2008年河南封丘4级震群前后重力场时空演化特征

河南封丘4级震群尤其是ML4.8地震前后重力场的变化和动态演化特征的研究表明:震前冀鲁豫测区的重力场出现上升→下降→上升变化可能是较明显的中短期前兆异常反映;封丘地震发生在重力加速变化过程中。重力场动态图像较清晰地反映了孕震区准均匀态→非均匀态→发震的演化过程。震后该区的重力异常没有恢复。还介绍了根据重力异常对封丘地震预测的过程。     

黄土覆盖区钼矿综合地球物理找矿技术组合:以沙坡岭钼矿为例

覆盖区寻找隐伏矿成为当前找矿工作的热点问题,为了能在地表地质信息少的黄土覆盖区,寻找隐伏的有经济价值的矿床,本文以沙坡岭钼矿为例,综合应用r能谱、高精度磁法、高密度电法三种地球物理方法进行找矿勘探,辅以偏提取化探法对地球物理异常进行约束,结合地质资料进行解译,预测了有利的成矿区域,通过钻探得到了有效验证,初步建立了黄土覆盖区钼矿的综合地球物理找矿模式,为下一步的综合勘探打下了基础.     

伴随着高速流的磁尾电流片拍动观测研究

磁尾电流片在磁尾动力学过程中起着重要作用.卫星观测表明磁尾电流片经常处于拍动状态.但磁尾电流片拍动的特性和产生机制至今仍然没有被完全弄清楚.本文主要利用欧洲空间局Cluster卫星数据,研究一个伴随高速离子流的电流片拍动事件.该电流片拍动事件具有很强的周期性.拍动的周期约是2min,磁场振荡幅度约为20nT.能量电子和离子的通量具有周期性增强和减弱的特征.电流密度X和Y分量也具有周期性的振荡,并且振荡周期与磁场振荡周期一致.通过对粒子流速矢量与电流矢量的分析,发现粒子运动具有涡旋的特征.因此可以推断,该磁尾电流片的拍动不是由磁尾等离子体片高速流产生的,而是与局地等离子体不稳定性有关.     

重力异常分离的小波域优化位变滤波方法

在重力异常分离中,频率域滤波分离方法是以全局数据频谱特征设计针对性的滤波器实现的.滤波器参数与空间位置无关,因此无法针对局部数据频谱特征动态调整滤波器参数.针对该局限性,在小波域滤波理论和优化滤波方法的基础上,本文研究提出了小波域优化位变滤波法,该方法具有空间变化滤波能力,在不同空间位置实现不同的滤波器特性,从而能实现局部数据频谱与全局数据频谱存在较大差异的重力异常分离问题.理论模型数据分离实验结果表明,在局部数据频谱与全局数据频谱差异较大的情况下,该方法相对于Butterworth滤波和优化滤波等方法具有优势.最后,用一个实例进行检验计算,体现了所提方法技术的效果和应用前景.     

Seismic response of high plasticity clays during extreme events

Mexico City high plasticity clays exhibit a small degree of nonlinearity for shear strains as large as 0.1%, which leads to both moderate shear stiffness degradation and small to medium damping increment, even for long duration subduction strong ground motions, such as the 8.1M_w 1985Michoacan earthquake. Nonetheless, current seismic design criteria of strategic infrastructure used worldwide have striven for having larger return periods for establishing the seismic environment, considering recent large magnitude (M>8.5M_w) events. This paper presents the study of the seismic response of typical high plasticity clays found in the so-called Texcoco Lake, in the surrounding of Mexico City valley, for larger to extreme earthquakes. The shear wave velocity profile was characterized using a down-hole test. The seismic environment was established from a set of uniform hazard response spectra developed for a nearby rock outcrop for return periods of 125, 250, 475 and 2475 years. A time-domain spectral matching was used to develop acceleration time histories compatible with each uniform hazard response spectrum. Both frequency and time domain site response analyses were carried out considering each seismic scenario. Ground nonlinearities were clearly observed in the soil response during extreme ground shaken, which increases rapidly with the return period. This fact must be taken into account to avoid costly and potentially unsafe seismic designs.     

An improved rheology model for the description of the rate-dependent cyclic behavior of high damping rubber bearings

An improved rheology model, inspired from explicit experiments is conceived to represent rate-dependent cyclic shear behavior of high damping rubber bearings at subzero and room temperatures. Total stress has been decomposed into nonlinear rate independent elasto-plastic stress, nonlinear elastic stress and nonlinear visco-elasto-plastic overstress branches. To represent nonlinear viscosity behavior, ‘overstress branch’ has been generalized by putting linear elastic spring in parallel to nonlinear elasto-plastic model, placed in series with nonlinear dashpot. Constitutive relations for model elements have been designated for respective fundamental phenomenon observed in constant strain rate experiments. An optimum calculation approach is developed to determine a unique set of overstress parameters capable not only of representing constant strain rate cyclic tests but also sinusoidal tests with variable input strain rates. Essential abilities of the proposed model and adequacy of estimated parameters have been confirmed by comparing numerical simulation results with experiments conducted at −30 °C, −10 °C and 23 °C.     

