低频振动作用下土壤气中氡浓度变化的初步实验研究

“振动”作为水氡震兆异常机理已引起人们的关注,并进行了一些实验研究。超声振氡实验是在室内进行的;而低频振动实验则主要是通过大爆破水(气)氡观测在野外进行的并得到了令人鼓舞的结果。人工爆破产生的应力波确实能引起地下水(气)中氡浓度发生变化,但变化比较复杂,很难用一个模式进行解释。为了进一步研究在低频振动作用下氡浓度变化的特点和机理,首先开展了土壤气体中氡的振动实验。岩石破裂时声发射有极宽的频带。岩石标本的滑动产生约100赫的声发射,弯曲和拉伸产生100—1000赫的声发射;而岩石受压产生微破裂时的声发射为10~5—10~6赫,人工爆破和微震的体波频率相似,一般为几赫或十几赫,最高为几十赫、而地震时已记录到的声发射为50—70赫,有的为数百赫。因此,低频振动实验有极宽的频带可供选择。     

地声和极微震基本观测系统的设想

在大震前后听到犹如闷雷、滚石、击鼓声似的地声已屡有记载,于是作为寻求地震预报方法的一种探索,地声的观测研究引起了人们的兴趣。另一方面国内外一些同行们进行过或正在进行着一些关于极微震的观测研究,从国内以往的地声记录看来,其中有相当宁部分就是极微震。目前地震观测系统所观测的一般是频率低于20赫的信息,这些信息通常是地震事件或人工爆破事件,于是无论是按照声频的定义或是地震观测的惯例,都可以把频率高于20赫的地振动事件称之为地声。极微震也可以看作是一种低频地声,它的主频率一般在20至60赫,相应地也可以称主频在60赫至300赫之间的为中频地声,高于300     

第27届IASPEI大会概况及其主要专题讨论会和研讨会内容汇编

国际地震学与地球内部物理学协会（ＬＡＳＰＥＩ）第２７届大会于１９９４年元月１０－２１日在新西兰首都惠灵顿的惠灵顿维多利亚大学举行。来自４２个国家的４８３位科学家参加了这次大会。国家地震局派出了以副局长陈为团长的１３人代表团出席会议。本届大会共安排了２７个学术报告会和研讨会，会上宣读论文和报告３９９篇，张贴展示论文约１６０篇。本届ＩＡＳＰＥＩ大会的学术报告会和研讨会涉及广泛的地震学和地球内部物理学研究的前沿问题，内容包括：波在非均匀介质中的传播；地震危险性与地震危害；亚太地区的沉积盆地及其构造背景；地球深部间断面的构造形态和动力学；地震预测；地震层析成像和地幔动力学；俯冲带和弧后盆地；地热在下地壳、岩石学与流变学等方面之作用；区域地震的定位和定量化；毫赫与毫微赫地震学；脊区的地震学详细研究；太平洋的地震和海啸危险性；大小尺度的各向异性；全球地震观测技术的改进；地震的震源模拟和断层力学；诱发地震；非线性地震学；地震运动的地面地质效应；空间大地测量学和实时构造地质学；热流和热液循环；宽频带地震学和震源，等等。     

基于极差归一化变换的超低频地震电磁场事件提取方法研究

介绍一种高采样率超低频地震电磁场观测系统,通过对几种事件分析和提取方法的优缺点讨论,引入一种新的事件判定和提取方法,即极差归一化变换法,利用该方法对怀来地震台的超低频地震电磁场试验观测数据进行分析处理.研究结果表明:极差归一化变换法在事件阈值计算中不受观测数据幅度变化的影响,且受到背景噪声干扰的影响比较小,是一种比较有应用前景的超低频地震电磁场事件提取方法.     

1980年以来我国电磁辐射地震前兆信息的观测与研究

地震孕育和发生过程中往往会产生低频电磁辐射,地震前电磁辐射现象越来越受到地震学家们的关注,监测并分析低频电磁信号异常,已成为一种重要的地震短临预测方法.近年来,我国从现场观测、震例研究、模拟实验及理论探讨等方面都取得了可喜的进展.本文对电磁辐射地震前兆信息的相关观测与研究进行了回顾和总结,研究表明:电磁波辐射现象与地震活动有着较为密切的关系,电磁波观测资料是一种捕捉临震信号较有效的手段,有希望成为很有前途的地震短临预测方法之一.     

