地震地磁效应的分形布朗运动的性质及应用

重标极差分析法（R/S,rescaled range analysis method）,是研究分数布朗运动及自然现象的自仿射分形的有力工具之一,对于所有时间序列分析都有着广泛的用途．通过对天水台绝对地磁观测Z分量数据序列R/S分析,计算分段数据序列的Hurst指数H发现,昆仑山口西MS8.1地震和汶川MS8.0地震震前2—3个月,H值减小,分维数D增大,相关系数C为负值．这一动态变化表明,地震前数据序列由持久性序列发展为反持久性序列,观测数据的成分发生了改变．这与地壳内部应力变化和岩石破裂实验结果相符．所以,这一动态变化过程可以看作是强震前的一种前兆信号．      

中国中强地震前地电阻率中短期异常特征及其可能原因

地电阻率已经发展成为我国地震地球物理场观测的重要方法,通过标示一定区域范围内介质电阻率随时间的变化特征和空间分布,应用于探索地震孕育发生的过程。在50多年的观测过程中,记录到了近百次5～8级地震前的中短期异常和部分强震前的临震变化以及地震发生之后的恢复过程。电阻率是地下介质重要的物性参数,与岩土骨架和裂隙内流体电阻率、裂隙率、裂隙结构以及流体饱和度等因素有关。其中,应力作用导致的微裂隙结构变化是引起电阻率变化的重要因素。已有相关研究分别从岩石物理实验、介质电阻率模型、震例研究等方面讨论了地震前地电阻率变化的可能机理。本文对其中具有代表性的研究结果进行梳理,以“介质变形-电阻率变化”为纽带,将岩石物理实验和电阻率模型给出的细观尺度介质电阻率变化机制与震中周围地电阻率异常变化的宏观现象联系起来,介绍地震晚期孕育阶段地电阻率异常变化的可能原因。地震孕育引起发震断层周围介质变形,由发震断层向外围方向附加变形程度逐渐衰减; 地表浅层介质处于低围压状态,新生微裂隙将大致沿最大主压应力方向扩展,进而引起介质电阻率发生变化; 同一台站不同方向观测的地电阻率呈现出与P轴方位有关的各向异性异常变化,与P轴方向夹角越大的测道异常幅度越大,与P轴方向平行或近于平行的测道异常幅度最小或无异常变化; 地震前挤压变形增强区域地电阻率异常呈现下降变化,相对膨胀区域呈现上升变化或变化不明显。     

腾冲台强震前地电场线性极化特征

分析了位于云南西南部的腾冲地震台自1986年以来的大地电场记录资料, 分别针对4次远强震和中等地方震前的电场极化特征进行了分析。 结果表明, 在地震发生前3个月的时间内, 电场极化逐渐趋于线性, 而不象正常时段时数据分布比较分散。 地震越强, 其线性极化特征出现得越早。 电场异常的方向性与震中方位有一定关系, 但也与震源区的活动断裂走向有关。 综合分析了异常产生的机理, 认为异常可能来自震源, 而震源区构造是信号传播的最佳通道。 电场的震前线性极化异常具有非常典型的短临性, 对未来地震方位及时间预测具有一定的参考价值。     

如何在地理课堂中让学生“动”起来

随着新课程的进一步深入,目前许多教师已经深刻体会到课堂教学不能只强调讲授,必要时需要组织学生进行合作的学习活动,因此学生活动将会成为课堂教学的主要方式。但是,在实际课堂中有些小组互动形式看似热闹,但效果并不好,仅仅是为活动而活动,为互动而互动。那么如何在地理课堂中让学生真正"动"起来,就成为当下地理教学中亟待解决的问题。笔者认为,从教师角度出发,可从以下几方面考虑如何提高学生活动的有效性。以高二年级新授课(选修地理班)中     

电提取法时量曲线测量中几个问题的研究

本文针对电提取法时量曲线测量中存在的一些方法技术问题,通过理论与实验研究给出了补液取样和不补液取样的时量曲线浓度校正公式及校正方法;明确了电提取离子含量与供电电量Q＝I·t有关,即由供电电流强度(I)和供电时间(t)的乘积来决定;证实了采用间断供电方式时,只要累积电量与连续供电相等,则其提取结果和时量曲线变化特征将基本一致。     

