黑龙江省延寿地震台竖直摆倾斜仪潮汐短临变化特征

选择黑龙江省延寿地震台CZB-1型竖直摆倾斜仪2005年的固体潮观测资料,提取了2005年7月25日黑龙江省林甸M5.1和9月19日内蒙古牙克石M4.7地震前,倾斜固体潮半日波(M2)的潮汐因子γ及相位滞后因子Δφ等参量,综合分析了中强地震前区域倾斜形变潮汐的短临变化特征。认为:1)对潮汐频段参数潮汐因子、相位滞后因子异常信息进行提取,有利于捕捉地震前兆异常。2)潮汐因子的变化特征从时间上给出了震源的短临前兆信息。从图形变化看,这种变化过程可归纳为趋势性背景变化→增大(或减小)→极值→恢复→等待→发震。3)固体潮调和分析方法具有较强的抗干扰能力,图形变化稳定、异常突出明显     

重力固体潮信号独立成分的谱相关解调与地震前兆信息提取

重力固体潮信号是一种多谐波的混合信号,为了提取其中所包含的地震前兆异常信息.本文结合重力固体潮的产生机制,建立了一种重力固体潮正交分解模型.在此基础上,利用独立分量分析算法实现重力固体潮信号的加性分解,然后针对独立分量中的调制关系,利用谱相关方法对其进行乘性解调.从而,完整地提取出了重力固体潮信号中丰富的潮汐谐波信息.进一步,引入理论计算值作为实际测量值的参考背景,在独立分量中凸显出原重力固体潮信号中的异常变化特征.通过对云南地区的实际震例研究表明,重力固体潮独立分量的异常特征与地震事件的时序存在密切的相关性.在地震发生前的1~5个月内,对应于重力固体潮信号长周期谐波系的独立分量在时域波形和循环相关谱方面均有明显的异常变化,而且普遍存在,充分反映了这一异常变化与地震前地壳内部能量的变化有关,很有可能就是重力固体潮信号中隐含的地震前兆信息.     

基于一种新智能优化算法与谱相关方法对重力固体潮的分析

根据月球与太阳相对于地球位置的关系,建立一个三维正交分解模型来揭示重力固体潮中包含的谐波成分。在此基础上,提出一种基于单形邻域与多角色进化策略智能优化算法的独立分量分析方法,用以提高算法效率和全局寻优能力;并结合谱相关方法,对重力固体潮观测数据进行处理和分析,观察其频域和时域的变化。最后引入理论信号和理论计算值作为参考背景,以凸显其异常变化特征。研究表明,利用该方法可以有效地反映出重力固体潮潮汐的日波、半日波、长周期波等特征。同时,发现重力固体潮潮汐的异常变化中隐含有地震前兆信息,通过对云南地区观测数据的分析,在排除测量误差和环境影响外,发现在地震前2~5个月内,重力固体潮的长周期波均呈现出规律性的异常变化。这反映出地震的前兆异常信息,可能对地震时间和地点的预测提供依据。     

濮阳ML4．6级地震泰安地震台潮汐形变短临异常的识别

将倾斜固体潮Nakai拟合检验、倾斜潮汐变化分析引入潮汐形变资料处理中,对2006年4月9日山东莘县与河南濮阳交界的濮阳ML4．6级地震前泰安台的潮汐形变观测资料进行处理与分析,发现在地震前十天左右,泰安地震台出现潮汐形变地震短临异常,异常信号就是我们想要得到的地震前兆信息。     

利用地倾斜固体潮汐资料提取异常的新方法

地倾斜固体潮分析中根据固体潮汐的畸变、趋势、上升、下降、转折等变化特征,提取地震前兆异常信息。本文基于地倾斜固体潮汐可计算的特点和时程变化特征,提出一种新的地倾斜异常提取定量方法和指标。经过对延庆地倾斜固体潮观测资料的初步分析表明,预测误差比特征参量在中强地震前存在明显的前兆变化,说明预测误差比特征参量的计算模型是合理的,结果是有意义的。     

