游波濤 何宇飛 楊中書 郭江春 王位暖
摘 要:應用會昌、韶關、龍巖等臺觀測資料,采用Z分量日變幅逐日比這一方法,運用matlab編寫相關程序,分析了地磁Z分量日變幅逐日比值的高值異常與其后地震的關系,發(fā)現(xiàn)它們之間有良好的對應關系,初步研究了該法在會昌臺周邊區(qū)域的異常判據(jù)指標和映震能力,為地震預報提供一種參考。
關鍵詞:地磁Z分量;地磁異常;日變幅逐日比;地震預報
引言
地震給人類造成的災難是難以估量的,地震預測長期以來也一直都是一個世界性的科學難題。地震磁現(xiàn)象的觀測研究,迄今已有近百年的歷史。大量的觀測事實顯示,在多數(shù)大地震發(fā)生前,均在震中及其鄰區(qū)發(fā)現(xiàn)過大量與電磁波有關的異?,F(xiàn)象。地震磁異常研究利用非力學的電磁學方法研究地震的孕育和發(fā)生的過程,有別于傳統(tǒng)的地震學的力學方法,因而可以加深對地震這一自然現(xiàn)象本身的更完整的認識,為地震物理機理研究奠定重要的理論基礎。
1 計算方法
2 資料初步應用結果及異常分析
會昌臺FHD質子磁力儀2007年安裝運行以來,有著良好的觀測環(huán)境,周邊無磁干擾,背景噪聲低,產(chǎn)出了大量連續(xù)可靠優(yōu)質的觀測資料。與會昌臺相鄰最近的擁有地磁測項的臺站僅有龍巖臺和韶關臺,考慮到會昌臺周邊區(qū)域近年來中強地震較少,根據(jù)地震臺網(wǎng)中心地震搜索結果,作者選取了一段地震發(fā)震次數(shù)較多的時期(2012年1月1日至2013年9月30日)三個臺站的觀測數(shù)據(jù)資料進行對比分析,各臺的地理位置如圖1所示。
從以上各圖可以看出地磁Z分量日變幅逐日比值的高值異常與其后地震有良好的對應關系,為了更加深入地研究異常判別指標,作者對日變幅逐日比值進行了對比分析,將會昌、龍巖、韶關2012年1月1日至2013年9月30日逐日比Y≥2.0時的日期和數(shù)據(jù)列于表2。
作者將表2中至少有2個臺站逐日比高值異常與表1中的地震進行一一對比,列于表3。分析發(fā)現(xiàn)當取Y≥Y0(Y0=2.0),且至少有2個臺站同時滿足上述標準時異常成立,異常距發(fā)震時間為9-20天,異常對應率P=有震異常次數(shù)/總異常數(shù),高達100%,預報效能R=有震異常次數(shù)/(異??倲?shù)+有震無異常次數(shù)),R值達80%。
3 結束語
(1)會昌、龍巖、韶關臺地磁Z分量日變幅逐日比值的高值異常與其后地震有良好的對應關系,當取Y≥Y0(Y0=2.0),且至少有2個臺站同時滿足上述標準時異常成立,異常發(fā)生后一個月內(nèi)發(fā)生地震,異常對應率高達100%,預報準確率達80%。
(2)該方法對震中距在500km內(nèi)Ms>4.0級以上地震具有較好的對應,對地方微小震和遠震未發(fā)現(xiàn)明顯很好對應關系。
(3)該方法需要有三個及三個以上局部區(qū)域內(nèi)相隔很近的臺站數(shù)據(jù),由于韶關臺2013年2月14日始儀器故障,至今仍處于停測的狀態(tài),目前難以進一步開展更加精確的地震異常標志體系的研究。
(4)該方法由于是利用兩天Z分量日變幅比值來提取異常,其變化受人為因素及周邊環(huán)境影響較小,且異常判據(jù)閾值Y0可以定為2.0,易于日常異常判定。
(5)該方法需參考其他臺站的比值情況,排除區(qū)域性磁擾或大范圍磁暴現(xiàn)象的干擾,以避免地震虛報的發(fā)生。
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作者簡介:游波濤(1989,10-),男,江西撫州,本科,助理工程師,主要從事前兆觀測和研究。