新西兰毛伊海上钻井平台的地震警报系统

本文叙述了生产天然气的毛伊海上钻井平台的地震警报系统,该平台位于新西兰海岸的塔斯曼海近海处。当加速度达到该平台的设计标准的一半时,该警报系统的功能就是给予紧急报警,以便能够实行安全措施。该警报系统的设计只用于监测平台的低频振动类型响应,因这些低频振动类型会对平台中的应力起着主要作用。进行的环境振动测量表明,6个最低频的振动类型的频率值是0.45赫至1.35赫不等。该警报系统就是按此要求设计的,因此,来自转换器的信号通过一个具有极小平坦频率响应的滤波器,该滤波器的带宽为0.3赫至2赫,响应曲线在较高频处,每倍频程24分贝急剧偏离。为减少误报的危险性,在海岸上安装了拥有类似检波器的无线电接收线路,对是否发生地震给予确认。     

热带气旋引起的震颤波

宽频地震观测技术提供了前所未有的更丰富的地球物理信号,对其新信息的探索和应用研究是一个正在挖掘的领域。目前宽频地震观测中的小振幅震颤和低频的微震动越来越受到国际上的广泛关注,并成为一个研究热点。不同地区观测到的震颤在性质上很不相同,而且震颤的产生原因也是多样的,因此,对震颤的观测和认识（特别是和地震的关系）还在丰富之中。     

震前电磁辐射异常与地震关系研究

自1976年唐山地震后开展电磁辐射观测以来，至今在全国已建立了130个观测台站，观测频段已由初期的全频段观测改进为0.01－20 Hz左右的超低频和几千赫至几十千赫的点频观测，从而减少了干扰提高了资料可信度．观测仪器主要有5种．对收集的40余次5级以上地震进行了统计分析，结果表明，5.0MS5.9异常距离为500 km，6.0MS6.9为1 000 km，MS7.0则异常距离可大于1 000 km；震前电磁辐射异常时间差别很大，大部分为2小时至45天，少数仅几分钟；绝大多数地震震时没有观测到电磁辐射现象；震前电磁辐射信号是不连续的、阵发性的，其发展过程是由弱－强－弱－平静－发生地震或多次反复上述过程．异常信息时间愈长、幅度愈大、则地震亦愈大．异常信息是频率低的出现早，频率高的出现晚．      

SLF/ELF电磁接收机研究及观测试验

大功率、人工源的超低频/极低频电磁波技术已经成为当今国际地球物理学界瞩目的一个新兴研究领域,采用此方法计算获得的地下介质电性结构具有很高的精度和稳定性,特别适用于地震预测等需要精确观测数据的研究。在中国,从20世纪90年代末开始,开展了基于大功率人工源超低频/极低频技术的方法研究,也开展了该方法在地震监测领域的应用研究,然而对于适用于地震监测应用的观测系统的研究进展比较缓慢。文中介绍了专门用于地震监测应用的超低频/极低频电磁接收机的研发,详细说明了仪器的硬件系统组成、主要技术指标及其关键技术。试验观测结果表明该仪器能满足目前0.1～300Hz频段人工源电磁信号观测的需求。     

地壳介质微形变异常与强震短临前兆

什么是形变观测中可靠的地震前兆 ?虽然目前有很多不同的认识 ,但都还是认为应从地球力学和形变应变的变化信息中获取地震前兆 ,形变观测的地震前兆应是由于地震孕育到破裂过程中地壳介质产生形变应变等力学变化的信息 .当然 ,地震前兆存在场兆和源兆之分 ,如构造块体活动产生的区域应力场变化 .场兆与地震的发生是一种间接关系 ,是大范围内的异常现象 ,而源兆则主要是震源区及近源区出现的效应 .显然 ,源兆的捕捉对地震的预报是极为有利的 .微形变观测主要包括倾斜、应变和重力观测 .与 GPS、大地形变测量和流动形变测量相比 ,微形变(倾…     

地震预测的科学(四)

4地震预测的现状 4．1我们在东海地区做了些什么？在上一章里,我们谈到有必要通过观测和模拟在已知即将发生地震的地方开展以临震预测为目的的观测。     

地震前长周期事件的研究——历史与现状

自20世纪60年代以来,已经积累了许多地震前长周期事件的观测资料。这些长周期事件可以被很多不同的观测系统记录到,如跨断层形变、超低频电磁异常、次声波异常、井下低频导波、井水水位等。理论上对地震前长周期事件已给出了许多论证,例如,震前的断层蠕动、静地震与慢地震、断层的断裂预扩展和地震成核等。解决震前长周期事件的地面可测性,对突破“震前平静”带来的短临预测的困惑会起到举足轻重的作用。目前的主要问题是缺乏网络化的系统观测和对物理机制的研究。     

