南海西南次海盆深海地磁观测潜标的数据分析

地磁场磁力线切割海水和电磁感应两种方式的共同作用影响着海水介质中变化地磁场的时空特征.虽然近些年的野外实践、数值模拟和理论研究都表明,海面和深海海底的变化磁场存在差异,但极少有实测数据揭示在海水介质不同深度位置地磁场的时空特征.本文主要介绍在南海西南次海盆4366 m深度处布放和回收了一个4000 m长深海地磁观测潜标的科学实验;重点分析垂直方向不同水深位置上地磁场观测记录中总强度的变化幅度及相位的时空特征.并通过建立地磁场太阳静日变化模型,将观测结果与南海周缘的三个地磁台站观测记录进行对比分析.研究结果表明,地磁场总强度在深海水体的不同深度存在着显著差别.在地磁扰动较小或平静期间,深海潜标处的日变形态与同纬度邻近台站的观测结果较为一致;而在地磁扰动期间,由于所处位置处地下电性介质的差异会对感应磁场产生不同的影响,观测到的总强度在幅度和相位变化中也出现相应的不同.本文的分析结果不仅为海水介质不同深度地磁场时空特征的研究提供了科学实验依据,也为海洋磁测中地磁日变观测站的布设提供建议.     

地下核爆炸前后地磁场总强度的试验观测

一、前言为了研究大地压磁效应,我们利用在某地区进行的地下核试验的良好机会,进行了对地磁场总强度的近场观测工作。我们在试验场附近布设了17个观测点位,利用G-816型与G-826型质子旋进磁力仪,于1983年9月至10月进行了地磁场总强度的观测。观测资料的分析结果表明,地下核爆炸前后各测点地磁场总强度的差值变化与测点到爆心的距离具有良好的相关性,最大的差异为     

苍山5.2级地震与地磁场总强度异常变化

对苍山５．２级地震前后鲁南流动地磁观测网地磁场总强度的变化进行了分析，研究，认为该地区磁场总强度的异常是苍山５．２级地地震的前兆反映，而且震中处于地磁场变异带附近。     

辽宁地区地球物理场监测地磁网改造及成果应用

简述了辽宁地区地球物理场监测地磁测网的改造情况;利用改造后测网观测成果,分别绘制了辽宁地区地磁场总强度梯度分布图、地磁场总强度等值线分布趋势图及地磁场年变化分析图:探讨了改造后的地磁测网地磁场梯度分布规律;分析了辽宁地区各重要活动断裂及老震区地磁场总强度的年变化和邻期变化特征,为地震预报提供服务支撑。     

冀鲁豫交界区流动地磁场总强度异常特征及地震活动性分析

运用2014年7月至2016年4月冀鲁豫交界区开展的流动地磁9期次测量资料,分析相邻期、半年期、一年期的地磁场变化特征。结果表明,除2015年11月、12月地磁场总强度相邻期异常变化较大外,其余期次的相邻期地磁场变化较小,在10nT左右;半年、一年尺度磁异常整体表现为上升。将范县附近8个测点磁异常变化与地震序列进行对比分析发现,磁异常变化梯度较大时,范县易发生小震群活动。     

剑川5.3级地震的地磁变化

剑川地震前流动地磁重复测量结果表明:在震中的北东、南西两侧地磁场总强度发生了明显的有规律的变化。本文概述了流动地磁的工作方法、资料处理和观测精度,通过资料分析,认为地磁场总强度的变化有下降—回升—发震的特征,地磁场变化的原因与地震的孕育过程有关。     

辽宁省海城M4.4地震地磁异常ΔF的观测与分析

利用2017年度辽宁省流动地磁测区40个地磁观测点所得的流动地磁总场数据,结合2017年12月19日辽宁海城M4.4地震发生前后流动地磁监测结果,分析地磁场出现的邻期差值局部异常特征,在研究地磁时序变化和地磁前兆异常后,认定该区域地磁场总强度的异常是海城M4.4地震的前兆异常,得到了该地震与地磁场异常活动的关联。     

