四川水氡测值突跳异常与地震

在四川开展水氡前兆观测的初期,部分水氡点的水氡测值突跳异常很好地对应了其可预测范围内的中强以上地震。水氡测值突跳异常曾作为松潘—平武和盐源—宁蒗等地震预报的重要依据。但在水氡观测至今的完整时间段内,水氡突跳异常总体表现出对应率低,漏报率高的现象。多次预报攻关研究结果显示,水氡观测的异常表现是多种多样的,水氡测值突跳异常只是其中的表现之一。在今后四川及邻区的中强以上地震预报实践中,水氡测值突跳异常仍可作为地震短临预报的重要参考。     

四川姑咱水氡突跳是临震异常吗?

前言 1976年8月16日松潘7.2级地震前6天,姑咱水氡出现了引人注目的单点突跳异常,四川省地震局据此对松潘7.2级地震作出了较好的临震预报;因此,姑咱台水氡的观测成果,引起了国内外地震界的关注。不少人以姑咱水氡单点突跳异常为依据发表了文章。笔者经过对原始观测数据的分析处理,认为姑咱水氡单点突跳变化不是地震前的临震前兆异常,而是观测中的一种随机误差。     

基于震例的5级以上地震水氡前兆异常特征分析

依据中国震例(1966~2006年)收录的116个水氡前兆震例,统计分析了水氡前兆异常形态、异常时空分布等特征。结果表明,水氡异常出现的时间范围较广,在震前十几分钟至几年内均有出现,异常开始距发震时间、异常持续时间主要和震级大小、发震机制、异常变化类型等有关,异常台站震中距范围从0~500多千米,异常形态主要有上升、下降、突跳、破年变和其他异常形态等4类,上升、下降、破年变异常动态主要表现为中期异常,突跳型异常动态主要表现为短临异常。最后提取了12个7级震例、31个6级震例前水氡前兆异常特征,归纳强震判定指标。     

唐山地震前京津地区水氡异常场的某些特征

本文通过对京津地区十个重点井孔水氡资料的处理分析,发现唐山地震前,京津地区水氡异常场有几个显著的特征。京津唐一带区域性水氡的升高变化,是该区构造应力场加强的结果,当观测区域受力达到线应变为10-6—10-5数量级的状态时,可以观测到水氡明显的异常变化。水氡中短期异常的扩散现象及临震突跳的收缩现象,是与震源应力场直接有关联的前兆变化。水氡异常的机理是复杂的,是多种作用的综合     

唐山地震前后大华北地区水氡分维异常的特征

运用分形理论的基本原理和逐月滑动的方法，从水氡前兆观测资料入手，计算了唐山大震前后华北27口井的水氡突跳序列的分维(容量维)值，研究了在大震前后水氡分维异常值在时间、空间上的变化规律，发现:水氡分维值在震前有显著的变化，且出现水氡分维异常的水点大都分布在距震中300 km的范围之内；震前水氡分维值出现明显的上升区与下降区，临震前除震中周围为下降区外，上升区几乎充满整个华北．      

张北6.2级地震的水化前兆异常分析及有关问题讨论

张北地震前、在中期阶段,多井水氡出现负异常变化;短期阶段出现区域水氡差分异常的月频次增加;短临阶段则出现怀来４井水汞的多次突跳。大同地震前多井出现水氡的趋势性正常,是张北地震水化前兆最显著的不同之处。本文分析了张北地震水化方法预报失误的原因。讨论认为,水氡负异常做为中期前兆的信度较低;为提高水化预报地震的效能,必须与其它前兆手段相结合。     

用自记测氡仪在某些台站观测到的日变现象

大震前的水氡突跳,是指震前某日测氡值明显高出相邻日期的观测值的异常现象。渤海地震、海城地震和松潘地震等大震前一些水氡观测点出现明显突跳,大都是每日一至两次取样进行观测的。这里简单介绍采用自记测氡仪在一些测点观测到的日变现象。图1是北京一喷气井(无线电研究所院内)的气氡观测值曲线,一天内有较大变化,但逐时值缓变无突跳。图2是福州水化站自流井(热水)水氡观测值曲线,傍晚至夜间有高     

