ZD8BI地电仪在南京(高淳观测基地)的观测与应用

南京地震台地电阻率观测因南京地铁的建设和运行受到干扰,故在距南京100km左右的高淳重新选址建设,现已投入正式观测.观测系统由ZD8BI地电仪、ZD8T装置稳定性检测仪、WL6B稳流电源,以及相关的输出设备和标定附件组成.在使用过程中发现,该观测系统优势突出,可实现网络远程控制,但某些细节可作进一步完善.本文就一年多来使用该观测系统的一些感受和想法,与地电观测同仁做一交流.     

1999～2002年地震预报研究进展

回顾了中国在1999~2002年开展地震预测、预报研究的进展. 重点回顾了在此期间利用地震学、形变、电磁、流体和综合5类学科方法开展中短期地震预报研究的成果，以及这些成果在地震预报实践中的探索性应用.      

加卸载响应比(Load/Unload ResponseRatio)、能量加速释放(AE/MR)的临界区尺度及地震预测

加卸载响应比理论的主要思路是：系统在稳定状态时加载响应与卸载响应的比值与非稳定状态时加载响应与卸载响应的比值是完全不同的。大震前加卸载响应比升高和能量加速释放这两种现象可以用来对地震进行中期预报。同时，加卸载响应比理论和能量加速释放可能有相同的物理机制。为了验证这种地震预报方法的可行性，我们研究了几例发生在澳大利亚与中国，M5．0～7．9之间的地震，其中包括破坏严重的澳大利亚纽卡斯尔地震和中国的唐山地震。我们利用以震源中心一定范围内的数据计算了震前的加卸载响应比和能量加速释放的幂律拟合。能量幂律加速释放存在一组最佳的拟合，一定范围内加卸载响应比达最大值表明加卸载响应比也有一个临界区尺度。进一步讲，加卸载响应比与能量加速释放的临界区尺度是相似的。这些结果表明加卸载响应比与能量加速释放有相同的物理机制。进一步的研究可能会对这种物理机制提供更好的解释，同时也能对地震的中期预报提供理论基础。     

地震临界点理论的实验研究

按照临界点理论 ,在大地震或岩石等脆性材料破坏发生之前能量会加速释放 (AER) ,这种加速过程呈幂律变化 (power law) .本文通过大尺度岩石破裂声发射实验 ,对这一临界现象进行了研究 .实验分别采用 3种岩石试件 ,并且实现了不同轴压加载历史以及三轴应力状态 ;实验利用声发射技术记录了微裂纹产生和扩展时所释放的弹性能 (声发射 ) ;实验结果证实了临界点理论 ,在不同的实验条件下 ,岩石材料在受压破坏之前弹性能会出现明显的加速释放过程 .本文还对使用AER预测中期地震进行了初步研究 .     

地震临界点理论的实验研究

按照临界点理论，在大地震或岩石等脆性材料破坏发生之前能量会加速释放（AER），这种加速过程呈幂律变化（power-law）. 本文通过大尺度岩石破裂声发射实验，对这一临界现象进行了研究. 实验分别采用3种岩石试件，并且实现了不同轴压加载历史以及三轴应力状态；实验利用声发射技术记录了微裂纹产生和扩展时所释放的弹性能（声发射）；实验结果证实了临界点理论，在不同的实验条件下，岩石材料在受压破坏之前弹性能会出现明显的加速释放过程. 本文还对使用AER预测中期地震进行了初步研究.      

多极距地电场观测系统数据处理软件

中国地震前兆台网数据处理系统针对传统的“L”型地电场布极方式而开发的数据处理软件,不能对南京地震台地电场数据有效处理,考虑到地电场的矢量特性,南京地震台取消斜道观测,布设同方向3个测道的多极距地电场观测系统.     

Thermal omens before earthquakes

IntroductionTopredictwherethedisastrousearthquakeoccursisoneofthegreatestproblemswhichconcernsthepublicmostandisdifficulttoresolvebythescienceandtechnologyoftoday.Inordertoresolvetheproblemandreducethelossofanearthquake,aseriesofobservationsystemshavebeeninstalledaroundtheworldtoattempttofindsomeomenbeforeaneanhquake.Butmostoftheearthquakepredictionsarefailedbecauseof"lookonewayandrowanother".Itshowsthatthecapabilityoftheobservationsystemofthestress-strainfieldandotherphysicparameterfields,whi…     

人为热源和城市绿化对冬季山谷城市边界层结构影响的数值模拟

为了探讨人为热源和城市绿化对城市边界层的影响,本文在RAMS模式中引入周期性日变化的人为热源和人工改变下垫面状况,初步模拟分析了人为热源和城市绿化对城市边界层结构的影响.结果表明:人为热源具有明显的增温效应,增强了城市的湍流交换,白天增加了大气不稳定度,促进了混合层的发展,夜间降低了大气稳定度,减弱了城市夜间逆温.城市绿化减小了地表反照率,增加了到达地面的净辐射,模拟期间土壤冻结,增加的净辐射其中一部分以感热的形式来加热大气;绿化后地气之间的湍流交换增强,增加了大气不稳定度,减弱了白天高空逆温;本文还讨论了不同绿化布局对白天高空逆温的影响以及人为热源和城市绿化之间的非线性相互作用.     

夏季巴丹吉林沙漠残余层与深厚对流边界层的关系研究

利用2012年7月"巴丹吉林沙漠陆气相互作用及其对区域气候的影响研究"实验所得到的观测资料和中尺度气象模式WRF,对夏季巴丹吉林沙漠对流边界层高度发展的特征及其影响因素进行了研究。结果表明:(1)2012年7月在巴丹吉林沙漠连续观测到厚度超过3500 m的深厚对流边界层,其最大高度可达4000 m以上;当这种深厚对流边界层出现之前,当地中低层大气(1000~4000 m)存在近中性的残余层,而在没有近中性残留层出现时,即便地表感热通量较大,当天最大对流边界层高度却明显偏低;(2)WRF模式模拟结果表明残余层稳定度和对流边界层高度之间的负相关关系在空间区域成立,残余层位温直减率与当地对流边界层高度在时间和空间分布上都呈现显著的负相关关系;残余层位温直减率与对流边界层高度的空间相关系数最大值可达-0.51;(3)观测和模拟结果均表明残余层稳定度会直接影响由感热通量产生的对流边界层的发展效率,进而影响对流边界层的最大高度。通过研究发现,除感热通量外,近中性的残余层是巴丹吉林地区深厚对流边界层出现的关键条件之一。     

平定高速公路沿线近40年气候特征分析

利用过去近40年平定高速公路沿线(下称平定沿线)6个测站的地面气温和雨量等实测资料,分析了平定沿线气象条件对公路边坡病害的影响。结果表明:在全球气候变暖的大背景下,平定沿线区域的气温呈上升趋势,降水呈减少趋势,土壤冻结厚度变浅。但公路东、西段的小区域气候仍存在一定差异。可将公路沿线6个测站划分为东段半湿润区(泾川至平凉段)和西段半干旱区(定西至会宁段)。半干旱区的定西路段降雨量少、强度大;气温低,气温变率大,年气温倾向率(增温)较大;土壤冻结早,解冻晚,厚度深,表层冻融过程发生频繁。半湿润区的平凉路段,降雨量大,大雨及暴雨发生频次多,降水强度大;气温高,年增温率较高;土壤冻结晚,解冻早,冻结厚度薄。