从单台F差值分析看绝对观测中F人工观测的必要性

通过对同一台站人工观测的地磁场总强度F与连续记录F,及两套连续记录仪记录的地磁场总强度F夜均值的差值分析,发现同一台站两种差值均存在显著的年变化特征。对其他台站同样可以看到类似变化。而各时段的时均值差值也表现出相似的变化特征。由此说明,同一台站地磁观测区的不同点位,地磁场差异在长时间内不断发生变化,在进行绝对观测时,无法通过选择绝对观测时间消除该差值变化。     

巴布亚新几内亚日全食的地磁场效应

为了研究1983年6月11日日全食的地磁场效应,我们在巴布亚新几内亚的莫尔兹比港（Port Moresby）进行了地磁观测。经过资料分析,在消除当天的正常日变化和干扰变化后,日食效应比较明显,水平强度减小（-3.6±1.2nT）,磁偏角偏东（0.6′±0.1′E）和垂直强度增加（5.0±1.1nT）。证实了日全食引起地磁场强度和方向的变化,与食分、食甚持续时间、太阳高度角（即日食发生的地方时）和季节有关。     

北京地磁场环境干扰分析

随着北京城市建设的发展,北京国家地球观象台地磁观测环境所受干扰日益严重。利用1985-2016年北京和红山地磁场总强度和垂直分量年均值,对比分析北京地磁场长期环境干扰变化,并选用2个台站GM4磁力仪记录的磁静日秒数据,分析北京地磁场日变化干扰振幅谱和功率谱。     

地球磁场异常格网(EMAG2)辅助潜艇导航仿真研究

潜艇的惯性导航误差随时间积累.为了实现潜艇的无源导航,可利用地磁场强度异常数据进行辅助导航以修正纯惯性导航的误差.根据全球EMAG2构造西太平洋海域2′×2′总地磁场强度异常格网数据作为基准信息,结合SITAN地磁匹配算法在该海域进行地磁导航仿真计算.仿真结果表明在地磁总强度异常变化较大的区域,地磁辅助潜艇导航精度达到2′左右,与EMAG2的分辨率相当,验证了采用地磁场辅助潜艇导航的可行性.     

福建东南部地磁场变化与闽台地震活动的关系

本文利用１９７７－１９８７年福建地区地磁测量与五个台站的地磁资料，分析了地磁场总强度的变化，研究了地磁异常变化与闽台地震活动的关系，结果表明，福建东南部地区１９８３－１９８９年地磁场总强度呈上升趋势，其平均年度变化率约为２０ｎＴ／年，且存在长期变化的局部差异性。对于１９８７年８月２日江西省寻乌Ｍ＝５．６级地震，在离震中约１０ｋｍ的寻乌测点上观测到约１３ｎＴ的震磁信息；对于台湾及其邻区发生的Ｍ≥６．     

磁线圈对地磁场的物理模拟及对地磁导航研究的意义

利用磁线圈对地球基本磁场开展动态模拟,将地磁场随空间的变化转化为在实验室中随时间的变化,能够为地磁导航系统的匹配试验提供物理仿真的地磁场环境。本项研究依照虚拟仪器技术思路,对磁线圈、恒流电源、磁通门磁力仪(或Overhauser磁力仪)和工控机进行数字化连接,并采用LabVIEW编程进行驱动控制,通过自动调节线圈绕组中的电流大小来实现对磁场的物理模拟并进行实时监测,尝试组建了地磁场动态模拟系统,并分别开展了对地磁场总强度和三分量信号的动态模拟实验。模拟系统可以实现天然地磁场和人工编制两种动态信号的输出模拟,且拟合效果良好。地磁场动态模拟系统的初步建立为今后地磁匹配试验等研究提供了仿真磁场环境。     

