地磁场Sq的经度效应和UT变化

使用国际地球物理年（ＩＧＹ）和国际地球物理合作年（ＩＧＣ）期间全球地磁台网的资料和中国台站的同期地磁记录，对地磁场太阳日变化Ｓ_ｑ的经度效应和ＵＴ变化进行了分析研究．将适用于瞬时全球磁场的球谐分析法与适用于平均场的双调和分析法相结合，提出了一种分析Ｓ_ｑ磁场的新方案，得到了（θ，Ｔ，ｔ）坐标系中组成Ｓ_ｑ场的三个部分，即仅随地方时ＬＴ变化的部分Ｓ_ＬＴ，仅随世界时ＵＴ变化的部分Ｓ_ＵＴ以及既随ＬＴ变化又随ＵＴ变化的部分Ｓ_ＬＵＴ．从全球来看，在ＩＧＹ／ＩＧＣ期间，这三部分的强度之比分别为：Ｘ分量１．０：０．２：０．３，ｙ分量１．０：０．１：０．６，Ｚ分量１．０：０．４：１．０．Ｓ_ｑ的经度效应和ＵＴ变化虽然表现了同一物理过程，但它们有不同的表达形式，其决定因素是地磁轴对地理轴的倾斜，地磁场的非偶极子成分（即区域性异常）和地球内部电性的横向不均匀性（包括海陆分布、地壳上地幔电导率的区域差异）     

岩石破裂过程中的超低频电磁异常

震前电磁场和大地自电位的异常是重要的地震前兆现象．在零磁空间对超低频段的磁场和自电位的变化进行了岩石破裂的实验研究，细致地揭示出电场、磁场出现异常变化的全过程，对深入认识超低频电磁信号的微观机理具有重要的意义．实验发现，岩石受力后应变、电位和磁场的缓慢变化在空间分布上是首先在近破裂源处出现，继而随裂纹的发展而改变位置；在时间序列上先出现自电位异常，然后是超低频磁场的变化；在异常形态上，超低频电磁信号呈现出早期、中期、晚期3个阶段的明显差异．研究表明，岩石微破裂引起裂隙尖端处的电荷分离. 静电荷在局部区域的积累和运移，导致了自电位的脉冲状变化；而在主破裂阶段，积累电荷的急速运动形成瞬间电流，激发了脉冲式的磁场异常．本文详细介绍了这一综合实验的技术步骤和观测结果，并对地震电磁前兆的微观机理进行了探讨．      

利用地下水氡浓度异常变化预报地震的探讨

本文论述了水氡预报地震的可能性;研究了水氡异常变化的特征;讨论了排除干扰、识别异常以及预报地震的时、空、强三要素等方面的问题。     

地磁场的漂移运动和强度变化

在修正了Briggs提出的移动变形图案相关分析法基础上,对全球非偶极子磁场以及6个行星尺度磁异常区的漂移特性和强度变化进行了研究.结果表明,在1900-2000年期间,全球非偶极子磁场以0.15°/a的平均速度向西漂移,强度累计增长了29%;6个行星尺度异常区的西漂运动存在明显差异,其中漂移最快的是赤道附近的非洲异常,平均西漂速度为0.26°/a,其次是南半球的澳大利亚异常(0.23°/a),最慢的是欧亚异常(0.09°/a).除西漂外,大多数异常区还有较小的北向漂移.在1940-1955年期间北半球的欧亚、北美和北大西洋3个异常区以及赤道地区的非洲异常几乎同时由西漂或西南漂转为西北向漂移;紧接着,南半球的南大西洋和澳大利亚两个异常区的漂移特征也发生明显变化,主要是漂移明显减慢,而不是漂移方向的转折.在6个异常区中,澳大利亚、南大西洋、非洲和欧亚4个异常区的强度有明显增加,而北美和北大西洋两个异常区的强度则显示了减小的趋势.     

天文测时测纬的一种短时间异常与台站附近强震的对应关系

本文具体处理了自1966年以来,周围曾经发生过强震的北京,天津,东京（日本）,水泽（日本）及贝尔格莱德（南斯拉夫）等五个台站的测时测纬数据的残差,发现大震前的三、五个月内测时残差均出现一对符号相反的异常,而测纬残差则是一个孤立的单峰.这种震前的异常特征在无震的年份和无强震台站的资料（为了对比,又选了世界上观测稳定、质量较好的六架照相天顶筒,三架天顶仪和两架等高仪的资料）中极为罕见.对比关系较为密切,难于用偶然误差和其它影响来解释.各地测时与测纬残差异常特征的差异可能系地质构造不同所致.上述结论对进一步探讨地球自转的不均匀性的原因,提高时纬观测精度,揭示地下物质的运动形式及震源机制的本质等方面提供了新的线索和依据.     