由调制模式讨论短临预报

在接近地震发生前,震源区和它的邻近地区处于不稳定状态。在这种情况下,一些微弱外因,如引潮力,大气压力或磁暴可以调制这些地区向发震发展的过程以及由这些过程所引起的前兆,在我们以前的文章中曾论述过这个问题。外因对前兆的调制效应可以分为以下几种类型: 1.过源调制这种调制是外因对应力积累单元(震中区)的不稳定过程的调制並相应引起前兆。2.过场调制过场调制是外因对震源外围调整区的不稳定性进行调制,並相应引起前兆。3.非震调制即外因对地壳内非地震的不稳定性进行调制,並相应引起某些观测项目的突变异常。例如某些蠕滑事件可以被外因调制,但不一定有地震发生。4.虚假调制这种调制是外因直接调制某种对象並引起假前兆。例如气候的突然变化引起动物异常等。值得指出的是,有时假前兆还可能与地震发生同步。这是因为外因一方面可以直接引起假前兆,另一方面对地震发生也有触发作用。在以前的文章中,我们介绍过许多我国的例子以证明调制模式。本文列举国外一些比较典型的震例以进一步证明调制模式对短临预报的普遍适用性。在国外的震例中,其中日本的震例有4个。它们是1978年元月14日伊豆半岛与大岛之间发生的7.0级地震。在这次地震前5天,距震中20公里的氡气观测站观测到了氡气的突然变化,此日为朔日;1980年6月29日伊豆半岛东方海中发生6.7级地震,在震前4天前前震突然频繁活动,此前震开始活动日接近望日;1976年7月26日日本伊势湾4.1级地震,该震虽不大,但地震前8小时在震中附近的伊良湖形变站记到临震当天的形变暴,此日为朔日。1977年11月6日,日本根府川3.9级地震,离震中10多公里的网代形变站在地震前6小时观测到形变暴,此日为望日。苏联的震例有二个,第一个例子是1978年11月2日,苏联中亚阿莱地方发生7级地震,震前两天安集延和塔什干地磁台磁场差值△F突然异常,此日为朔日。第二个例子是1972年2月7日加尔姆4.7级地震,这次地震前3—4天在离震中130公里的氡气站上观测到突然异常,此日为朔日。美国的一个震例是著名的感恩节地震,该震发生在1974年11月28日,震级为5.2。10月31日,即震前27天霍利斯特地磁台阵中有两个台的地磁场差值出现突变,此日恰好为望日。上述两台在震中西南10公里左右。由于固体潮资料是已知的,便于对比,所以文中对比的外因皆为固体潮。其它磁暴与大气压力变化调制的例子将在以后讨论。以上震例说明,在临近地震前震源以及外围地区已处于不稳定状态,因而此时外因能调制震源过程,激励震源变动,使之发生较大的前兆变化。因此突然的前兆变化与外因同步可视为地震即将来临的标志。此外文中还列举了美国加里福尼亚圣安德烈斯断层蠕滑加速与固体潮高潮同步的例子以及苏联中亚地镭区的突然变化与固体潮高潮同步的例子。因此应当指出,外因也可能引起非震滑动和假前兆。     

银川地震台水管仪固体潮干扰分析

采用地震前兆跟踪分析软件处理数据,发现银川地震台水管仪记录的固体潮波形异常,判定为观测系统故障造成,利用固体潮理论值对比和潮汐因子等手段,对故障原因逐一排查,确定为DSC-2A型前兆数据采集器插口模块故障,并提出解决办法,供同仁借鉴。     

固体潮潮汐因子特征频谱及其应用

本文应用非线性谱分析中的最大熵谱分析方法（ＭＥＭ）、和一般线性功率谱的分析方法，对固体潮潮汐因子的时间序列进行了综合研究，指出固体潮潮汐因子的时间序列中普遍存在明显的半月左右周期的特征频谱。将其应用于地震前兆的分析的分析与探索，对固体潮潮汐因子特征频谱中前兆变化特征进行了解释，得出结论：半月左右的频率域，是固体潮观测中前兆响应的一个和重要主频域。     

重力仪高频信息与地震前兆

在观测重力随时间变化时,重力仪输出端可得到三种信息,即重力场缓慢变化、重力潮汐及叠加在潮汐曲线上的高频信息。在流动重力测量中,为求得重力非潮汐变化,需将后两者作为噪声去掉。在重力固体潮观测中,为求得重力潮汐变化,需将叠加在其上的高频信息作为噪声而滤去。高频信息与地震前兆的关系,国内外早已注意到。1964年3月28日美国阿拉斯加地震和1964年6月14日日本新潟地震,在震前几天日本东京气象研究所GS型重力仪的潮汐记录图上,出现高频扰动并一直延续到地震的发生。我国的一     

连云港地震台钻孔应变同震变化观测资料分析

对连云港地震台钻孔体应变2009年1月—2013年12月数字化观测资料与气压、水位、降雨的影响进行相关分析,并进行潮汐因子M2波、周日波变化分析,获得地震前形变临震异常特征。结果表明:1气压变化以短周期正相关干扰为主,在时间上表现为准同步变化;体应变和水位变化具有较好的准同步性;降雨过程、降雨量及降雨时间等与体应变密切相关;2当地下介质性质发生变化时,固体潮发生畸变,潮汐因子变化可作为取得地震前兆的有效途径之一。     

1997～2003白家疃地震台记录的重力变化

本文从介绍白家疃台站的 Geodynamics TRG—1型潮汐重力仪数字化重力固体潮观测系统入手,对所记录到的1999.6～2002.6期间的重力变化及其与地震的关系进行了讨论．认为这一长达3年、变化幅度为130×10~(-8)m·S~(-2)的重力变化可能是2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震的远场前兆异常．     

