用于速度图象重建的层析成象法

本文提出了一种用于速度图象重建的层析成象法。特别注意到地震学上的ST与医学上的CT的不尽相同之处,并处理了由此引起的困难。与速度图象重建有关的正问题的分析表明,不同频率范围的资料其分辨能力是不同的,因此,区域地震与远震资料的解释应予注意。本文有关速度图象重建的讨论不仅涉及到与成象方法有关的反演理论和方法,还给出了进行数值计算的内存量和运算量的分析。关于重建图象的质量评价,还给出了反演解的可靠性分析,为分辨特性的描述提供了一种既简便又形象直观的方案。 本文的方法与现行主要方法的比较表明:1.本文的方法允许存在速度间断面,有利于揭示不同构造区域的地壳厚度的差异;2.在常用的方法中,作为正问题假定的常速度块同反演结果解释时非常速度块之间不协调。由于我们把给定网格点的速度值的插值函数作为速度的空间函数,这一困难已被解决;3.相对于Aki等的一般方法,本文的内存量节省约一个量级、运算量减少约一半;4.相对于ART类方法本身不能给出成象结果的可靠性分析,本文的方法则具有显著的优点。 作者在分析了天然地震资料的状况之后相信,对充分利用我国地震台网的现有观测资料,本文的方法是有效的。     

探索地震预报的一个途径：从普适性到模式

地震前兆现象很复杂,几乎是一个地震一个模样,难以从中找出共同性的规律,针对这一现实,人们正在从不同方向进行探索。一个方向是提出更为复杂的震源模式,以便解释复杂的前兆现象。同时对震源做过细的研究,以深入了解其复杂的过程。又一个方向是在占有广泛震例资料的基础上,暂时排除细节,求同存异,只仅着眼于从最基本的层次上探索震前出现的普适现象,但从普适性中努力理解其物理本质,从物理本质返     

近地震、波振幅比异常与地震预报

本文对波振幅比的正常变化作了理论分析,讨论了利用波振幅比变化预报地震的可能性及其应用范围。作为具体实例,给出并分析了1970年西吉5.7级地震前后振幅比异常的实际观测结果。 得出的初步结论是:（1）较大地震前后波垂直向位移振幅比值|Ws/Wp|明显减小;（2）|Ws/Wp|异常在空间分布上与时间发展过程上都大致和波速异常相对应。 采用与研究波速异常完全类似的方法,提出了利用振幅比异常预报较大地震的一些初步途径。 本文最后简要地讨论了较大地震前后振幅比异常的物理实质。     

顾及有效角动量与IGS超快解数据的极移预报方法

极移高精度预报对卫星实时定轨、深空探测器导航等应用至关重要.本文提出了一种联合有效角动量(Effective Angular Momentum, EAM)与国际全球卫星导航系统服务组织(International GNSS Service, IGS)提供的超快解数据进行极移预报的方法.该方法基于IGS超快解数据得到的极移第1天预报值, 对引入EAM得到的极移预报结果进行校正, 获得联合预报值.首先, 基于LS(Least Squares)+AR(Auto-Regressive)模型实现了引入EAM的极移预报, 相对国际地球自转与参考系统服务组织(International Earth Rotation and Reference Systems Service, IERS)提供的公报A数据, 在超短期(第1~10天)预报跨度可以得到更高精度的极移预报结果, 其中大气和海洋角动量发挥了主要作用.其次, 鉴于IGS超快解数据精度高、更新快的特点, 以IGS超快解为基础数据, 基于LS+AR模型可以得到极移第1天预报值, 其精度显著优于IERS公报A的极移第1天预报值.最后, 利用第1天预报值对顾及有效角动量的预报结果进行校正获得了联合预报值, 进一步提高了超短期极移预报精度(尤其是第1~5天).2020年7月24日—2022年1月30日间的联合预报结果表明: 第1~20天的预报值总体优于IERS公报A的预报值.其中, 第1~10天的预报精度显著提升, 在预报第1天, X、Y方向预报值相对公报A预报值的精度提升分别可达39.5%~62.3%和24.5%~51.9%;在预报第10天, 相对公报A预报值的精度提升分别可达28.0%~28.9%和21.9%~23.4%.

