張麗峰, 郭 曉,2, 張 璇,2, 魏從信,2, 秦滿忠,2

(1.中國(guó)地震局蘭州地震研究所,甘肅 蘭州 730000;2.蘭州地球物理國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站,甘肅 蘭州 730000)

強(qiáng)震中波紅外異常特征研究

張麗峰1, 郭 曉1,2, 張 璇1,2, 魏從信1,2, 秦滿忠1,2

(1.中國(guó)地震局蘭州地震研究所,甘肅 蘭州 730000;2.蘭州地球物理國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站,甘肅 蘭州 730000)

為了研究強(qiáng)震中波紅外熱輻射異常變化特征,以風(fēng)云衛(wèi)星中波紅外資料為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),應(yīng)用小波變換和功率譜估計(jì)方法對(duì)6次6.5～7.0級(jí)強(qiáng)震進(jìn)行分析。結(jié)果表明:6次強(qiáng)震前3個(gè)月內(nèi)均存在明顯的中波紅異常變化,功率譜異常偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差值較大,其異常幅度可達(dá)8倍,持續(xù)時(shí)間為50～105天。異常變化特征具有強(qiáng)震短期預(yù)測(cè)指標(biāo)意義,同時(shí)可對(duì)即將投入實(shí)用的高分辨率靜止衛(wèi)星中波紅外資料在地震預(yù)測(cè)中的應(yīng)用提供重要參考。

強(qiáng)震; 中波紅外; 異常特征

0 引言

隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展,20世紀(jì)80年代前蘇聯(lián)科研人員首先注意到衛(wèi)星熱紅外遙感信息與地震之間存在著某種聯(lián)系[1]。近二十年來,國(guó)內(nèi)外地震工作者開展了衛(wèi)星遙感地震典型震例分析[2-6]、異常信息提取方法[7-8]和地震紅外異常機(jī)理[9-10]等方面的研究,取得了不少有意義的研究結(jié)果,為進(jìn)一步推動(dòng)衛(wèi)星遙感在地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)中的應(yīng)用研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。特別是近幾年來地震異常信息提取方法研究取得了較大進(jìn)展,其主要有功率譜相對(duì)變化法、渦度背景場(chǎng)法和斷裂帶內(nèi)外溫差法等[11]。荊鳳等[12]應(yīng)用渦度背景場(chǎng)法在研究中強(qiáng)震長(zhǎng)波輻射異常時(shí)發(fā)現(xiàn)震前40余天到幾天均出現(xiàn)了不同程度長(zhǎng)波輻射異常,這些可能與地震有關(guān),但其異常幅度與震級(jí)不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。張?jiān)萚13]用熱紅外資料對(duì)2008年以來汶川MS8.0等3次地震進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),發(fā)震區(qū)域位于異常區(qū)邊緣或異常區(qū)內(nèi)的活動(dòng)斷層上,發(fā)震時(shí)間位于最大特征幅值之后的35天內(nèi)。郭曉等[14]研究了6次強(qiáng)震長(zhǎng)波輻射異常并提出“功率譜相對(duì)變化法”,結(jié)果表明大震之前存在明顯的長(zhǎng)波輻射功率譜異常,其提取了容易識(shí)別及方便應(yīng)用的熱輻射功率譜信息極值、功率譜增強(qiáng)持續(xù)時(shí)間等異常特征指標(biāo)。此外,衛(wèi)星遙感資料具有覆蓋范圍大、連續(xù)性、重復(fù)性和能夠?qū)崟r(shí)更新等特點(diǎn),可獲得大區(qū)域的與震情跟蹤監(jiān)視有關(guān)的測(cè)項(xiàng)數(shù)據(jù),如地表輻射場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化的圖像,其結(jié)果可應(yīng)用于有關(guān)省地震局年中與年底地震會(huì)商中。