浙江地下流体在汶川8．0级地震中的映震效应研究

通过“十五”改造,浙江省目前有地震地下流体观测台站5个,10项测项,主要是水位,水温和水氡。在2008年5月12日四川汶川8．0级地震中有明显映震效应的台站为100％,测项为80％。水氡测值表现为临震向上突跳异常,最大异常幅度达23．7％,创历史之最;水温测项主要出现临震突跳或阶跃;水位测项主要是同震效应现象,为水震波引起的脉冲和阶跃变化。认为同震效应可能是地震发生后地震波传播引起的含水层弹性形变所致。并且认为观测效果不一定是井位越深越好,而是要看含水层封闭情况和仪器观测传感器的位置,没有明显的优劣之分。好的静水位观测井记录的水震波效果明显优于动水位观测井。由于前兆数字化仪器采样率相对较底（1次／min）,记录数据缺失较多,记录的同震变化波形不完整,很难进一步分析。     

水氡突跳的判断与发震时间的预报——以姑咱水氡为例

水氡测值大幅度超出正常变化范围,则视为突跳。但引起突跳的原因是多方面的。有许多非地震也能引起氡值的突变,笔者将另文讨论。下面仅就资料处理上如何判断突跳提出探讨。水氡测值异常达到多大幅度才算够格的突跳呢?下面以姑咱1972年3月至1980     

松潘台拱背氡值资料变化分析

松潘拱背水氡值自1977年11月投入观测以来,其年变化规律呈现的是冬低夏高的形态。通过分析发现,汶川8．0级地震以前,水氡观测值既存在1～3年的中长期趋势变化又表现出3个月左右的短期变化,但临震突跳变化并不突出;而气氡观测值在地震孕育、发生和震后存在以短临突跳的方式相对应,变化幅度在50％以上。但由于观测时间短,这个认识有待进一步探讨研究。2007年底该台增上了数字化气氡观测仪器。通过总结反思,发现松潘台拱背观测水点氡观测值的变化与龙门山断裂带破坏性地震的孕育、发生有一定的对应关系,这些变化为今后研究地下水氡含量变化与附近地震的发生提供了一个很好的对应例子。松潘地震台的水氡和气氡观测值变化能较好地反映龙门山构造带应力积累和地震孕育信息。     

水氡与地震活动性

多年积累的丰富观测资料表明,各地区在不同震级的地震发生前,常可观测到变化形态类似的水氡前兆异常现象,且有的还将异常变化过程分为长、中、短、临等阶段。但也发现,有的地震前水氡虽有趋势性变化,却无短临异常显示。水氡与地震的关系究竟如何?     

银川台小口子泉水氡对永宁县和灵武市的地震异常分析

水氡作为一种重要的前兆观测手段在地震预报中有重要意义。银川台小口子水氡自1978年6月投入观测以来,其年变规律呈现夏高冬低的形态,通过水氡值变化分析发现,其对宁夏永宁县、灵武市4.5～5级以上地震震前大多数有一定的反应。     

水氡短临异常物理机制的探讨

利用气体动力学的微波和膨胀波理论，研究水氡在含水孔隙介质中的运动规律，并对大震前水氡表现为短期的负异常及大幅度的临震突跳的机制给予定量分析，同时给出气体动力学方程。指出造成水氡异常的原因是由于其密度的变化所致，最后结合唐山地震资料较深入地探讨了水氡短期负异常及临震突跳产生的物理过程。     

前兆异常识别的X^2统计检验法及其应用

阐述了采用一定时间域前兆观测值的样本分布与其背景分布形式显性的Ｘ＾２统计检验法识别前兆异常的思路,利用云南地区１９９４－１９９６年的部分台站的水氡观测资料,彩 上述方法提取了前兆异常,并与地震的实际发生情况进行了对比,表明强震前震源区附近水氡具有明显的前兆异常。     