     

黔江台水管仪与垂直摆预报效能对比分析

水管仪与垂直摆均是通过观测地倾斜变化来捕捉地震前兆信息的定点形变仪器,但因工作原理和观测频段不同,其观测结果和异常形态具有一定差异性。因此,对两种仪器的不同异常形态进行预报效能评估具有重要意义。利用异常自动化处理软件,提取黔江台倾斜仪各测项趋势转折、速率变化、破年变和潮汐因子等常见异常,并结合区域范围内的地震,对不同异常进行R值评分,评估不同测项的预报效能。结果显示：垂直摆NS分量预报效能最高,其趋势转折异常和M2潮汐因子异常均具有较好的预报指示意义;两套仪器的EW分量分别在破年变和速率变化预报效能较高;而水管仪NS分量预报效能最差,可能与该测项仪器故障频繁有关。此外,不同测项的异常对应的地震分布也具有一定的规律性。     

东北地震活动性短期预报方法研究

研究了1970年以来东北地区发生的MS≥5·0浅源地震孕育过程中地震活动性参数和地震活动图像的变化特征,并对地震活动性参数进行了比较系统地综合预报效能评价,结果显示:东北9次(组)浅震地震前,所研究的5项地震活动性参数中,88·9%出现了持续3个月以上的短期异常变化,且5项参数R值评分结果都满足97·5%的置信水平;88·9%地震前震源区附近出现了孕震空区,有87·5%孕震空区在空区边缘或空区内部出现了ML≥4·0逼近地震,逼近地震以单个或成对的形式出现。66·7%的地震在震源区附近出现了地震条带异常。最后给出东北地区中强震的短期预报方法,这对未来东北地区的地震预报工作将起着一定的参考意义。     

2019年3月28日青海茫崖Ms5.O地震前测震学异常回顾与分析

对2019年3月28日青海茫崖Ms5.0地震前出现的测震学异常进行跟踪分析,发现震前主要以中短期异常为主,其中青海西北地区ML ≥4地震超长平静异常显著,以及茫崖3级震群和显著地震.根据青海西北地区中强地震活动特征,认为其内部中强地震危险性在进一步增强,后续发生5级以上地震的可能性很大,随即发生了本次茫崖Ms5.0地震...     

2000年9月12日兴海6.6级地震短期预报的总结及反思

通过分析2000年9月12日兴海6.6级地震的震前异常,认为震前异常演化具有明显的阶段性特征,即存在前兆场出现-地震活动场的变化-前兆场的转折变化-地震活动场和前兆场继承性同时变化-宏观(含动物异常)和微观的巨变异常-发生强震的过程。     

TSP在隧道超前地质预报的应用研究

由于隧道施工经常遇到严重的地质灾害,施工前进行超前地质预报是十分必要的。本文介绍了TSP超前地质预报系统的技术特点和基本原理,结合工程实例探讨了在使用TSP过程中的一些技术问题。结果显示利用工程地质调查结论可以确定合理的探测方案和提高TSP的预报精度。     

非线性局部Lyapunov指数与大气可预报性研究

鉴于线性误差发展理论研究大气可预报性存在的局限性, 采用非线性扰动发展方程讨论动力系统误差增长规律, 并在此基础上提出一个新概念: 非线性局部Lyapunov指数. 它与经典Lyapunov指数有本质的区别, 可以表征初始误差在有限时间内的局部平均增长率, 大小与初值、初始误差、物理量、演化时间、以及时间尺度、空间尺度有关. 结合该指数的定义以及大气本身的动力学特征给出合理的计算方法, 得到大气初始误差随时间的演化并确定了最大可预报时间. 最后以500 hPa位势高度为例, 详细讨论了非线性局部Lyapunov指数在大气可预报性中的应用, 得到的主要结论是: 大气可预报性具有明显的空间分布特征. 从总体上看, 可预报性呈纬向带状分布. 赤道上的可预报时间最大, 南极地区次之, 北极地区也较大, 南北两半球的副热带和中纬度地区可预报性最小. 在赤道地区, 平均可预报时间为12 d左右, 最大值分布在热带印度洋、印度尼西亚及邻近地区、热带东太平洋等地区, 大约为两周. 南极地区可预报性也很高, 平均可预报时间大约9 d, 这一特征在夏季更显著. 北极地区的可预报性也比邻近中高纬大, 但增加不如南极地区明显. 南北半球中纬度地区(30°~60°S和30°~60°N)的可预报性最小, 平均仅有3~4 d. 另外, 可预报性随季节有差异. 北半球大部分地区, 对应冬季的可预报性比夏季的大, 特别是中高纬北大西洋、北太平洋以及格陵兰岛等地区, 冬季的可预报性明显比夏季的大; 南半球, 南极附近60º~90ºS对应夏季的可预报性明显比冬季的大, 而其他区域尤其在30°~60°S的可预报时间随季节变化不大, 大约3~5 d. 理论和数据计算结果均说明非线性局部Lyapunov指数以及由它得到的非线性局部误差增长确实可以很好地定量表征各种大气物理量在不同时空域下的可预报性.