K_(cv)值在河北及邻区地震预测中的应用研究

地震空间分布非均匀性指标Cv值作为一种有效的预测指标近几年来得到了广泛应用。然而受空间分布的事件样本数大小的影响,Cv值会有所改变。本文采用Cv值标准化后的Kcv值,统计了河北及邻区的地震事件空间非均匀性分布,并与地震时空概率增益综合预测模型相结合,进行研究区地震预测。依据河北及邻区40多年的地震观测资料进行了Kcv值扫描和震例统计,研究了该方法应用于河北地区的预测效能及最优时间尺度。对研究区2008—2012年M5及以上地震的概率增益、地震发生概率预测与实际地震发生情况的回溯性检验结果表明,此方法应用于河北地区地震发生概率的预测是可行的。依据上述方法,对2013—2017年河北及邻区M5及以上地震发生的概率增益和地震发生概率进行了预测。     

中国大陆区域6级以上地震舒曼谐振异常特征分析

基于云南地区永胜台观测的地磁南北和东西分量,详细介绍了舒曼谐振参数的提取方法以及应用于震例的分析方法。采用4个洛仑兹函数叠加形式的最小二乘拟合得到谐振频率、幅度和半宽,并得到各谐振参数的小时均值。在此基础上,利用各谐振参数前15天滑动中值作为背景值,采用四分位阈值分析地震期间出现的正负异常现象。通过对2010年舒曼谐振仪器架设以来中国大陆8次6级以上地震舒曼谐振的正负异常的分析,初步得到了舒曼谐振的异常特征。地震期间谐振幅度增强是最常见的特征,并偶尔伴随谐振频率和半宽的变化。谐振幅度增强现象并不只局限于高阶谐振。地震期间发现多个谐振参数在同一天出现异常变化。本文得到的舒曼谐振异常特征与报导过的多次震例研究结果一致。本文采用的方法可作为分析地震舒曼谐振异常的一种有效方法。     

临汾水准巨幅形变的位错理论模拟与异常性质判定

在假设临汾台水准出现2次巨幅形变异常为断裂错动的情况下,笔者基于矩形断层位错模型模拟了罗云山断裂(土门-峪里段)错动所引起的垂直形变场分布,并通过D-InSAR技术对研究区域内的地面形变场进行了实测。分析结果表明:1从理论上讲,罗云山断裂(土门-峪里段)错动是可以产生长轴与断裂走向平行的椭圆状变形区域,其中,位于断裂上盘的区域中心变形量最大,变形量向外围逐渐衰减为零;2次错动导致的变形波及范围分别约为长轴18km和26km,短轴12km和17km;显著变形幅度分别约为1—3mm和4—14mm。2而同期D-InSAR实测形变场显示,临汾台水准出现2次巨幅异常期间,研究区域内未发现与断裂走向一致的连续变形区域,仅在盆地内部存在可能由于过量开采地下水所导致的地面沉降,其变形范围约为10—12mm和1—5mm。3实测形变场与理论形变场在变形区域和变形幅度上均不一致,说明断裂活动不是临汾台水准出现2次巨幅形变的主要原因,可能为断裂上盘的土层点局部变形所致。4通过断层位错模型的理论模拟与D-InSAR技术的实际监测相结合,可以有效地确定临汾台跨断层水准出现的2次巨幅形变异常的性质,可为重大水准异常的核实提供科学依据。     

中强地震前周至台地电阻率的异常变化

通过对三个震例的分析,笔者得到了周至台地电阻率观测在地震发生前出现的一些异常变化。其具体表现为:1在汶川地震发生前,周至台地电阻率观测在三个测向的日均值都呈缓慢下降,幅度为1.0%—3.9%,从异常变化出现至发震的时间间隔为1月左右。2在芦山地震和岷县漳县地震发生前,从2011年9月开始,周至台地电阻率观测在三个测向的日均值都呈显著下降且幅度较大。其中,芦山地震发生在异常变化恢复(上升)的过程中,从出现异常到发震的间隔为16个月;而岷县漳县地震也发生在异常恢复(上升)的过程中,但从异常出现到发震的间隔为19个月。表明周至台地电阻率观测能较好地反映出地震的前兆信息,具有一定的映震能力,这对陕西及相邻地区的地震监测和预报可以起到一定的作用。