中国地表亮度温度年变基准场

欲从热红外辐射中找到构造活动与地震活动的信息 ,需要考虑 2个基本问题 ,即大气的影响和地表热红外辐射的稳定场。通过以下方面的工作尝试对上述问题进行了研究 :1 )提出了地表亮度温度及年变基准场的概念。 2 )利用NOAA卫星 2 0年的观测资料 ,文中在获得地表亮温 (LSBT)的基础上 ,借用分离窗方法和小波分析方法 ,提取了中国地表亮温的年变基准场 ,为进一步分析异常场打下了基础。计算表明 ,大气的影响一般在± 1 0K范围内     

地表岩石变形引起热红外辐射的实验研究

对地表常见的 5种岩石样品和应力变温特性进行了详细研究。实验结果与理论分析表明 ,岩石弹性变形的压力温度关系均表现为加压升温 ,减压降温 ,同经典热力学理论完全一致。在常温常压的地表环境下 ,开放观测系统记录到的岩石材料弹性变形所引起的最高温升在 0 .2K左右 ,升温率一般在 3mK/MPa左右。破裂或摩擦瞬间岩石有显著升温 ,温度变化量从几至十几摄氏度不等。弹性变形导致的温度变化量极其微小 ,不但远远小于气候影响的幅度 ,而且超出了卫星红外的直接探测能力。因此 ,需要探索新的红外图像分析方法 ,考察其它的热异常物理机制     

实验室声发射到时数据定位处理方法

本文引入了两种新型的声发射(AE)定位方法:(1)列阵降幂法:通过调整传感器之间的相对位置,改善定位方程,使之线性化,最终推出AE定位方程的唯一解析解。(2)预标定搜索法:实验前,用AE模拟器标定测量区内各点的AE到时数据,实验后,将实验数据与标定数据逐个对比,搜索出AE源位置。它适用于在含复杂结构的样品中的AE定位。这两种方法都可大大节省计算时间。文中还讨论了误差分布,并给出了应用实例。     

Experimental examination on the heterogeneity parameter C_v of earthquake precursors

Introduction Many earthquake cases indicate that there exists obvious heterogeneity in temporal-spatial distribution of earthquake precursors (FENG, 1983; MEI, et al, 1993). Therefore, it is very crucial for the study of earthquake prediction to describe the heterogeneity in temporal-spatial distribution of earthquake precursors and to understand its physical mechanism. Up to now, a lot of useful researches have been done in this field. Recently, WANG, et al (1999) and CHEN, et al (2000)…     

雁列构造的几何及其应力场的数值模拟

用数值模拟方法研究了几何、力学条件不同的雁列构造模型的应力场,探讨了几何参数对应力场的影响。模拟结果表明,在几何参数不同的情况下,雁列构造中局部断层扩展引起的应力扰动场会对相邻构造产生作用。围绕断层扩展部位剪应力增量场呈八瓣式分布,平均应力增量场呈四象限分布。在较小范围内同时存在几个断层扩展区的情况下,围绕这个弱化区仍可形成上述增量场图案     

室内构造变形物理场观测系统的设计与实施

建立一个完整配套的室内地震预报实验场观测系统是深入进行地震预报理论研究，提高物理预报准确率，检验各种预报方法的重要手段。为此，设计试制了一套多通道、高分辨率、宽动态、宽频带的数字化实验观测系统。该系统可以联接多种传感器，用于多参数物理场的同步动态观测     

震级频度关系非线性偏离度及其意义—以京西北及大同地区为例

大量地震资料统计发现古登堡一里克特公式Lg(N)=α-bM中震级频度关系是非线性的,在3—4级间往往发生转折。设高震级段和低震级段的斜率分别为Bh和B1,其间夹角α称为非线性偏离度,并设Bh>B1时,α为负,否则为正。对京西北及大同地区震级频度关系非线性偏离度进行时空扫描后发现大震前α值有正向增大倾向。     

地表岩石变形引起热红外异常的实验研究

岩石变形导致的温度变化极其微弱,对观测系统与环境有严格要求.正确选择红外观测系统的参数,配备高灵敏度温度场观测设备,以及有效控制环境热背景决定了变形热红外实验结果的可靠性.实验表明,当热像仪的温度分辨率在0.025～0.08℃之间时,地表岩石变形导致的最高温度变化信号的信噪比仅有10～20dB.如此之低的信噪比,对信号检测会产生极其苛刻的要求,轻微的干扰就会淹没有效信号.在以往热红外实验中存在的种种问题所能引起的偏差至少都在1～2℃上下,有些甚至可能达到十几度.因此,对没有考虑这些问题,没有采取相应措施的实验结果的可靠性应当予以认真分析.不幸的是,目前已经对一些未经检验的实验结果进行了很多不适当的外推,被简单地用来建立地震过程与地表热红外场之间的关系,解释断层带的热红外变化,已经造成了一些混乱.本文首先对此进行了详细讨论,并对建立的观测系统进行了典型实验检验.     

断层三维扩展过程的实验研究

实验研究三维断层的形成和扩展对于理解实际断层作用过程具有重要意义．在双轴压缩条件下开展了断层三维扩展过程的实验研究,利用多通道数字化高密度应变观测和基于可见光图像分析的数字散斑相关测量技术对岩石样品应变场的详细结构进行了动态观测和分析,同时利用多通道声发射全波形三维定位系统对样品内部微破裂的发育过程进行了观测．实验结果表明,断层在三维空间的扩展模式与二维明显不同,表现出更复杂的空间展布形态和变形机制．断层的三维扩展过程可以划分为3个基本阶段：第一裂纹扩展阶段——翼裂纹扩展阶段、转换阶段——花瓣裂纹活动阶段和第二裂纹扩展阶段——贝壳断面形成阶段．不同阶段具有不同的主导裂纹扩展方式,并对应不同的变形场和微破裂分布．其中,花瓣裂纹活动阶段在三维断层的发育过程中至关紧要,它是从表面似二维扩展向三维扩展转换的关键,也是三维断层扩展区别于二维断层的核心所在。     

声发射矩张量自动反演

岩石实验中常通过声发射定位了解岩石内部微破裂发生的时间和位置.如果将地震学中震源机制反演算法引入声发射研究,就可获得微破裂机制,对分析力学过程很有帮助.然而岩石样品中的声发射与野外地震不同,有一些难点:①声发射采集系统的采集通道一般较少,根据少数一些点的初动方向,无法精确勾勒出节面的空间分布;②岩石在围压不高时破裂不一定是纯剪位错,也就是说不一定符合双力偶模型,初动方向有可能不是四象限分布;③构造物理实验中常观测到成千上万个声发射事件,到时识别、初动方向识别很难依靠肉眼识别完成.