美国的震磁观测与研究

美国地质调查局(USGS)与各有关大学,在美国西部、特别在圣安德列斯断层及其临近地区布设了包括地磁在内的地球物理观测网,用以监测该地区的地震活动。地磁观测资料的分析结果显示:5.2~7.3级地震,在离震中3~50 km的观测点与台站上,得到地磁总强度的变化异常幅度为0.3~6 nT。震磁研究结果表明:某些地震存在震磁前兆信息,因此震磁效应的观测研究是探索地震预测的一种手段。深入分析了2004年9月28日帕克菲尔德6.0级地震前后7个台站的地磁数据,结果表明:该地震的同震震磁效应为-0.4~0.3 nT,这是由压磁机制引起的;而该地震较长时间的震磁异常为-5.0~1.0 nT,该异常与局部地质构造及其活动、应力变化状况、地下介质的电磁性质等因素有关。     

关于IAGA1979年末的第17次国际学术讨论会有关震磁文摘的综述介绍

地磁学和高空物理学国际协会(IAGA)1979年12月3日～14日在澳大利亚堪培拉召开了第17次国际学术讨论会。关于震磁方面的文摘共有15篇,其中在构造磁学(震磁效应)小组讨论会上,有震磁文摘12篇,根据该小组召集人苏联的夏皮罗(Shapiro)、美国的约翰斯通(Johnston)和澳大利亚的斯特西(Stacey)的介绍,这部分的主要论题是:(1)由地球岩石圈的现代过程所引起的地磁场变化;(2)地磁长期变化异常及其与构造活动带的关系,地壳垂直运动与水平运动所引起的地磁异常区;(3)震磁效应:观测与解释;(4)构造磁效应的模拟研究,如人工湖实验、核爆炸等;(5)高温高压条件下,岩石电磁性质的实验研究。还有3篇震磁文摘安排在一般讨论会上,该讨论会召集人英国的克里尔(Creer)说,这个讨论会的目的是为具有较大科学意义的地球内部磁场的论文提供一个论坛,而这些文章还不适宜归于某一专题讨论会。这3篇文摘是:(1)唐山震区地磁短周期变化异常与上地幔高导层的分布;(2)震磁效应的物理基础与野外观测;(3)月球周期、太阳周期的地磁变化与大震的关系。现根据上述的15篇文摘(其中美国5篇,苏联3篇,中国和土耳其各2篇,日本,东德和南斯拉夫各1篇)综述介绍如下。     

密云水库的构造磁实验

为探讨水库地区的构造磁效应,在密云水库周围布设了221个测点,测点间距为2——5km,测点离水库堤岸的距离为几十米至15km不等,使用G-816型与G-826型质子旋进磁力仪,在1983——1987年期间,每季度观测一次地磁场总强度.地磁与密云水库蓄水的资料分析得到,地磁变化与水库的水位变化、水容量变化的关系系数分别为-(0.280.22)nT/m与-(0.350.31)10-8nT/m3,表明地磁变化与该水库蓄水变化有着较强的负相关.这种较强的负相关可能是密云水库地区地下较强磁性岩石的压磁效应的反映.由于水库构造磁实验是地震磁现象的较好模拟,因此,根据实验结果可以相信,在地震活动区布设加密的高精度地磁观测,是能够捕捉到震磁前兆信息的.      

震磁效应研究及进展

系统地介绍了目前人们对于压磁效应、感应磁效应、流变磁效应、电动磁效应、热磁效应及岩石破裂过程中的电磁效应机理的认识、研究进展以及利用震磁效应激发的地磁异常从地磁场的长期和短期变化中提取地震前兆的方法。在此基础上,提出了对震磁效应进一步研究的建议,强调应从加强地磁台网观测、改进震磁效应的实验及引入提取震磁异常新的方法3方面加强震磁效应的研究,更好地发挥地磁观测在地震监测预报中的作用。     

美国地震预报探索与构造磁效应研究概况

作者应邀于1983年5月至6月访问了美国,参观访问了美国有关地震预报研究和地磁研究单位,参加了某些实地考察和合作观测,初步了解了美国关于探索地震预报、研究构造磁效应以及地磁的观测与研究等方面的情况。文章重点介绍了美国的地震预报探索研究与构造磁效应研究的概况。     

地磁场大尺度变化特征分析

利用20世纪50年代至21世纪初中国出版的7次《中国地磁图》资料, 根据构造磁效应和震磁相关性研究了地质构造(构造微动态)、 强震活动与中国地磁图等变线每个不同年代动态演化图像的关系, 从大区域尺度的角度分析了中国大陆及其邻近地区的7级以上强震与地磁分量等变线轴线方向的变化特征。     