震前极低频电磁异常及其频谱特征

大量的观测研究结果表明，近场地震发生前极低频电磁异常信息既丰富又强烈．为探索对其规律性认识，本文通过对地震电偶极子的形成及传播规律研究后指出，震前垂直向极低频电场异常具有穿透能力强、干扰少、信息突出及易于提取和接收等优点，是探索地震可靠短临前兆信息的重要方面；进而通过对极低频准静场观测资料的频谱分析结果得出，近场地震前电磁异常的频谱大都集中在周期为数分钟至数十分钟的极低频段，异常信息频谱与震中距存在一定的相关关系，且震前极低频电磁异常与孕震区的空间分布范围存在明显的相关关系，地震渗滤电场异常信息及频谱的幅度与震级大小无明显相关．      

从鲇鱼预报地震谈起

文章概述了日本学者多年来对鲇鱼预报地震的研究成果，同时介绍了日本开展地下电磁波垂分量法的观测和对地震前发生超低频电磁波的理论研究。     

记录大位移的宽频带强震仪

作者把H.Benioff提出的电磁式地震计用并联电容增长固有周期的方法用到强震仪的设计中,并提出用电流计并联电阻-电容增长电流计固有周期和对整个仪器频率特性进行校正的设计方法,获得了将近三个十倍频程的带宽。标定实验和野外观测结果与理论计算相符。 该仪器可用于爆炸地震效应观测和工程结构振动测量。最大可记录位移1米,频带宽度约为0.2赫到200赫。     

辽宁地区低频背景噪声特征分析及模型建立

低频背景噪声是地震数据的重要组成部分,在地下介质成像和地质构造探测等研究中发挥重要作用。区域性背景噪声研究不仅会得出该区域背景噪声特性,还可以针对地域性特征进行更适合的应用。辽宁地区低频背景噪声对本区域背景噪声研究有重要意义,基于辽宁省6个台站连续多年的宽频带地震背景噪声数据,利用地震计观测的位移值研究辽宁地区低频背景噪声特征,并采用数学函数模型构建了辽宁地区低频背景噪声模型。通过计算背景噪声位移分析发现,辽宁地区低频背景噪声（1 Hz以下）具有明显季节性变化,通常在冬季达到最大值,在夏季达到最小值。基于三角函数关系拟合得到辽宁地区背景噪声年变公式,建立辽宁地区低频背景噪声模型,并采用ADF法验证了该模型可靠性。     

低频电磁辐射仪地震前的观测资料分析

例举了杭州地震台投入超低频数字地震电磁辐射仪（EMAOS-L）以来的两组临震前电磁辐射观测异常资料现象,并对观测资料进行了分析和探讨。     

怀来台震前超低频电场与地震关系研究

用河北省怀来电磁辐射观测台连续１１年观测资料,分析了张北－尚义６．２级地震前超低频电场资料的变化,研究了３００ｋｍ范围内Ｍｓ５．０以上地震和２００ｋｍ范围内Ｍｓ４．０以上地震前记录的超低频电场的变化。结果表明,异常信息量、异常起始时间及持续时间与震中距、震级有关,异常信息在地震发生前达最大值。     

2022年青海门源MS6.9地震前地电场频谱特征研究

应用最大熵谱法研究2022年1月8日青海门源M_S6.9地震震中周围松山、山丹、高台、瓜州地电场台站的观测数据，分析地震发生前后地电场功率谱密度变化。结果表明：(1)门源地震发生前，松山等4个台站的地电场低频成分功率谱密度值出现增大的现象；(2)4个台站在门源地震前谱值变化的时间基本同步；(3)结合微裂隙机制及“多点场”观点，对比分析认为震源孕育激发的电磁辐射是造成震前电磁异常现象的主要原因。     

用于地电阻率交流电法观测的低频稳流电源研发

为了解决地电阻率观测中台站受环境干扰而影响观测等问题,我国地震工作者正在研究和尝试基于交流电法的新型地电阻率观测系统,这种新型观测系统主要由低频稳流电源系统和接收系统组成。本文对低频稳流电源系统的关键技术进行了分析,并介绍了电源系统的功率变换电路和逆变输出电路等关键环节设计,最后对研发的具有大功率可变频稳流输出性能的低频电源样机的输出性能进行了测试。测试结果表明,该型电源样机的各项技术指标均达到了设计要求,其输出性能良好。