于地下介质的不均匀性,天然交变电磁场各种频率成份对地下电性介质的贡献不同,集肤效果也不同,从而使得在同一地电台、相同观测环境、相同观测条件下,磁暴时地电阻率的测道的差异,其干扰水平显著出明显的方向性。最后对研究中所发现的一些问题尽可能地给予了物     

大尺度电离层行扰的GPS观测

利用日本境内的高空间分辨率的双频GPS台站资料,观测研究了发生于2000年7月中旬太阳强活动期间的一次大尺度电离层行扰. 结果表明:在7月15日11:00UT-1:00UT期间观测区域的电离层中出现了大尺度电离层行扰. 在15:00UT之前,扰动周期为2h左右,在15:00UT以后,扰动周期为1h左右;总电子含量扰动幅度的变化范围约为1-2TECU;通过对15:00-17:00UT之间总电子含量扰动曲线同相位点的分析,发现这期间的电离层行扰的扰动速度约为600-700m/s,扰动波长在2200km左右,扰动传播的方向几乎沿着经线从高纬向低纬传播. 该行扰与此次强太阳活动有直接的关系,因其发生在7月15日的磁暴急始之前数小时,因此与磁暴本身没有因果关系,应与磁暴之前先期到达地球空间的高能质子流有关.     

大尺度电离层行扰的GPS观测

利用日本境内的高空间分辨率的双频GPS台站资料,观测研究了发生于2000年7月中旬太阳强活动期间的一次大尺度电离层行扰. 结果表明:在7月15日11:00UT-1:00UT期间观测区域的电离层中出现了大尺度电离层行扰. 在15:00UT之前,扰动周期为2h左右,在15:00UT以后,扰动周期为1h左右;总电子含量扰动幅度的变化范围约为1-2TECU;通过对15:00-17:00UT之间总电子含量扰动曲线同相位点的分析,发现这期间的电离层行扰的扰动速度约为600-700m/s,扰动波长在2200km左右,扰动传播的方向几乎沿着经线从高纬向低纬传播. 该行扰与此次强太阳活动有直接的关系,因其发生在7月15日的磁暴急始之前数小时,因此与磁暴本身没有因果关系,应与磁暴之前先期到达地球空间的高能质子流有关.     

磁扰日的L电流体系

用电离层风发电机理论,对不同的电导率模型分别计算了磁静日和磁扰日期间不同月相的理论L电流体系。磁静日的L电流主要分布在纬度0°—60°之间的白天一侧,与平均太阴月的L电流相比,白天一侧的电流强度增大了1.2—1.7倍,而夜间减小到十分之一。磁扰日的L电流体系在高纬度区形成特征的电流分布（Lp）。磁扰日期间,极光带电导率的增大不仅影响极光带和高纬度地区的电流分布,而且使中低纬度的L电流增强了20—30％,使赤道电急流增强约20％,并使中低纬电流涡的焦点向高纬移动了4°左右。     

磁扰日的L电流体系

用电离层风发电机理论,对不同的电导率模型分别计算了磁静日和磁扰日期间不同月相的理论L电流体系。磁静日的L电流主要分布在纬度0°-60°之间的白天一侧,与平均太阴月的L电流相比,白天一侧的电流强度增大了1.2-1.7倍,而夜间减小到十分之一。磁扰日的L电流体系在高纬度区形成特征的电流分布（L^p）。磁扰日期间,极光带电导率的增大不仅影响极光带和高纬度地区的电流分布,而且使中低纬度的L电流增强了20-30％,使赤道电急流增强约20％,并使中低纬电流涡的焦点向高纬移动了4°左右。     

急始磁暴期间的地磁脉动

本文重点分析了在1989年3月13日发生的强急始型磁暴期间观测到的丰富的地磁脉动现象.文中列出各种地磁脉动发生的时间和波形曲线范例,并对各种地磁脉动做了傅里叶谱分析.这不仅可以帮助我们了解这些地磁脉动和磁暴的关系,而且能使我们进一步认识磁暴过程的能量传输实质.     

急始磁暴期间的地磁脉动

本文重点分析了在1989年3月13日发生的强急始型磁暴期间观测到的丰富的地磁脉动现象.文中列出各种地磁脉动发生的时间和波形曲线范例,并对各种地磁脉动做了傅里叶谱分析.这不仅可以帮助我们了解这些地磁脉动和磁暴的关系,而且能使我们进一步认识磁暴过程的能量传输实质.     

亚暴期间电离层场向电流的分布特征——CHAMP卫星观测

场向电流在不同的等离子体区之间传递能量、动量和质量,是磁层与电离层之间的关键耦合过程.本文利用CHAMP卫星高精度的空间磁场测量数据,研究亚暴期间极区电离层场向电流的统计学分布特征.研究表明场向电流的大小与所在位置呈现明显的日夜和晨昏不对称性,具体为：（1）场向电流的大小与亚暴极光电急流指数（AL）密切相连,AL愈大,电流愈强,亚暴期间电流强度相对平静期来说可增加约5倍,昏侧和夜侧电流强度与AL指数的相关性较好,晨侧和白天侧两者相关性较差;（2）电流的峰值密度所在位置与AL指数的相关性不高,昏侧电流所处纬度低于晨侧,而夜晚电流所处纬度低于白天侧.