青海共和7.0级地震临震电磁幅射前兆振幅谱的研究

首次采用高精度、全自动、数字化、含有电磁场5个分量的 MT 测量系统,在中国西北祁连山中段进行剖面式 MT 监测中,获得了较为真实的青海共和7.0级地震(1990年4月)的临震电磁幅射前兆信息.使用全定量化的频谱分析新方法,并且综合剖面多次复测资料,在时间-空间的双度坐标上跟踪分析.结果指出,大震临震电磁幅射前兆谱的特征主要有:(1)呈传导电流为主的同步电场干扰型;(2)频谱分布的窄带性(0.5—20s);(3)振幅的奇异性(电场干扰脉冲幅值为正常值的10~2数量级);(4)一定程度上显示孕震源的方向性;(5)幅射的间发性(临震3天中出现3个高峰时段).更为有意义的是:在高峰期至发震时刻之间约有48小时的相对平静间歇,此间观测者就能够在现场迅速响应,作出临震预报的判据.MT 监测所获得的临震电磁幅射信息主要是传导电流,而地下较为普遍存在的壳内高导层可能为该传导电流回路提供了良好的通道,便于被较远的 MT 监测点所接收.     

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．      

Dzel-781型地震电磁波测试仪

根据国内外大震的考察和报导,特别是唐山地震的验证.发现强震前的若干天内在震区周围会出现强的电磁幅射及电磁波干扰现象.国内外一些地震专业队伍和群测队伍在近几年内先后开展了对电磁波异常现象与地震相关的观测研究.认为电磁异常是一种有价值的临震前兆.可用来进行临震预报.目前,观测震前电磁波的仪器和方法均不统一,且无专门设备,影响了研究工作的进程.研制测试仪器,统一资料处理,成了当务之急.我们综合了现有仪器     

大地电磁地震前兆初步分析系统

介绍了大地电磁(MT)地震前兆初步分析系统的建立及主要功能,运用该系统对2003年度祁连山地震带8个大地电磁复测点进行了MT多参量综合对比、变化幅度的计算及异常前兆判定,取得较好效果。     

瞬变电磁井间勘探方法研究

依据瞬变电磁全空间响应的传播特征,本文提出了一种井间勘探方法.在井内用线圈激发,在本井和邻近井接收瞬态响应波形.基于Maxwell方程分析了位移电流和传导电流所引起的两种传播特征,明确了在邻井接收到的波形中包含界面的电导率信息.详细研究了线圈在无限大均匀介质中激发的瞬变电磁响应波形以及电场在不同时刻的空间分布.瞬变电磁...     

电磁卫星地面对比观测原型系统地电场观测资料特征分析

通过对电磁监测试验卫星地面对比观测原型系统中古丰、寺滩和坪城地电场观测数据特征研究,结果表明：（1）3个台站的地电场观测数据均具有较为明显的正常日变化形态;（2）在磁暴发生期间,地电场各测向均记录到了同步的地电暴变化,其最大变幅均明显高于正常日变;（3）寺滩地电场记录到临震前的数据异常现象,在时间和空间上都与地震事件吻合较好。     

大地电磁各向异性模型解析解及其讨论

本文首先从一般大地电磁(Magnetotelluric,MT)各向异性介质的二阶偏微分方程组出发,通过简化各向异性介质的电导率张量,获得剖面各向异性及平面各向异性介质情形下求解MT响应的二阶偏微分方程组.然后在对角各向异性MT响应解析解基础上,通过电导率的变换得到剖面各向异性及平面各向异性介质的解析解.其次,以各向同性介质为例,讨论了解析解计算过程中积分限与积分步长的选取对计算精度的影响.最后计算了两种剖面各向异性及平面各向异性介质模型的MT响应,并对各向异性介质模型MT响应解析解的一些应用做了讨论.     

