四川芦山7.0级强震震前监测及预测

2013年4月20日中国四川芦山发生7.0级地震,它是在2009-2011年中国西南地区出现长期大面积严重干旱这一强震中期典型异常背景下发生的。笔者执笔的年度中期预测发震地点与实际偏差400 km。地震前一天晚上,中国地球物理学会天灾预测专业委员会对“2013年4月27日前后10天是中国大陆及周边地区可能发生MS≥7.5级强震的危险日期”,专门就国内近期存在发生强震的危险性展开了内部闭门讨论。震前3小时陈维升发现：全国气温自记曲线出现大面积断点。并且,震前4天北京工业大学地震研究所接收到次声波异常信号。2013年4月21日从郑州返京后,才得以查实：2013年4月18日23时-4月19日08时（北京时间）韩国气压图资料显示,在包括北纬30.3°、东经103°在内的100 km范围内,出现了低气压异常区。笔者指出必要的反思是：科学是人类与自然的通信;要从发展演化的观点研究强震信息。     

强地震前兆低频波的实验研究

声波透射实验表明，对于板状材料，声音的一部分能量可以透射到空气中。另一部分能量在板中产生简正波，使板产生较大的振幅，在空气中产生能被话筒接收到的声音信号，而信号的简正频率与板的尺寸有关。另外，破裂过程中的声发射实验证实：随着微破裂的集结和裂纹的扩展，所辐射波的频谱会逐渐向低频移动，而且当频率很低时，可以透射出岩石，被话筒接收到。根据尺度相似性原理，推广到野外，强地展前破裂集结可能会辐射出超低频波，这种超低频波不能被常规的地震仪记录到，但可以被超低频传感器或次声接收器记录到。在地震前，产生前兆的源非常复杂，大多数情况下可能并非脆性破裂，而是塑性蠕滑或者有流体的参与。而后两种情况产生的波的周期会更长，而且缺乏脆性破裂所固有的高频成分，这可能就是多数地震前缺乏前震的原因。     

2001年1月强震的前兆次声波测量及机理探讨

频谱分析结果表明 :(1) 2 0 0 1年 1月 (含两次 8级地震 )的测量结果与 1999年 1月～ 7月、 2 0 0 0年 4月～ 2 0 0 1年 4月观测结果具有相同的规律 ,强地震前约 10天内常能测到振幅很强、方向可测的地震前兆次声波。其三维动态频谱的典型特点是振幅由弱 (10Pa～ 2 0Pa)变强 (80Pa以上 ) ;最后的周期范围很宽 (2分～ 6 5分 ) ;波形明显不同于流星雨次声和大风次声。 (2 )强震前兆次声三维动态频谱的最大振幅不仅受震级大小影响 ,而且与震源距离及深度等其它因素都有关。 (3)强震前长周期波的产生机理 ,主要有断层预滑理论、断裂预扩展理论和流体撞击假说 ,而前兆次声波很可能是由地壳中的长周期波耦合到空气中形成。 (4 )岩石破裂实验证实主破裂前在岩石表面和空气中均收到较强的低频波。 (5 )若在北京和昆明各建足够大的三点阵测准波向 ,两直线相交 ,即可预测国内的震中位置 ,这就可能为临震预报提供一种较有效的新方法     

泥石流次声波警报器DFW—ⅠⅢ型简介

泥石流次声警报器DFW—ⅠⅢ型是基于中国科学院成都山地灾害与环境研究所专利（专利号：ZL01256480,X．）而开发的第三代产品,目前处于推广应用阶段。     

5·12四川汶川地震次声波

DFW-ⅠⅢ型泥石流次声警报器完整地记录了5·12汶川8.0级地震及以后多次>3.0级余震的地震次声波资料.分析表明,此地震次声波为一确定性信号,卓越频率为2～3 Hz,其声压随地震震级而变,5·12地震时的声压>40 Pa.记录的5·12强震时间较之公布的地震发生时间提前约1 min.希望地震次声波能引起相关研究者的兴趣和重视,并进一步探索相关的机理.     

典型岩石破裂产生次声波试验研究

在刚性材料试验压力机上对花岗岩、灰岩、红砂岩、砂岩、千枚岩及泥岩6种典型的岩石试样进行了单轴全过程加载试验,通过自主研制的数字化次声波探测系统对加载过程中的岩石破裂发射出的次声波信号进行了实时探测。为了研究岩石微破裂过程是否存在发射低频次声波现象及其频率分布等特性,通过小波阈值去噪、短时傅立叶变换（STFT）时-频分析和时域累计振铃计数的方法对数字次声波信号进行了处理与分析。研究结果表明：①岩石在破坏前加载过程中存在明显的发射次声波现象;②岩石破裂产生突出次声信号的频率主要分布在2.0～6.0 Hz之间;③在结构较完整的情况下,硬岩（如花岗岩、灰岩）在变形破裂过程中产生的次声信号数量要比软岩（如泥岩）多。与一般声波相比,因次声波具有不容易衰减,不易被水和空气吸收,波长很长可绕开大型障碍物等独特性质,结合其他方法对岩石破裂产生次声波现象的进一步研究可为岩石（体）稳定性监测提供重要的研究方法和技术手段。     

Experimental Research on the Low Frequency Wave That Radiates into the Air before the Failure of Rock

INTRODUCTIONThephenomenonof“quiescence”beforestrongearthquakeshaswidelybeenaccepted .However,isitreallyquietbeforeanearthquake ?Accordingtorecordsfromshortperiodseismographs,itis“quiet”beforeearthquake ,butaccordingtotherecordsofbroadbandseismograph ,thismaynotbetrue .Thekeytothismatterishowtogetreliableinformation .Earlyinthe 1 970’s,manyseismologiststhoughtthattheultra lowfrequencywaveformrecordedbybroadbandseismometersbeforeearthquakescamefromfore sliporslow extending (Rikitake ,…