上述研究主要運(yùn)用了衛(wèi)星遠(yuǎn)紅外和長(zhǎng)波輻射資料,而中波紅外資料對(duì)高溫物體非常敏感,常用于檢測(cè)資料覆蓋區(qū)內(nèi)的火山爆發(fā)狀況和大面積的火災(zāi)情況,其在地震中的應(yīng)用研究尚處于起步階段。郭曉等[15-16]利用靜止衛(wèi)星中波紅外資料對(duì)2008年以來汶川、于田等大地震進(jìn)行初步研究,結(jié)果表明震前均存在較明顯的短臨熱輻射異常現(xiàn)象。為進(jìn)一步研究強(qiáng)震中波紅外熱輻射異常變化特征,同時(shí)為高分辨率對(duì)地觀測(cè)重大專項(xiàng)中高分4、5號(hào)靜止衛(wèi)星攜帶的中波紅外波段資料應(yīng)用于地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供參考,本文以風(fēng)云靜止衛(wèi)星中波紅外資料為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),應(yīng)用小波變換和功率譜計(jì)算數(shù)據(jù)處理方法對(duì)有資料覆蓋的6次6.5～7.0級(jí)強(qiáng)震進(jìn)行分析研究。

1 數(shù)據(jù)獲取

所用數(shù)據(jù)來源于風(fēng)云二號(hào)靜止氣象衛(wèi)星FY-2C、FY-2E、FY-2G(數(shù)據(jù)下載網(wǎng)址:http://fy3.satellite.cma.-gov.cn/PortalSite/Data/Satellite.aspx)。FY-2C于2004年10月19日發(fā)射(FY-2E星為FY-2C的替代星于2008年6月15日發(fā)射,FY-2G星為FY-2E的替代星于2014年12月31日發(fā)射),定點(diǎn)于105°E赤道上空離地面35 000多km處,有效觀測(cè)范圍為45°～165°E,60°S～60°N。FY-2C/FY-2E/FY-2G衛(wèi)星主要有效載荷為可見光和紅外自旋掃描輻射器VISSR(Visible and infrared Spin Scan Radiometer),其通道標(biāo)識(shí)IR1為長(zhǎng)波紅外通道,波段范圍為10.3～11.3 μm;通道標(biāo)識(shí)IR2為紅外分裂窗,波段范圍為11.5～12.5 μm;通道標(biāo)識(shí)IR3為水汽通道,波段范圍為6.3～7.6 μm;通道標(biāo)識(shí)IR4為中波紅外通道,波段范圍為3.5～4.0 μm。

風(fēng)云靜止氣象衛(wèi)星每天至少觀測(cè)24次,正常觀測(cè)時(shí)間間隔為1 h,加密觀測(cè)時(shí)間間隔為30 min。觀測(cè)數(shù)據(jù)通過“靜止氣象衛(wèi)星云圖接收處理系統(tǒng)”處理后形成可二次開發(fā)的亮溫產(chǎn)品文件,并以HDF格式存儲(chǔ)。選擇每日世界時(shí)(GMT)15:00～20:00(即北京時(shí)間23:00到次日凌晨4:00)的多時(shí)次觀測(cè)數(shù)據(jù)以減少太陽輻射的影響,通過自編程序整理成區(qū)域5°～50°N、55°～150°E內(nèi)間隔緯度0.05°、經(jīng)度0.05°順序存儲(chǔ)的二進(jìn)制文件(1個(gè)觀測(cè)時(shí)次為一個(gè)文件),再對(duì)區(qū)域內(nèi)每日多時(shí)次觀測(cè)數(shù)據(jù)文件計(jì)算其平均值構(gòu)成亮溫日值以去除部分云層影響。FY-2C衛(wèi)星的有效數(shù)據(jù)起始時(shí)間為2005年7月1日,本文獲取的數(shù)據(jù)處理起止時(shí)間為2006年1月1日—2015年12月31日。

2 數(shù)據(jù)處理方法

獲取的HDF格式數(shù)據(jù)經(jīng)過處理生成5°～50°N、55°～150°E區(qū)域內(nèi)間隔緯度0.05°、經(jīng)度0.05°順序存儲(chǔ)的二進(jìn)制文件(1年為一個(gè)數(shù)據(jù)文件),截止2015年12月31日共有10年數(shù)據(jù)。這10年的中波紅外亮溫?cái)?shù)據(jù)中包含地球基本溫度場(chǎng)、年變、日變、云雨和極端氣象現(xiàn)象、構(gòu)造活動(dòng)(如地震)、地形地貌和植被等各種影響因素引起的溫度變化信息。從頻率域看,諸多影響因素具有不同的頻率[17],如日變、云雨和極端氣流現(xiàn)象引起的溫度變化時(shí)間較短,一般為幾小時(shí)至幾天,而地球基本溫度場(chǎng)和年變溫度場(chǎng)則屬于長(zhǎng)周期成分。采用Daubecheies(dbN)小波系中的db8小波基對(duì)中波紅外亮溫資料進(jìn)行小波變換處理,并對(duì)其進(jìn)行功率譜計(jì)算和相對(duì)處理,最后生成時(shí)頻相對(duì)功率譜空間數(shù)據(jù)。具體的中波紅外亮溫資料小波變換、功率譜計(jì)算和相對(duì)處理過程在文獻(xiàn)[14-15]中有較詳細(xì)地?cái)⑹?在此不再贅述。到目前為止,已積累了10年的完整數(shù)據(jù),以區(qū)域大小為0.5°×0.5°范圍為例,計(jì)算區(qū)域相對(duì)功率譜時(shí)序值、年均值和標(biāo)準(zhǔn)差。