地埋钢缆对宝昌台地电阻率干扰的定量分析

宝昌台EW、NS测道地电阻率在2009年11月出现了显著的短时间下降变化,随后迅速恢复,EW测道自2010年2月底开始大幅下降,经现场落实认为这些变化与2009年11月中国移动公司在测区埋设的钢缆有关,2011年7月26日和27日经台站和中国移动公司协商后移除了部分钢缆,两测道的地电阻率观测值得到恢复.建立三维有限元模型计算了表层土壤处于非稳定冻结、稳定冻结和完全融通三个阶段钢缆对地电阻率观测的影响,计算得到:在稳定冻结阶段钢缆对观测的影响非常小,完全融通阶段的影响最大,非稳定冻结阶段的影响介于二者之间,且三个阶段计算得到的地电阻率变化值与观测值相吻合,从数值分析的角度确定了钢缆对宝昌台地电阻率观测的干扰.     

中国MS≥7.0地震前视电阻率变化及其可能原因

我国自1967年开展视电阻率定点连续观测以来,在观测站400 km左右范围内共发生16次/组M_S7.0以上地震.通过文献调研和历史观测数据梳理发现,在其中12次/组地震前视电阻率呈现出了中短期下降/上升异常变化;采用断层虚位错模式,将地震同震位错按大小相等但方向相反的方式进行加载,获取地震前震源区附近相对的介质变形特征和空间分布.计算结果显示,呈现下降变化的观测站位于地震发生前的挤压增强区域,而呈现上升变化的观测站则位于相对膨胀的区域.实验室内岩石物理实验和野外原地实验结果、以及含裂隙介质电阻率模型分析表明,含水岩土介质电阻率在压应力作用下呈现下降变化,应力卸载过程中呈现上升变化.因此,分析认为12次/组M_S7.0以上地震前的视电阻率变化,可能与地震晚期孕育过程之间存在“介质变形-电阻率变化”机制上的联系.     

2008年汶川MS8.0地震前定点观测电磁异常回溯性分析

对2008年汶川M_S8.0地震周围定点台站观测的电磁异常的相关研究进行了简要的回顾分析,以期加深对汶川地震孕震过程中电磁异常的解读.震中周围8个地电阻率台站震前出现不同形态的异常变化,结合震后地电阻率变化形态分析,仅近邻地震破裂带的成都和江油台异常变化符合已有的地电阻率孕震异常机理.在4月24日和5月9日大致沿南北地震带出现两条南北走向的低点位移线,成都台地磁转换函数、谐波振幅比、帕金森矢量和垂直极化强度等主要反映了地下介质电性在震前出现的异常变化;断裂带附近的地电场和电磁扰动在震前出现波形畸变和能量增强,距离较远的西昌台阵和天祝—松山台阵内地电场也出现功率谱能量增加和裂隙渗透方位角扰动等短期异常现象,甚至沿龙门山断裂带NE方向1300km外的河北电磁扰动台网震前数月也出现自观测以来最大幅度的异常变化.     

开展小极距井下地电阻率观测的可行性分析

目前,我国用于地震监测的地电阻率观测面临着两个难题:①测区范围较大导致台网稀疏且分布不均匀;②易受环境干扰。本文结合台站实际的地下电性结构,采用地电阻率解析表达式和有限元数值分析方法,对开展小极距井下地电阻率观测的可行性进行了讨论。结果表明:小极距井下观测方式能有效抑制地表电性异常体类干扰和年变化的影响,也能记录到地表大极距观测和井下大极距观测所能记录到的震前异常变化。小极距井下观测能大幅减小布极区范围,有助于地电阻率的足密度组网成场观测,可为解决目前地电阻率观测面临的难题提供一种可选方案。     

两次大震的视电阻率各向异性特征

对1976年松潘7．1级和唐山7．8级地震的地电阻率变化及各向异性特征作了较全面的分析,并从理论上作了一定程度的解释。结果表明,震前地电阻率变化的各向异性是客观存在的,各向异性主要有两种表现,一是不同台站的方位性差异：二是同台不同测向的差异。这种各向异性主要外观因素是台站的震中距、方位、测向、介质的力学因素和地震本身的机制;内在因素主要是原生裂隙的膨胀、闭合和排列、新生裂隙或破裂的发育、贯通、排列受应力场的作用。