广西苍梧5.4级地震前地下流体异常分析

通过整理分析2016年苍梧5.4级地震前广西境内的地下流体观测资料,发现6个地下流体井的水位观测数据在苍梧5.4级震前出现了前兆异常,水温观测数据无异常:石埠、九塘、香1井水位出现趋势异常;桂平、北海、石康井水位出现破年变异常.其中1个异常井位于震中周边200 km范围内,其余异常井分布在离震中较远的范围.通过分析异常...     

祁连—西秦岭地震带流体异常震例分析

总结1980—2010年祁连—西秦岭地震带地下流体有关震例,对地下流体前兆异常特征进行统计。发现:祁连—西秦岭地震带地震异常以原始曲线方法提取出的高值、化学量、中期异常为主;流体异常持续时间与震中距成负相关关系,即异常最先出现在与地震较近的台站。     

福建地区地下流体异常与中强地震福建地区地下流体异常与中强地震

在对福建的地下流体资料进行综合分析的基础上，提取了1990年以来闽台地区若干次中强地震的前兆异常信息，并对异常点的变化形态、时间、空间分布与地震活动特征进行了研究，初步掌握了闽台地区地震前地下流体中、短期或临震的前兆异常特征，并发现在不同的观测位置，将出现不同的地下流体前兆异常。     

1990年乌苏5.2级地震前地下流体异常

１９９０年乌苏５．２级地震是北天山地区地下流体观测网改造以来，发生在监视区内的第一次中强地震。地震前出现了大面积、多井孔的地下流体异常，显示出了异常在空间上的一些变化。（１）震前异常形态复杂多样。由于不同的观测井其水文地质条件、水文地球化学环境以及观测参数本身的物理化学性质不同，表现出的异常形态也各不相同。另外，异常井孔的受力方式和受力性质的不同也是形成不同异常形态的重要原因。（２）位于震中区的观测井出现异常的比例显著高于外围地区；震中区异常出现时间较晚，外围地区异常出现较早，表现出异常从外围向震中迁移的变化图像。（３）与地震震中处于同一构造带的观测井（泉）容易受到震源应力的牵动和影响，出现异常的可能性大。     

昆仑山口西8.1级地震前后地下流体远场效应的研究

分析了北天山地区地下流体的动态观测资料，发现在2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震前后，新疆北天山地区多个流体监测点的测项出现了明显的异常变化，其特征主要表现为：地下流体地球化学预测出现高值异常、油气井震前发生井喷、地下流体水动态则出现同震振动效应和震后阶跃变化。最后，对比分析了新疆及邻区7级以上地震和6级强震群对北天山地区地下流体的影响，并认为强震的地下流体远场效应与震中距离具有明显的关系。     

利用概率密度分布提取流体观测资料中的高频异常信息——以2008年汶川8.0级地震为例

随着地下流体观测技术的提高,尤其是地下流体观测数字化改造以后,观测资料的采样频率明显提高,这些高频采样的观测资料中蕴含着丰富的构造信息,如何从分钟值甚至更高频率采样的观测资料中提取有用的异常信息,是目前从事地震地下流体资料分析人员最为关注的科学问题之一.本文引入概率密度分布法,分析了2008年汶川8.0级地震前南北地震带及其附近区域72个测点的数字化水位和水温分钟值采样高频观测资料,结果显示:汶川8.0级地震前有16个测点水位和14个测点水温出现高频异常信息,出现高频信息异常的观测点多集中在滇西南构造带,异常出现的时间呈现出由南向北推移的特征.据此认为概率密度分布法在流体资料的高频异常信息提取方面具有一定的可靠性与适用性,可为数字化高频观测资料异常提取提供借鉴.     

玉树地震前的地下流体观测井温度数据超差异常及其与地震关系研究

本文收集整理了距2010年4月14日玉树7.1级地震震中700km范围内的全部13个地下流体观测井孔的温度观测资料,统计分析了2008年5月以来各井温度当月超过3倍均方差的数据个数(以下简称月超差个数).结果发现,在玉树地震前6个月,13个观测井中有10个井观测数据出现月超差个数升高现象,有4个观测井月超差个数出现了同震升高和震后升高现象.2008、2009年大柴旦发生的2次6级以上地震前,也有类似现象.此异常现象可能反映了玉树地震前场兆和源兆的共同作用过程.     

苏皖交界北部井水位群体性异常综合分析

1 研究背景 自2014年以来,苏皖交界北部3口流体观测井水位出现群体性异常变化,即淮北皖22井、睢宁苏02井、睢宁苏03井的水位出现同步转折变化(图1),且睢宁苏03井水温出现准同步变化.这些异常在空间上具有集中性,在时间上具有同步性,异常形态相似.诸多研究表明,某些强震前会出现地下流体群体性异常变化,如:车用太等(1997)研究认为同区域不同观测井出现同步同向变化,可能受到同源应力作用;黄辅琼等(2004)研究认为多口深井水位同步上升代表构造应力场压性增强张性减弱,为地震的发生提供背景;刘耀炜等(2015)对鲁甸M S 6.5地震分析得出,流体出现集中、同步异常,反映了该区域的应力变化,可能是地震发生的前兆信息.基于此,本文对苏皖交界北部流体观测井水位群体性异常进行综合分析,判定流体异常性质,为地震趋势判定提供学科依据.     