THE INTERPRETATION OF GRADIENT ARRAY CHARGEABILITY ANOMALIES *

Empirical equalities derived from time domain induced polarization scale modelling with the gradient array over simple geometries, and from the potential field functions for equivalent simple charge configurations are similar. The function for the dyke like body is analogous to the magnetic case allowing both total and vertical magnetic field interpretation techniques to be applied to gradient array chargeability anomalies.     

南海北部陆架西区盆地地质、地球物理场特征及其深部结构

分析了南海北部陆架西区盆地的地质、地球物理场特征，计算了研究海域重、磁资料的1阶小波细节、4阶小波逼近变换。根据分析与计算可知，研究区的布格重力异常以北西低的负值，东南高的正值为特征。在东部及东南部异常等值线走向为北东；西部异常等值线以北西走向为特征；西北地区异常以北东东、北东走向的局部等值线圈闭为特征。磁场的展布十分复杂，按磁异常的变化程度可分为三个变化区，即磁异常平静区、剧变区及缓变区。磁异常的平静区位于研究区的西部，即莺歌海盆地所在位置，这一带磁异常等值线极为稀疏，异常值为负背景异常。剧变区位于海南岛，该地区的磁异常变化极为剧烈，异常特征以局部小圈闭为特征，等值线分布密集。磁异常的平缓区位于平静区及剧变区之外的其它地区。琼东南盆地、北部湾盆地的磁异常具有此特征。根据重、磁场资料以及南海北部盆地钻井取样的测试结果、同时参考穿越南海地学断面的结果，对研究区的地壳结构进行了反演计算，计算表明南海陆架盆地区域地壳结构较为复杂，研究区的地壳厚度在22－33km之间，总的趋势由陆向洋地壳厚度逐渐减薄，反映出该区域地壳具有陆壳、拉伸陆壳、过渡壳的性质，同时存在有上地幔隆起区及凹陷区。磁性底界面厚度在17－24km之间变化，其中在莺歌海盆地较深，在海南岛地区磁性界面较浅。     

GEOPHYSICAL CATEGORIZATION OF THE PRECAMBRIAN IN SOUTH INDIA*

The ground follow-up of a magnetic and radiometric air survey had to cope with the usual dilemma to check a great number of anomalies within a short time. A limited aggregate of magnetic anomalies, expected to correspond to magnetite quartzites was statistically selected for ground identification by this method: the ratios length/width times amplitude were listed for all coherent contours and the calculation of the standard deviation per unit area resulted in different key-numbers for a new lithological “Salem Unit” and for the charnockitic or gneissic environment. The ground work thus directed and reduced by 85% yielded a substantial potential of iron ore. This was supported by by abundant determinations of the magnetic susceptibilities, confirming the sources of anomalies and revealing the amenabilities of iron ores for the magnetic separation process. The lines of truncation of anomalies were found to represent a system of local and regional faults and shear zones, which segregated the area into different tectonic blocks. These sutures have also provided the ways of intrusion for alkaline and basic magmae in the style of a “Rift” structure, housing several carbonatites and impregnations of metal sulphides. The airborne radiometrics obtained many uranium indications by gamma ray spectrometry. However, they led only to disseminated uranium-silicates, associated with syenites, granites and pegmatites, each emanating a characteristic photon energy spectrum. But in general the radiation of thorium prevails, marking northern Madras as a “Thorium Province”.     