苏联科学家沙佩罗教授来访

苏联地球物理学家沙佩罗(V.A.Shapi-ro)教授应邀于1990年10月25日至11月1日访问了国家地震局地球物理研究所。沙佩罗教授现任苏联地磁学科学委员会委员、构造地磁学工作组组长、苏联科学院乌拉尔分院地球物理研究所地磁学与磁力仪科学实验室主任。他领导的地磁学与磁力仪科学实验室现有科技人员24名,分5个组,分别研究地磁异常场、构造磁学(震磁效应与地震前兆)与地磁异常场的动力学、古地磁学、磁层来源的地磁场、地磁台站与地磁长期变化等。在访问期间,沙佩罗教授与国家地震局地     

唐山地震前后北京地区地磁场总强度的变化

为了研究1976年唐山地震的磁效应,本文在文献[1]的基础上,利用北京测区六年(1975——1981)的磁测资料,分析了北京地区地磁场长期变化的局部差异,正常(无强震)时期地磁统计量的变化特性,以及长期变化局部差异对地磁统计量的影响.正常时期与地震前后地磁统计量的对比分析表明,唐山地震对北京地区地磁场总强度统计量的影响是显著的.通过不同区域测点、测线的各种组合,计算了地震前后统计量的空间分布,以确定测区信息最强的区域.唐山地震在北京地区所产生的磁效应的统计性质如下:1.异常信息不是短期的波动,而是呈趋势性变化,其持续时间至少一年;2.离震中较近的 S 区异常显著,其主要根据是,地磁统计量 Smj,bsn和Fk2在 S 区变化显著.特别是统计信息的局部差异与长期变化明显不同,前者呈东西分布,后者主要呈北南走向;3.趋势性异常变化的平均空间差异随时间的变化在测区总体并不显著,但在 S 区这种差异的时间变化,在震前1976年3——6月却是显著的.      

祁连山地震带西段中强震前嘉峪关台前兆资料异常分析

对本台地磁低点位移异常与1988年以来祁连山西段ML≥5．0级地震相对应的震例进行了分析研究，并讨论了2003年4月17日青海德令哈6．6级地震前本台断层气氡资料的异常变化。结果表明，该地区的地震活动和地磁低点位移异常都与其构造活动有着密切的联系。     

泾县及周边地磁空间地震磁效应分析研究

传统基于小波变换的地震磁效应分析方法,没有考虑空间上的相关性,分析结果误差较大。提出新的地磁空间地震磁效应分析方法,采用小波变换分析法获取地震磁效应波动的时间信息。时间序列随机时刻的频率以及频率波动特性,采用地震磁效应波动的空间线性相关性分析方法,对基本背景场中时间序列随机时刻频率的波动产生的影响进行彻底清除,使地震磁效应波动的异常状态与地震的关系更加突出,实现地震磁效应波动的空间线性相关性分析。结果表明:以泾县及周边地域地震为例,所提方法具有较低的地磁空间地震磁效应分析误差,其稳定性以及信息含量评分是95.7分和96.4分,具有较高的分析性能。     

1998年初北京地区震磁监测

为了加强北京地区地震活动性的监视预报,１９９８年１－２月开展了北京测网与临时台相互配合的地磁加强观测。根据压磁理论与地震应磁效应,应用同步差值,图像演化,快谱幅比等多种方法,分析处理了大量地磁资料,研究了地磁时空变化,探讨了可能存在的震磁前兆消息。     

2022年青海门源6.9级地震前岩石圈磁场异常变化分析

基于青海及甘肃部分地区2020—2021年2期流动地磁测点的观测资料,获得该地区的岩石圈磁场异常变化,通过研究岩石圈磁场各个分量的变化特征,系统分析2022年1月8日青海门源6.9级地震前岩石圈磁场的异常变化特征。结果表明：(1)门源地震前,震中区域岩石圈磁场各个分量具有较为明显的异常显示。具体表现为：震中区域附近岩石圈磁场变化的水平矢量具有方向转向及幅值弱化的异常变化现象;垂直矢量方向出现明显的南向、北向对冲的异常现象;磁偏角在震中附近具有“0”变线和高梯级带分布;总强度和垂直分量在震中附近具有“0”变线分布,并发生弯曲。(2)依据压磁效应分析,冷龙岭断裂北部岩石圈磁场增大,应力变化主要以释放为主,应力变化应处于较低水平;冷龙岭断裂南部岩石圈磁场强度减小,应力变化主要以积累为主,应力变化应处于较高水平。门源地震前,冷龙岭断裂构造应力调整引起的压磁效应可能是造成震中区域岩石圈磁场异常变化的主要原因。     