時(shí)序值計(jì)算式為

(1)

式中:wij為小區(qū)域第i天第j個(gè)像元的相對(duì)功率譜值。

年均值計(jì)算式為

(2)

式中:wijk為小區(qū)域第k年(2006—2015)的第i天第j個(gè)像元的相對(duì)功率譜值。

標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算式為

(3)

式中:wijk同式(2)。式(2)和(3)不考慮閏年的情況。

3 震例分析及結(jié)果

(1) 2012年6月30日新疆新源—和靜發(fā)生MS6.6地震,該地震是塔里木塊體在NNE方向力的作用下,伊犁盆地北緣斷裂發(fā)生右旋走滑逆沖破裂所致,其發(fā)震構(gòu)造是伊犁盆地北緣斷裂[18]。此次地震前后的中波紅外相對(duì)功率譜異常主要分布在塔里木盆地(圖1)。具體過程為:6月初異常稀疏地散布于整個(gè)塔里木盆地,幅度小;隨時(shí)間推移,其幅度和面積不斷增大,分布形態(tài)與塔里木盆地相似且其邊界與斷層相關(guān),異常東南邊緣以阿爾金斷裂為界并與其走向一致,北部以庫(kù)姆格列木斷裂和哈桑托開斷裂為邊界,西部以安大力克斷裂和奧茲格爾他烏斷裂為邊界;隨后異常逐漸減弱,7月20日前后主要集中在震中以南的小區(qū)域內(nèi),到8月中旬異常零星地分布在震中南部與北部。該地震達(dá)異常峰值時(shí)大于8倍的面積約為6萬km2,功率譜的對(duì)應(yīng)周期為11天。其時(shí)序曲線[圖2(a)]顯示,小區(qū)域地震當(dāng)年時(shí)序曲線在震前26天(即2012年6月4日)開始偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差曲線,震后16天(即7月16日)偏離程度達(dá)到極值,相對(duì)功率譜峰值約為19倍,但同時(shí)可看到新疆新源—和靜地震臨震階段內(nèi)功率譜異常偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差值較大,地震前后持續(xù)偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差的時(shí)間為105天。

(2) 2012年11月11日緬甸發(fā)生MS7.0地震。此次地震的中波紅外相對(duì)功率譜異常在8月底出現(xiàn)于震中的西北和東南部;隨時(shí)間推移,異常沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)移并最終集中于震中北部和南部,9月下旬震中南部異常向震中靠攏并逐漸包絡(luò)震中,幅度迅速增大(圖3);隨后異常幅度有所減弱,面積也有所收縮,至10月中旬又有一次小幅回升,震中及南北部異常貫穿形成了南北向的條帶狀分布形態(tài);最后整個(gè)異常減弱,至10月底基本消失。該異常達(dá)峰值時(shí)大于8倍的面積約為9萬km2,功率譜的對(duì)應(yīng)周期為13天。其時(shí)序曲線[圖2(b)]顯示,中波紅外異常變化出現(xiàn)在此次地震前短期時(shí)間內(nèi),小區(qū)域地震當(dāng)年時(shí)序曲線在震前74天(即2012年8月29日)開始偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差曲線,震前48天(即9月24日)偏離程度達(dá)到最大,相對(duì)功率譜峰值約為22倍,地震前持續(xù)偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差的時(shí)間為56天。