行星尺度地磁异常的长期变化

为了综合反映地球表面行星尺度磁异常的展布面积、磁场极值以及磁场分布特征等多种因素及其与磁能的关系，本文用穿过各异常区的“无符号磁通量”为特征参数来表征磁异常区强度.用第八代国际参考地磁场模型(IGRF)，分析了1900年到2000年全球最大的5个磁异常区的长期变化，结果表明，在一百年中，南大西洋(SAT)、大洋洲(AUS)和非洲(AF)3个异常区的磁通量均增加了200MWb以上，欧亚异常(EA)磁通量增加幅度稍小(157MWb)，上述4个异常区磁通量增幅为30%-60%，而北美异常(NAM)的磁通量则减小了50MWb.各异常区面积虽有变化，但最大变化仅为%左右.对磁异常区的西向漂移研究表明，地球表面和核幔界面的西漂明显存在差异：地表磁场有持续而稳定的西向漂移，全球平均西漂速度为0.2°/a；但核幔界面磁场的西向漂移速度要小得多，最大不超过0.1°/a.形成这种差异的原因可能是组成地磁场的不同球谐分量有不同的漂移速度；地表磁场的西漂主要决定于占优势的低阶分量，而核幔界面的西漂则受到高阶分量的重大影响.本文指出，在把地表西漂值用作地核磁流体运动速度的典型值时必须十分谨慎.     

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。     

近表磁异常与油气关系研究进展

本文对近年来国内外科学界关于油气产区与近表磁异常关系的研究进行论述。认为国外一些科学家提出的磁亮点以方法以及钻探岩芯及岩屑中的ＭＳＲＩ参数法都是新颖有效的。它为我们提供了一个新的思路,即从油气藏的烃渗漏问题入手,寻找与其有关的相关标志,来自国外的一些报导证实了磁性变化与油气资源间较高的相关性。而我国科学院家们在塔里木等地的工作,则进一步证实了方法的有效性。     

景泰地震前宁夏干盐池井和王民井水位的异常变化分析

分析了甘肃景泰1990年6．2级地震和2000年5．9级地震前，宁夏南部干盐池井和王民井水位的变化情况。发现在景泰地震前上述2口井水位变化既有趋势异常显示也有中短期异常显示。干盐池井水位的中短期异常表现为打破年变规律，而王民井水位则出现了明显的下降变化。2口井水位的异常变化同步，而且具有重复性特征。     

赣南中强震显示的前兆异常复杂性

江西省境内的龙南、寻乌两次中强震,震中相距约80km,震级仅差0.5级。两次地震前异常变化的时、空分布有相似之处,但异常内容和变化形态确多样而复杂,这与地震的孕育和发生整的个过程有关。     

东海陆架盆地及其周边海域地质、地球物理场特征

分东海陆架盆地及其周边海域的重、磁场特征、对研究区域的地球物理场资料进行了小波变换与多尺度分布与计算，计算了研究了海域重，磁资料的1－4阶小波变换逼近、细节、根据分析与计算可知，在东海陆架盆地及其周边域，重、磁异常的主要特征没有内陆盆地那样明显，但盆地内的绝大部分地区均位于异常相对缓变区，在盆地内部有时有局部异常的圈闭及剧变区，但总的特征为缓变的，而周边区域多为相对剧变区，但也存在局部区域的缓变, 、磁场特征表明，盆地基底相对盆地周边区域主要由密度较大，磁性中的岩石组成，因此盆地中部以高正磁异常为主，布格重力异常 对周边地区高，东海陆架盆地及其周边海域的重力场的主要走向为NNE向，局部重力异常较为平缓，磁异常走向没有重力异常明显，但主要也为NNE向，重、磁场的分布特征表明，东海陆架盆地及其邻域的地质构造为大陆架构造的延伸。     

中低纬度电离层对太阳风状态的响应

本文讨论了行星际磁场B₂分量变化时内磁层和中低纬度电离层的响应.指出B₂变化引起的磁层大尺度对流电场的变化在一定条件下有可能透入内磁层,并沿磁力线映射到中低纬度电离层,在那里产生电场和电流体系,从而使S_q电流体系发生畸变,并在地面磁场中反映出来.数值计算表明,当△B₂<0时,S_q电流体系的焦点向东和向高纬移动,地面磁场会观测到数伽马的变化.这就为中低纬地磁观测诊断磁层和太阳风状态提供了一种可能性.此外,本文还用上述物理过程解释了赤道地区一些高空物理现象,如B₂倒转时电离层漂移速度的变化,赤道磁场异常以及赤道q型偶现E层的消失等等.     