山洞内地磁观测的日交差异现象

在构造磁效应的实验观测中,笔者发现,山洞内测点与地面测点的地磁场总强度日变化存在差异现象。山洞内测点比地面测点的地磁场总强度日变化的幅度小,它们之间日变幅度的差值δf具有随其日变幅度ΔF增加而增加的趋势。实验观测结果表明,北京台地面测点与其山洞内测点的δf=0.45nT,δf/ΔF=0.013;滇西地区下关地面测点与洱源山洞内测点的δf=2.4nT,δf/ΔF=0.042。这两次实验结果的差异可能反映了它们地下介质的电磁性质有所不同。鉴于我国有些地方的地磁观测是在山洞内进行的,在利用这些资料从事地磁分析与震磁前兆探索研究时,应当考虑山洞所带来的影响,以便获得可靠的结果。     

2021年滦州MS 4.3地震地磁场同震异常变化分布与断裂构造的关系

基于2021年滦州M_S 4.3地震前后16 d内的流动地磁观测资料,经地磁场的日变通化改正、长期变化改正及差值计算后,获得了震中区域地磁场同震变化特征。结果表明,滦州地震地磁场同震变化总体较小,可能与震中区域地壳介质较为破碎、不易积累较大地壳应力有关。震中位于地磁场水平矢量方向变化的转向区及幅值变化的弱化区,并在震中附近分布有地磁总强度、地磁偏角、地磁倾角的“0”变线。地磁场同震异常变化分布与断裂构造关系密切,宁河—昌黎断裂和滦县—乐亭断裂基本控制着地磁场异常变化的分布,围绕两条断裂交会处,地磁场异常变化分布具有明显的差异性,可能与宁河—昌黎断裂和滦县—乐亭断裂的相互作用导致应力场变化的非均匀性有关。     

采用克里金插值法分析河北地区地磁场变化特征

通过克里金插值方法,对河北地区2011—2014年地磁场中总强度F值及垂直分量Z值数据进行计算,分析该区近期地磁场变化特征。结果表明:在地震活动较为平静状态下,河北地区地磁场变化与地理纬度改变具有密切关系,与地理经度变化关系不大;F值与Z值等值线分布与地磁台站分布有关,且随时间增加而增大。     

澳门路环地区地磁场的环境及近期变化

2002年5月,对澳门路环岛地区及相邻珠海横琴岛的地磁流动观测网的25个测点进行了地磁场总强度(F)的观测。同时还进行了地磁环境噪音的测量及十字剖面测量。2003年1月,对此流动观测网进行了复测。尽管该地区四周邻海,存在相当数量的干扰因素。但两次观测结果经通化处理后表明大多数测点的地磁场总强度的变化不大,变化量在1～2nT左右。两次观测结果的总体均方差为2．8nT。     

日偏食对低纬地磁场的影响

１９９５年１０月２４日日偏食期间，我们在海南省琼中进行了地磁场总强度的观测和分析，同时运用该地磁台三分量磁照图，分析了地磁Ｄ场Ｄ、Ｈ、Ｚ三分量在日偏食期间的变化特征。结果表明：日偏食期间，磁偏角初亏后逐渐偏东，食甚后偏西；水平强度和总强度初亏后逐渐变小，食甚后上升；垂直强度初亏后逐渐变大，食甚后约１个小时变小。     

河北省南部及其邻区中强震前后地磁场总强度变化

本研究报告通过1980年7月至1987年10月冀豫环地磁场总强度野外测点与邯郸测站观测成果的对比差δF1_(i,j)~′,进行资料可靠性判别、滑动平均值δF2_(i,j)~′,改正,对其差值δF3_(i,j)~′与测区附近的1981年11月9日河北隆尧5.8级、1983年11月7日山东菏泽5.9级和l 985年11月30日河北任县5.3级三次中强地震分析对比,还分析了Ms<5和Ms≥5地震前后的地磁变化。探讨了识别地磁变化异常的判别指标和定性判别短期(三至四个月左右)近区(地磁趋势变化异常测点附近数十公里左右)中强(Ms为接近6级)地震的预报指标,为拟定地磁趋势变化异常预报地震方法提供了依据。研究结果是初步的,有待于今后进一步观测研究和预报实践检验。     

磁极性转换与地磁漂移

地磁极性转换期间地球磁场变化特征是地磁场最基本最重要的特征之一,是现代地磁学的研究热点之一。本文简要地论述了地磁场署期期间虚地磁极和地球磁场强度变化特征的研究现状。