从二个地下流体典型震例论台网优化与升级

对1998年张北M_S6.2与2014年鲁甸M_S6.5二个地下流体的典型震例, 进行前兆异常的重新筛选与异常特征的系统剖析, 分析了异常与地震三要素关系, 指出了异常特征与地震三要素关系的不确定性及以此实现地震预测的困难性。 从场的动态监测与源的过程追踪的地震预测的科学思路出发, 提出了中国地震地下流体台网的优化与升级的方向与方案, 其主要内容有: ① 通过对现有观测井(泉)进行筛选并增建一批新观测井(泉), 重建以强化场的动态监测为目标的全国地下流体基本台网, 该网以地下水物理化学(水位、 水温、 氡、 汞)观测为主, 井(泉)间距在西部地区为约200 km, 东部地区为约100 km, 首都圈地区为约50 km; ② 在天山带、 南北带、 郯庐地震带等地震潜在危险区, 新建5~6个地下流体局部观测网, 开展以捕捉M6.0以上地震的源兆与追踪其变化过程为目标的断层气体(含溶解气与土壤气)成网观测, 井(泉, 点)间距为约50 km左右, 进行突破地震短临预测的科学技术探索; ③ 在建设上述二个层次观测网时, 抓三项关键技术: 进一步完善与提升现有的数字化观测技术, 优化与规范观测井的内在质量, 发展气体、 离子、 流量等测项。     

地震前地下流体前兆异常特征的研究

针对鲁甸6.5级地震、唐山4.0级地震前地下流体异常现象,结合异常时段地下流体观测数据,对震前地下流体异常现象及指标进行总结分析。研究表明,鲁甸地震前及唐山地震前地下流体长期与中期异常特征均主要出现在距离震中心500 km范围内。地下流体震前异常特征现象观测的目的是判断地震危险区高密度观测特征,对地震高发区的中短期异常指标仅进行中短期分析。地震区域应力叠加导致地震前兆现象的开启,引起断裂带裂隙,地下水温度和地下深部气体异常变化,水岩变化使得地下流体混合前兆增强。在地震前兆观测范围内,获取地下流体异常指标变化可以为震前预测提供数据支持,推动地震预测理论的发展。     

青海玉树与德令哈地热观测井在汶川与玉树地震前的异常特征

本文较为系统地分析了青海省玉树与德令哈二口地热观测井自2007年以来的水温观测数据,发现这两口井对2008年5月12日四川汶川M_S8.0级和2010年4月14日青海玉树M_S7.1级地震前均有较明显的前兆异常,此外某些强地震前也有类似的异常信息.进一步对每口井的水温异常信息(诸如异常幅度、持续时间)进行了定量分析,以及每口井对应不同地震的异常曲线形态对比、异常数据的相关性分析,得出这两口井在不同地震前的水温异常形态表现出高度相似性;通过对这些曲线形态的认识与分析,为今后利用水温数据进行经验预报地震的探索开辟一条新路径.另外得出玉树井水温异常的幅度随震级与震中距的不同呈规律性变化,具体表现在震级越大、井震距越小,对应的异常幅度越大、异常持续时间也越长,且玉树井的异常主要是中长周期的异常,这种特性对利用水温异常特征判断未来地震的强度有重要意义;德令哈井则呈现出短临异常特性十分明显的特点,这种特性对利用该井水温数据来判断发震时间有着重要意义.     

福建沿海地区流动地磁测量对大于ML4．0级震的映震能力分析

利用1990年以来福建沿海地区流动地磁观测资料,以｜δfij｜≥3nT为异常指标,对同一期｜δfij｜≥3nT的测点数作统计,分析研究1990年以来发生在福建地区及其近海域的地震与地磁异常变化的关系,结果表明,福建沿海地区流动地磁变化与福建省东南沿海及其近海域〉ML4．0级的地震存在较好的对应关系,但对福建省中西部地区映震能力较差。     

2007年3月13日福建顺昌4.9、4.7级地震前福建流动地磁观测资料异常分析

利用地磁差值年同期差值法计算分析得出2006年4月福建西部的流磁观测结果出现异常,认为可能与福建顺昌4.9级、4.7级地震前的区域应力场增强有关;震前沿断裂走向分布的流磁测点同步出现异常,可能与断裂构造部位应力比较集中有关。     