地磁场短周期变化与b值异常关系的研究

本文对唐山7.8级、荷泽5.9级、隆尧5.8级三次地震前地磁短周期变化和b值异常的变化特征进行了分析研究,并从孕震过程的角度初步探讨了它们之间可能存在的某种联系和规律,对于地震预报、综合分析和判断或许是有益的。     

关于用有限元法作磁法勘探正演计算的理论问题

本文提出用有限元法解磁法勘探的正问题,不再需要引入均匀磁化假定。 传统的正演计算方法是在均匀磁化的假定下建立的,它不能适应解释复杂磁异常的需要。近几年来,国外学者提出了用迭代方法作非均匀磁化条件下的正演计算,对形状比较简单的磁性体取得了较好的效果。但随着磁性体的形状变得比较复杂,计算所需时间很快增加,精度和稳定性也明显降低。以求能量函数极小的变分原理为依据,用有限元法作非均匀磁化条件下的正演计算,得到的磁位势函数满足磁性体内外的偏微分方程和全部界面条件（文中对此作了证明）。因此,这种方法可以研究各种复杂因素的影响,宜于计算非均匀磁化磁性体的有效磁化强度和磁异常。     

THE INTERPRETATION OF GRAVITATIONAL AND MAGNETIC DATA FOR THE VOLCANIC ROCKS DISTRIBUTION IN KE-BAI FAULT ZONE,JUNGGAR BASIN

This paper firstly discusses the feasibility of delineating the volcanic rocks distribution by gravitational and magnetic methods on the basis of the statistical results of the magnetic susceptibility and density of the different lithologies in the study area. After the separation of gravitational and magnetic fields by bandpass filter, we determined the residual gravitational and magnetic anomalies caused by volcanic rocks. The results of potential field separation show that the residual anomalies are in beaded NE-directed distribution. In the meantime, the boundary enhancement techniques such as horizontal total gradient and vertical derivative are employed to delineate the distribution of the faults, as the result, fifteen faults including four NE-striking main faults which appear as an arc protruding to the southeast and other secondary faults are distinguished. Furthermore, two fault systems with deep and superficial attribution are revealed from the inversed section of the telluric electromagnetic sounding, and their properties, characteristics and roles in the volcanic activity are fully discussed by combining with the tectonic background. Based on the comprehensive analysis of the correlation between the distribution characteristics of the residual gravitational and magnetic anomalies and the location of the faults, three volcanic activity zones are reasonably delineated. Finally, we carry out the inversion of apparent density by taking advantage of the residual gravitational anomalies and acquire the apparent density anomalies of the top part of Paleozoic. Integrated with the apparent density anomalies, the lithologies exposed from the boreholes, the observed density data of different rocks and the residual gravitational-magnetic anomalies, we elaborately delineate the lithologies of the top of Paleozoic and further define the distribution range and the lithology combination of Kekesayi group of Middle Ordovician, Tailegula group of Lower Carboniferous and Jiamuhe group of Lower Permian.     

MAGNETOMETRIC AND ELECTROMETRIC METHODS FOR THE INVESTIGATION OF THE DYNAMICS OF LANDSLIDE PROCESSES*

Geophysical methods for the investigation of the dynamics of landslide processes are most effective in long-term observations. Magnetometric and electrometric methods for observing the displacement of man-made and natural markers are most sensitive and most highly developed at the present time. A detailed magnetic survey carried out near boreholes where magnets have been emplaced makes it possible to establish the direction and velocities of the displacement of landslide masses at different depths. Observations of the dislocation of the stable anomalies of the natural electric field allow us to elucidate the character of landslide deformations in the zone of capillary uplift of ground waters.     

2005年九江5.7级地震前后地表热动态初步研究

2005年11月26日九江-瑞昌5.7级地震前出现了显著的地表气温异常和潜热通量异常。二者在时间上相关,空间上相邻;既有联系,又有区别。地表气温异常出现于2005年11月2日至13日,主要分布在震中及其南侧,呈NE向展布,与江西北部主要的构造带走向一致。地表气温出现异常2d后,在震中地区及其北侧,沿构造带分布的大片水域及周边地区出现了显著的潜热通量异常,持续时间从11月4日至15日。2种异常的量值都超过了26a的平均值与1.5倍均方差之和,持续时间长,形态孤立,与地质构造相关,有别于气象因素导致的异常。震前气温异常和潜热通量异常都是地震前地下的热量增加导致的不同表现形式,在水体分布较广的区域大多表现为潜热通量异常,而在水体较少的区域则表现为气温异常