1976年唐山地震前水氡含量变化的模糊识别和前兆异常的特性分析

本文利用地震前兆的模糊描述和模糊识别方法处理了唐山地震前我国50余眼井孔的水氡含量变化资料。结果表明:(1)从属函数曲线比原始观测值曲线更易判别前兆异常;(2)通过模糊从属函数计算,增强了对异常可靠性的识别能力。得到以下几点认识:(1)临震前兆,在距震中50公里范围内反映不明显,而在主震破裂方向的东北端和西南端有高异常区;(2)邢台地区的水氡含量异常在震前的同步增强表明邢台地区是华北的一个“应力窗口”;(3)震前水氡含量变化与应力变化呈一致性;(4)通过比较泉水及自流井的水氡异常与浅井中水氡异常,认为震前水氡含量变化是深部应力作用的结果。     

中强震前辽宁地区流体异常特征与地震预测研究

主要基于中国震例及相关文献资料, 通过收集辽宁及周边历史中强地震震前辽宁地区流体前兆异常信息, 对震前流体异常特征进行了分析总结, 建立辽宁地区流体前兆预测指标。 研究表明, 辽宁地区M≥7地震流体前兆异常具有分布范围广, 异常数量多, 持续时间长, 异常变化幅度大且准同步变化等特征, 地震前兆主要以突跳型、 上升型异常为主, 地震一般发生在异常最高频次开始转折降低阶段, 宏观异常数量多达千起, 空间分布特征明显; M5~6地震异常主要集中在距震中200 km范围内, 异常持续时间相对较短, 主要以水氡为主, 地震前兆特征主要以突跳型、 上升型异常为主, 且地震一般在异常最高频次开始转折后2月内发生, 宏观异常数量少, 一般仅为10多起或无宏观异常。     

玉门、民乐等地震前跨断层形变异常及与定点前兆观测的相互印证

2002年甘肃玉门5.9级、2003年民乐6.1、5.8级及岷县5.2级地震前震区周围十几至二、三百公里范围内观测到一定数量、明显的跨断层短水准形变异常,其异常形态以加速、突跳或尖点突跳为主,具中期背景或短期前兆意义,反映震前断裂出现先逆断增强后松弛的变化过程,在转折松弛时段易发生地震.其异常空间分布、出现时间等与定点前兆异常具有较好的相互印证意义.     

怀4井地下流体异常与地震的关系

怀 4井为国家重点观测井,在多次地震前都有明显的异常出现,对监视北京西北地区的地震起着重要的作用。文中分析了 5次中强地震前怀 4井地下流体测项的异常情况。统计了自 1998年以来周围 300km范围内 4级以上地震前怀 4井流体测项的映震情况。认为怀 4井对其周围 260km范围内≥4 0级的地震反应比较灵敏。并归纳出怀 4井流体测项前兆异常的如下特征: 1)水汞前兆异常形态为突跳型,异常结束后发震; 2)断层气二氧化碳前兆异常形态为多点高值起伏型,异常转折下降中发震; 3)水氡前兆异常形态为阶变型,异常中发震; 4)氢气前兆异常形态为突跳型,异常结束后发震。通过本研究,有助于今后对怀 4井流体异常的识别,根据怀 4井各测项对地震孕育各阶段反映的差异,更容易判定未来地震的发震时刻     

2008年3月21日盈江5．3级地震前长中短临异常特征的研究

在地震短临跟踪工作过程中,我们发现,2008年3月21日盈江5．3级地震前,在地震活动性方面,长中短临不同时段内呈现出各种形态的异常,小震活动呈现条带、围空和平静－活跃的过程。地下流体前兆异常水氡趋势性中期异常呈现同步性转折,水氡突变性短临异常呈现同步性突跳,近源区和邻区的水汞呈现同步性高值异常;而且,地下流体前兆异常形成区域与中强震发生地点有一定的构造关联性。因此,对2008年3月21日盈江5．3级地震前地震活动性长中短临各阶段呈现的异常．中短临地下流体前兆异常,进行了系统回顾和总结,理清预报思路,以便更好地指导今后的工作。     

大地电场临震突变异常形态的初步研究

大震前的各种突跳性前兆是短临予报的标志,目前已经引起了国内外地震工作者的普遍重视。前兆异常的突变形态为研究将有助于排除各种干扰,正确地区分异常,较好地做好时间、地点和震级方面的予报。对于已经观测到的各种临震突跳性前兆,目前还没有一种比较