山西数字地下水位固体潮加卸载响应比与中强地震关系分析

运用加卸载响应比方法,计算和分析了山西省2008年以来数字化地下水位固体潮观测数据,并选取大于2倍加卸载响应比值作为异常判定指标,将山西及周边地区发生的ML≥4．0地震的参数与井水位固体潮响应比异常变化对比分析。结果表明,山西地区9口数字水位观测井的地下水位固体潮加卸载响应比异常变化与附近的地震活动存在不同程度的对应关系。从而说明,利用井水位固体潮观测的加卸载响应比是一种能有效识别和提取地震前兆的方法。     

福建省数字化水位水温资料的远场效应研究

以2003年以来全球12次M≥7.8级大震为例,从"一震多井"和"一井多震"两个不同的侧面,结合井孔的水文地质条件,依据水位同震异常变化的记录图形,分析福建省地下流体数字化观测网对不同方位的地震的远场效应。福建省数字化水位、水温资料对M≥7.8级大震产生远场效应所记录到的同震异常与震级、震中距、地震类型、地震所处的构造位置以及水点的水文地质条件等相关。     

华安汰内井水氡对闽台地震的映震特征差异性分析

通过华安汰内井水氡对1987年以来福建地区M_L4.5以上地震、 台湾地区M_S7.0以上地震的映震特征分析, 认为该井水氡对福建和台湾地区地震的映震特征具有一定的差异性, 其差异性表现为对福建地区的地震, 其异常特征一般表现为突跳及振荡, 且异常多发生在震前20天左右, 同时异常持续的时间也较短; 对台湾地区的地震, 其异常特征表现为高值异常且异常持续时间长, 异常多发生在震前11个月左右。 据此可以在华安汰内井水氡发生异常时对未来的发震地点做出较为准确的判断。     

新疆伽师地震北天山地区水化学的远场效应

1996年 3月至 1998年 8月 ,新疆伽师地区发生了 11次 6 .0级～ 6 .9级地震的强震群 ,震前 ,北天山地区 5个水化学观测点出现了不同程度的水化学强震远场效应 ,认为硫化物、CO2 的生成 ,或 He,F-的存在 ,明显受区域应力场的影响 ,再加上各观测水点 (泉 )独特的地下水成因类型 ,是造成硫化物、CO2 ,He,F-等各水化学项目形成强震远场效应的重要原因。     

利用地基GPS观测数据研究与地震有关的电离层异常

利用中国大陆GPS连续站观测数据, 根据电离层单层模型, 计算得到中国大陆上空电离层电子总含量TEC(Total Electron Content)值的时间序列。 选取2001—2008年发生在中国大陆地区的11个M_S≥6.0地震, 分析了这11个地震前后TEC值时间序列的变化特征。 分析结果显示, 地震活动期间距离震中700 km以外的GPS连续观测站上空TEC值的异常现象不明显, TEC值变化基本在0.5 TECU之内。 11个震例中有6个震例TEC值出现了负异常现象, 主要表现在震前1～5 d, 并且观测站距离震中越近, TEC值变化越明显, 少数震例在地震发生期间TEC值明显增加。 研究认为, 利用GPS连续观测数据研究与地震有关的电离层前兆是可能的。     

汶川8．0级地震前兆异常对比研究

The contrast research results show that the number of items and stations with imminent, short and medium term precursor anomalies for the Wenchuan M_S 8. 0 earthquake is less than that of the Menglian earthquake. The number of anomalies and stations associated with the Wenchuan earthquake increased in the early stage of the short-term range,as opposed to the later period for the Menglian and Lijiang earthquakes. Most of the medium term anomalies occurred two to three years before the Wenchuan earthquake,when the number of anomaly stations and items was eleven,and a great change appeared in the observation values in about half of the stations ( items ) . However,for the Menglian earthquake,medium term anomalies happened one to two years before the earthquake, the number of abnormal stations and items reached 20,and a sharp change appeared in the observation values six months to one year before the earthquake in about 30 percent of the stations or items. In the epicenter and the nearby area,the macroscopic abnormalities started 3 years before the Wenchuan earthquake and lasted intermittently until 1 month before the earthquake. Within 2 percent of the total area of the province,the macroscopic abnormalities accounted for 30 to 50 percent of the total number of anomalies of the Province. For the Xingtai,Tangshan,Haicheng,Songpan earthquakes,the macroscopic anomalies started two to three months before,or on the very day of the earthquakes. The common feature of the precursors between the Wenchuan and other strong earthquakes is the appearance of tremendous changes in a certain number of observation values of anomalies in the mid and short terms before all these earthquakes.     

小庙台应变观测孔水位的源兆异常

2003年6~7月在四川省西昌市小庙地震台附近连续发生2次M_L4.8地震, 台站距震中为8~12 km。 这次地震前在该台地应力观测孔的辅助水位观测中, 记录到了二次特殊的异常现象。 异常表现为: 一是改变水位上升趋势为下降; 二是表现为日变幅度变为显著, 其形态似固体潮效应。 这类异常国内外尚未见报道, 研究认为这与震源过程密切有关, 可作为源兆异常。