由井-含水层系统的水位动态反演含水层体应变

以孔隙弹性理论和水文地质学原理为基础,给出井水位波动与含水层介质体应变变化关系的数学表达式,结合固体潮理论分析了井—含水层系统水位潮汐波动对体应变固体潮的响应特征,用水位潮汐波来反演含水层体应变的变化,将反演结果与体应变实测资料得到的结果进行对比,发现二者有较好的一致性,说明用水位潮汐波来反演含水层体应变的方法是可行的,它为了解含水层的水文地质特性、体应变的变化及探索地震前兆提供了借鉴。     

固体潮调和分析及效能评价

本文选择四川省条件较好的台站的摆式倾斜仪。水管倾义、石英伸缩仪１９８７年以来的固体潮观测资料,采用Ｖｅｎｅｄｉｋｏｖ调和分析方法处理,提取各台倾斜固体潮、硐体应变固体潮全日波（Ｑ１波）和半日波（Ｍ２波）的潮汐因子γ、α值及相位滞后因子△Ψ值,分析其在中强地震前的变化特点,探索地震前兆异常 。     

四分量钻孔应变观测值计算地层应变与应力

安装钻孔应变观测仪的目的是观测钻孔应变的非潮汐变化,了解地层的应变和应力变化,探索非潮汐异常变化与地震前兆的关系。用四分量钻孔应变观测值中的非潮汐变化计算地层应变和应力变化是多解的。根据弹性力学原理和各方向观测值等权的办法,提出一种用应变固体潮面应变相等的条件来滤定钻孔应变观测值的格值,用该值计算出地层的应变变化和应力变化。     

JCZ-1T超宽频带地震计LP垂直通道记录的固体潮特征

JCZ-1T超宽频带地震计具有全频带覆盖特性,其低频端输出延伸到固体潮汐,利用地震计LP通道的垂直分向观测数据,经过处理获得有关的固体潮资料,通过对记录信号的频谱分析对其有了初步的认知。JCZ-1T超宽频地震计LP加速度垂直通道记录的观测信号以固体潮汐信息为主,用该仪器观测可以获取与地震相关的综合观测数据,分析JCZ-1T记录波形叠加的的固体潮信息有着重要的实际意义,通过对资料处理运用,可以与传统前兆仪器结合观测,拓展其研究应用领域,更好的服务于地震科学研究。     

琼中地震台连续重力变化特征

收集了2009年以来琼中地震台（以下简称琼中台）连续重力观测数据,经对原始数据进行突跳、台阶和删除错误数据等处理,计算分析了琼中台重力潮汐变化数据特征、M₂波潮汐因子变化特征和典型事件的观测数据频谱特征。结果表明,琼中台连续重力观测数据除包含了固体潮、零漂等长周期信号外,也记录到了地震和台风等高频信号。对于记录到的7.0级以上强震,地震信号的频率主要分布于0.3 Hz以内;台风引起的扰动信号则主要分布于0.1—0.4 Hz频带内。同时,2009年以来,琼中台连续重力原始数据及其M₂波潮汐因子无明显前兆异常。      

怀来体应变对张北地震的反应特征

采用Nakai拟合模型,对怀来体应变固体潮整点值观测资料进行拟合检验,并求取体应变固体潮的振幅因子A、时间滞后Δt以及拟合多项式各阶的系数a0,a1,a2等特征参量。研究发现,振幅因子A和拟合常数项a0能够良好地反映介质的弹性性质,体现了与地震有关的前兆特征,并在张北地震前出现前兆变化;而其他参数的变化主要反映了季节性年周期环境变化对观测资料的影响。     

昌平台钻孔应变固体潮调合分析

介绍了体应变观测潮汐因子和勒夫数 h2 之间的线性关系 ,h2 的变化幅度较体应变观测潮汐因子震前异常变化大 7.5倍。同时 ,昌平台剪应变观测潮汐因子 O1波与体应变观测潮汐因子M2 波震前异常有较好的一致性 ,研究钻孔应变观测潮汐因子的变化有可能是取得地震前兆的有效途径之一。     

基于HHT提取昆明、下关重力固体潮的地震前兆信息

在重力固体潮地震前兆分析中引入HHT时频分析新方法.结合HHT的优越性、固体潮的特点和地震的非平稳过程特性,设计重力固体潮地震前兆分析的瞬时频率特征参数;以相应理论计算值作为参照背景,研究固体潮的震前变化特征.昆明、下关的震例分析表明, 的确存在瞬时频率特征参数的震前变化,且具短期、同步正异常特征;瞬时频率特征参数具有明确的物理意义,其震前变化反映了地震非平稳过程对理论重力固体潮的影响.     

小波分析方法在提取井水位潮汐因子震前变化特征的初步应用

运用小波分析方法对1990年常熟、1995年苍山和1996年南黄海三个中强地震前江苏地区井水位固体潮的变化特征进行了研究，发现井水位M2波潮汐因子在地震前几个月几乎都出现一个幅度较大、周期为半月或一个月左右的异常信号，表明小波分析方法在处理和分析井水位潮汐资料方面可能是一种有效的方法。