嘉山地震台大地电场观测异常干扰研究

地电场观测是地震电磁前兆观测方法之一,由于其观测物理量所受到的干扰因素较多,因此通过对嘉山地震台大地电场观测中常出现的地电阻率同场观测干扰、雷电干扰、降雨影响、电极极化、磁暴干扰等5种干扰和典型变化形态进行识别分析,可有效剔除干扰,从而为提取地震前兆信息,分析和运用地电场资料进行地震预报提供可靠依据,也为观测场地大致相同的其他台站提供参考。     

影响地电场观测数据干扰因素分析

地电场观测是地震电磁前兆观测方法之一,由于观测物理量的原因,所受到的干扰因素比较多。为了正确鉴别震前异常信息,对临汾中心地震台影响地电场观测数据的各种干扰因素做了详细的研究,并对典型干扰事件进行了举例说明。     

长周期大地电磁测深研究——青藏高原东部LMT响应函数及应用

长周期大地电磁(LMT)是基于常规MT理论发展起来的电磁测深技术,青藏高原东部岩石圈较厚、视电阻率较低,应用LMT方法能够弥补常规MT仪器对低频信号响应的不足,获得有用的深部信息。文中概述了LMT的数据采集、处理及反演解释,并介绍了将LMT应用于东喜马拉雅构造结及其周围地区完成的长周期观测剖面——下察隅—玉树LMT剖面的岩石圈结构探测实例。实际观测表明,在重叠频段内LMT结果与常规MT具有良好的一致性;LMT数据处理实现的阻抗和倾子估计,在深部信息上具有更高的分辨率。LMT剖面结果揭示了青藏高原东部普遍存在地下低阻体,为局部地区部分熔融和地下流体存在的可能性提供了依据。LMT测深较好地弥补了常规MT方法在巨厚岩石圈和遇到低阻体时探测深度的局限性。     

云南南部地震区电性结构特征与区域构造研究

通过布设一条穿过澜沧、宁洱和通海3个历史地震活跃区的长546 km的罗平一孟连大地电磁测深(MT)剖面,观测得到了可靠的野外资料,采用先进的资料处理和分析技术,获得区域的定性结构和区域构造走向等信息,在此基础上,开展二维反演,得到沿剖面的二维地壳及上地幔介质电导率的结构模型.结合已有的地质地球物理等资料,研究沿剖面的深部电性结构特征及其与地震活动性的关系.     

大地电磁地震前兆多参量综合分析

对于大地电磁地震前兆多参数综合分析方法 ,充分利用包含于各参数内的信息 ,对它们随时间的变化进行综合分析研究有利于更可靠地判断新出现的大地电磁地震前兆 .结合实际资料 ,具体论述了 6个大地电磁响应函数在地震监测中的效能和应用现状     

地震地电场前兆观测方法创新及应用——深井电极垂向地电场观测方法及应用

将现行的地震地电场前兆地表水平方向观测方法改为深井电极垂向地电场观测方法,可大大缩小观测场地范围,有效排除地表电磁环境的干扰影响,解决目前地电场观测场地选择困难、干扰影响严重的问题,更好地获得地震前兆信息。开展深井电极垂向地电场观测,可充分利用深井钻孔的条件,安装其他项目观测装置,开展综合观测,取得更丰富的观测资料。利用已有台站的深井钢管作电极,开展地电场前兆观测,可等同于深井电极垂向地电场观测,开辟地震前兆观测新途径,具有较好的观测效果;实现在老台站增设地电场观测项目而不需要太大的投资,值得推广。     

宁-芜矿集区及其西缘深部结构初探

为了探查宁(南京)-芜(湖)矿集区及其西缘地区上地壳结构及其与区域成矿作用的关系,在宁芜矿集区及其西缘布设两条大地电磁测深剖面(江宁区-姑山,巢湖-当涂),通过数据处理、分析和反演,获得了宁芜矿集区10 km以内地壳电性结构模型.大地电磁测深及重力多尺度边缘检测结果表明:(1)宁芜矿集区自南向北表现为低-高-低的电性结构特征,南段深部存在低阻体,向上延伸至浅部,中段深部发育巨型高阻体上隆至浅部,倾向南西,推测可能是巨型花岗岩体,北段低阻体发育深度大,向上延伸至浅部时分叉并上升至地表;(2)揭示了滁河断裂和长江断裂带的存在; 3线剖面东段与2线南段的低阻体位置较为一致,推测为岩浆喷发通道,在含山附近发现两条电性梯度带,3线剖面的电性结构特征可能反映了区域经历了先挤压、后拉伸的演变过程.     