地表热红外辐射的小波分析及其在现今构造活动研究中的意义

地表热红外辐射的影响因素较多,不仅受到构造活动的影响,还受到大气、太阳以及植被等多种因素的干扰.如何排除这些因素的干扰,是热红外遥感用于研究断层活动或者地震活动的难点之一.从频率域看,地表热红外辐射主要存在3种频段：(1)高频, 周期小于1年的天气变化;(2)中频,以1年周期为主的太阳、植被与季节变化; (3)低频,大于1年周期的大气变化的长周期成份,地壳缓慢的运动引起的热辐射变化亦属于长周期变化.本文运用小波理论将地表热红外辐射分解为上述3个频率成份,并结合气象资料和地震活动进行综合分析.结果表明,低频成份的热异常更接近于断层活动所引起的热信息,能为断层或地震活动提供一定的指示信息.低频成份的高温异常区(条带)跟构造特征、地震活动密切相关.     

地磁观测对地震活动的监测能力问题概述

对地震磁效应的监测能力问题作了概述,其中包括历史情况回顾及其现状,评价及指标,我国的现状及据此提出了一些应解决的问题,以提高地磁监测地震活动的能力。     

伽师地震前后喀什台地磁短周期变化特征

在地震孕育过程中,由于应力的集中、积累,导致岩石介质磁性发生变化,即产生震磁效应。研究表明地磁短周期变化与地震发生前后出现的地磁扰动关系密切,不同频率的电磁感应场,携有不同频率电磁波穿透深度地层的介质信息。对地磁扰动场信息进行提取,计算,分析,可以获得与其相关的地震前后地磁场的变化特征。1997年1月21至4月16日,新疆伽师地区(76.6°～77.2°E,39.3°～39.8°N)发生了强震群活动,6级以上地震7次,5级以上地震4次。随后在5月17日,6月24日又分别发生两次5级地震。该震群活动6级地震时间间隔短、分布范围小,仅在3个月的时间内,连…     

江苏地区地磁变化和三个5级以上的地震磁效应

自1979年以来,江苏地区地磁总强度和垂直分量台网已进行了十年的观测和试验.在上述时间内共获得三个5级以上的地震磁效应.十年观测结果表明,本区在没有发生5级以上地震的期间,地磁垂直分量也未出现过异常变化.本文认为,在中低纬度地区,用较密集的连续观测垂直分量台网来捕捉地震磁异常,有可能改善地磁方法预报5级以上地震的效果和作用.      

北京黄庄-高丽营断层、八宝山断层现今活动追踪研究

综合分析了控制黄庄—高丽营断层、八宝山断层活动性的形变、重力及地磁资料，认为断层的活动以永定河断层与良乡断层之间最为显著；其活动与强震的发生密切相关；断层所在地段是地震活动引起应力场变化的敏感地区。是大同及张北地震后应力转移集中的地区。转移集中的部分应力可能以断层蠕动的形式得到缓慢释放。     

从名山测报点看磁暴对简易磁偏角仪测值的干扰

前言目前,对土磁偏角的观测分析,已成为群测群防在地震短临预报中的一种重要手段,不少地办和群测点常利用地磁(偏角)日变形态畸变,地磁低点位移或日幅差,日均值的变化以及地磁红绿灯法,两点相应地磁要素直接相减或进行空间相关分析的方法来寻求磁偏角的变化与地震的对应关系。但是,由于地球外空磁场的变化比地球内部磁场的变化强大得多,而外空场本身的变化又是如此多样复杂以至于提取震磁异常、确定震磁效应显得十分困     

地磁脉动预报地震的研究

阐述了利用数字化地磁脉动观测资料预报地震的研究工作及其结果．根据感应磁效应理论，地磁脉动比起常规的地磁观测方法，更能有效地反映震前地下介质电导率的异常变化，尤其是震前的短临异常变化．我们的研究结果也表明，震前地磁脉动传递函数，有明显的短临异常，且有典型的异常形态，并取得较好的预报震例．地磁脉动预报地震是很有前途的地震预报新方法，它将会使以磁报震的研究工作取得新的进展．      

地震磁效应震例的比较研究

文章是关于地震磁效应震例的比较研究,根据地震磁效应(构造磁效应)及爆炸磁效应的资料,在观测背景、观测布局特征、分析方法与结果等方面进行了比较分析,文章还讨论了上述的问题,并提出了有关建议。