基于大数据的强震临震前地震背景噪声异常分析——以2013年芦山7.0级地震为例

目前针对强震临震前震动信号的拾取和分析基本都是在有限的频带内开展,且分析的数据量时空范围有限。本文提出一种基于大数据的地震背景噪声计算和分析方法,对海量地震观测数据进行分布式噪声功率谱计算,数据采用2013年3—4月的四川地震台网记录的连续波形数据。通过对2013年四川芦山7.0级地震前四川地震台网记录的50Hz～200s范围内的多个频点时序变化进行分析,发现芦山地震距震中50km范围内的MDS台和BAX台在震前水平方向30～150s周期上噪声出现增强10～20dB且持续3～5天的情况,垂直向未发现明显变化,同时超出50km范围内的台站也未有明显变化。这种长周期异常变化很难通过传统的地震动信号拾取来发现,表明本文提出的强震临震异常分析方法可以用于发现和分析震前的长周期异常信号。     

面向地震烈度仪的现地地震动预测模型的构建与验证

利用初期P波预警参数构建现地地震动预测模型,使其在达到设定阈值时快速发出报警信息,是现地地震预警系统面临的一个关键问题,直接关系到发布信息的准确性和及时性。针对地震烈度仪基于微机电系统传感器记录到的数据质量较差,通过两次积分获取的位移存在较大偏差,会引起更多的误报和漏报,本文采用不同阶数(1—4阶)的巴特沃斯滤波器,分别构建了基于P波3 s和全P波段数据的位移幅值PD、速度幅值PV和加速度幅值PA与地震动峰值速度PGV和峰值加速度PGA的现地地震动预测模型,然后利用收集到的川滇示范预警网地震事件记录进行验证。结果表明,对于地震烈度仪微机电系统传感器的记录,采用1阶巴特沃斯滤波器处理、基于全P波段波形拟合获取到的PV与PGV的相关性和PA与PGA的相关性为两种最优现地地震动预测模型。具体应用时,应同时利用两种或两种以上的统计关系进行现地地震动预测,并将实际地震动观测值作为额外的判定条件,以降低误报率和漏报率。     

厄尔尼诺事件延长原因的初步分析

利用我国及美国国家气象局提供的热带太平洋月平均海温、水位、地球向外长波辐射和850hPa纬向风资料,对1980年以来的三次厄尔尼诺(El Ni(?)o)事件延长原因及其特征作一分析和探讨。文章指出,El Ni(?)o事件延长的原因主要是:在El Ni(?)o事件发生后,热带太平洋大气环流半年左右的韵律活动及在赤道南、北两侧明显的大气振荡加强,从而使大气的El Ni(?)o异常过程间隔半年相继发生。     

历史地震图数据库及共享平台

历史地震图纸是记录历史地震的重要资料,在进行电子化之前,图纸的唯一性限制了其大范围共享的可能。电子化处理是抢救和保护历史地震图纸的重要手段,可以有效发挥其使用及研究价值,具有重要意义。为此研制历史地震图数据库及共享平台,对北京国家地球观象台现存的60万张历史地震图纸进行高精度(600 dpi)扫描和规则化命名,利用数据库和FastDFS分布式文件系统进行统一存储,并采用多级缩略图和网络服务方式提供数据共享服务。     

黑潮变异对副热带高压的影响

北太平洋副热带高压(以下简称副高)是强大而稳定的大气活动中心，是影响我国夏半年天气、气候的重要夭气系统之一。因而研究副高的变化规律及其影响因子，对于改进天气气候预报工作是有意义的.     

ElNino前后热带西太平洋潜热交换空间变化特征

本文根据中美西太平洋联合考察资料，计算了西太平洋热带海域（２０°Ｎ～８°Ｓ，１１２°～１７０°Ｅ）内的潜热通量和显热通量。结果表明，该区域海气交换潜热通量的空间分布与ＥｌＮｉ　ｏ的发生有密切联系．根据计算结果建立了潜热ｅｗ－ｅ－Ｖ诺谟图，显热ｔｗ－ｔ－Ｖ诺谟图。利用该图可随时对海气热交换特征进行诊断分析。     

冬半年黄海偏北大风预报模式

本文用天气图模式指标法,对冬半年(9月——翌年4月)冷空气影响,造成黄海的偏北大风预报进行探讨。按寒潮天气过程500mb的三个基本模式进行分型,每一类型冷空气活动过程,又分为几个阶段。针对每个阶段的关键问题,找出预报指标。此外,对低压的配合问题也进行了探讨。     

黄渤海虾类资源与赤道海温异常关系的初步探讨

本文分析了对海水温度较为敏感的黄、渤海海区虾类资源变化与赤道海温的关系,得到相关关系显著的结论,由此提供了通过大尺度海气相互作用,研究渔业资源长期变化规律及预报方法的新途径。     

埃尔尼诺期间热带低层大气的有效位能

本文根据热带西太平洋调查资料,用APE方程的近似形式计算了热带低层大气的有效位能,分析了调查海域内赤道、165°E两条断面低层大气有效位能的分布特征。计算结果反映了埃尔尼诺期间热带低层大气热结构的物理状态。本文还分析了热带低层大气的温度层结曲线,指出热带大气也存在逆温层。这对深入研究热带大气热力结构打下了基础。文章表明,用APE方程近似形式计算大气有效位能是可行的,计算本身也是简便的。