时频方向谱分析在海洋电磁数据处理中的应用

海底采集到的电磁数据按照其主要包含的信息及研究目的大致可分为海洋可控源电磁场(CSEM)信号、天然场源大地电磁场(MT)信号、海洋环境电磁场信号以及其他随机干扰信号.常常通过计算功率谱密度、时频分析和极化分析的方法研究海洋电磁场特征.本文介绍一种新方法——时频方向谱分析法及其在实测海洋电磁数据处理中的应用,该方法能够在一定的时间-频率尺度上有效分辨场源信号的运动方向.对于海洋CSEM数据,利用该方法可以估算发射源的运动方向,进而在发射源或采集站方位信息缺失情况下,实现海洋CSEM数据的旋转电性轴处理.对于海洋电磁数据,利用该方法可以详细分析海水运动感应电磁场的信号特征.     

美地震预报讨论会关于“地震活动图象”方面的论文介绍

美国哥伦比亚大学莱蒙特观象台于1980年5月12～16日举行了一次地震预报讨论会(会议概况见本刊1980年第8期),参加会议的论文大致可分为以下五个方面:(1)地震活动图象;(2)大地震的长期和中期前兆:地震学的和非地震学的;(3)大地震的短期和临震(从若干小时到若干天)前兆;(4)沿主要断层带大地震重复时间的地质论据;(5)基础研究——实验室研究、震源理论和前兆效应的物理机制的研究。     

强震临震微波动现象初步研究(一)

利用宽频带数字地震记录资料,通过对汶川地震、玉树地震、青川地震等震例的反复对比研究,初步识别出可能存在的临震微波动。其特征表现为:(1)频谱范围较宽,优势频率集中在11~16Hz,频谱形态较为整齐;(2)在震前12~14天出现,有可能被震中距50km范围内的台站记录到;(3)可能具有方向性,其活动度变化显著的方位与发震断层、余震分布及震源位置较为一致。临震微波动可能与临震阶段震源区的预活动、微震动、微破裂或临震阶段相关活动构造微活动、微破裂、裂隙扩展等事件有关。     

苏通大桥结构健康监测系统设计

介绍了苏通大桥结构健康监测系统研究的主要成果,分析了大跨径桥梁健康监测研究的关键问题.苏通大桥结构健康监测系统主要由四个子系统组成:(1)传感器系统(SS);(2)数据采集与传输系统(DATS);(3)数据管理与控制系统(DMCS);(4)结构健康评估系统(SHES).其中,结构健康评估系统是苏通大桥结构健康监测和安全评价系统的核心内容.结构健康评估系统由五个模块组成:(1)桥梁评级系统;(2)适用性评估;(3)损伤诊断和预测;(4)耐久性评估;(5)安全性评估.文中较为系统地论述了目前大跨桥梁健康监测系统建立与研究中的主要问题,指出了研究结构健康评估系统的主要技术途径,阐述了大跨桥梁健康监测系统存在的问题和发展方向.     

中国大陆自然电场的前兆机理与特征

首先回顾了中国大陆地区震前自然电场前兆特征研究的发展历程.着重论述了震前自然电场的范围、形态、时间、与震级统计关系等前兆特征;指出震前自然电场产生的几种机理:过滤电场、扩散--吸附电位、电化学电位、机电转换效应以及压力作用下黄土层自然电位的变化;分析了自然电场是多种电信号叠加而成的一个综合电位,趋势性背景、季节性变化、地震信号和干扰因素都会引起岩石电阻率、土壤中溶液的溶解度和电离度、地下水的渗透条件、大地电场和自然电场的一系列变化.而面导电机制、体导电结构的变化造成宏观电阻率各向异性的增强并形成各测点间的电位异常,其形成机理和电磁响应特征的研究都能较好地认识地震前兆.     

基于GIS技术的大地电磁测深数据库系统设计与实现

大地电磁(Megnetotelluric,简称MT)测深数据子库是中国岩石圈三维结构数据库所属子库之一。本文阐述了结合GIS技术开发大地电磁测深数据库管理系统的必要性。讨论了新型大地电磁测深数据库及基于GIS平台的数据库管理系统的总体设计思想。在分析原ACCESS大地电磁测深数据库所存在问题的基础上,建立新的MT数据库实体-关系模型,并进一步把原有的MT数据库改造为SQL Server 2000数据库;同时,开发了基于GIS的MT数据库管理系统。本文介绍了基于GIS的MT数据库管理系统所具有的功能。