(3) 2013年4月20日四川蘆山發(fā)生MS7.0地震,震中位于龍門山斷裂帶南段。龍門山斷裂帶為典型的逆沖推覆構(gòu)造,具有前展式發(fā)育特征。此次地震為龍門山斷裂帶持續(xù)向東南逆沖擴(kuò)展、地殼擠壓縮短的產(chǎn)物[19]。地震中波紅外相對(duì)功率譜異常出現(xiàn)于4月上旬,主要分布在震中及其東南部;隨時(shí)間推移,異常沿鮮水河斷裂方向以條帶狀形態(tài)向震中發(fā)展,幅度不斷增強(qiáng),4月20日可明顯觀察到震中邊緣異常恰位于龍門山后山斷裂與鮮水河斷裂交匯處;4月27日異常幅度達(dá)到峰值(圖3),隨后東南部連向震中的異常條帶有所減弱,5月中旬異常幅度又出現(xiàn)較明顯的增強(qiáng)現(xiàn)象,此后逐漸減弱,到6月初異常基本消失。中波紅外異常功率譜達(dá)峰值時(shí)大于8倍的面積約為4 000 km2,對(duì)應(yīng)周期為13天。其時(shí)序曲線[圖2(c)]顯示出相對(duì)功率譜峰值出現(xiàn)在4月27日(即震后7天),約10倍,2013年4月8日(震前12天)開始偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差值曲線,至6月11日結(jié)束。同時(shí)可觀察到蘆山地震臨震階段內(nèi)功率譜異常偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差值較大,地震前后持續(xù)偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差的時(shí)間為64天。

(4) 2013年7月22日在甘肅岷縣漳縣交界處發(fā)生了MS6.6地震。該地震位于臨潭—宕昌斷裂帶中東段上[20]。該次地震的中波紅外相對(duì)功率譜異常出現(xiàn)于5月中旬,主要分布在震中及其東南部;異常區(qū)域隨時(shí)間逐漸增大,震中區(qū)域異常經(jīng)過光蓋山—迭山北麓斷裂,震中東南部異常經(jīng)過龍門山斷裂持續(xù)向東南方向發(fā)展,其展布與龍門山斷裂一致,并于6月中旬幅值達(dá)極值(圖3);隨后震中部位異常逐漸減弱,至6月下旬消失;震中東南部異常以龍門山斷裂為邊界向西北方向收縮,并于7月初基本消失,整個(gè)異常均出現(xiàn)在地震之前。該異常達(dá)峰值時(shí)大于8倍的面積約為6萬km2,功率譜的對(duì)應(yīng)周期為13天。從其時(shí)序曲線[圖2(d)]可發(fā)現(xiàn),功率譜異常變化出現(xiàn)在此次地震前短期時(shí)間內(nèi),震中附近小區(qū)域地震當(dāng)年時(shí)序曲線在震前63天(即2013年5月20日)開始偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差曲線,震前45天(即6月6日)偏離程度達(dá)到最大,相對(duì)功率譜幅值約為8倍,持續(xù)偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差的時(shí)間為57天。

(5) 2014年8月3日云南魯?shù)榘l(fā)生MS6.5地震。該地震屬等傾角左旋走滑型地震,發(fā)震斷層為NW向包谷垴—小河斷裂,屬大涼山斷裂南段組成部分[21]。該地震的中波紅外相對(duì)功率譜異常出現(xiàn)于5月初,主要分布在震中東北部;隨時(shí)間推移,震中東北邊緣異常經(jīng)得雨錯(cuò)—飲馬湖斷裂逐漸往東南方向發(fā)展,最終異常分布形態(tài)呈三角形狀(圖3),震中恰位于異常邊緣的一角上,異常主要分布在四川、云南、貴州交界處的小區(qū)域內(nèi);最后異常沿西北方向收縮,至6月下旬完全消失,整個(gè)異常變化從出現(xiàn)到消失都發(fā)生在地震之前。該異常達(dá)峰值時(shí)大于8倍的面積約為2萬km2,功率譜的對(duì)應(yīng)周期為32天。其時(shí)序曲線[圖2(e)]顯示,小區(qū)域地震當(dāng)年時(shí)序曲線在震前105天(即2014年4月16日)開始偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差曲線,震前85天(即5月10日)偏離程度達(dá)到極值,相對(duì)功率譜幅值約為12倍,持續(xù)偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差的時(shí)間為68天。

圖1 新疆新源—和靜6.6級(jí)地震相對(duì)功率譜時(shí)空演化圖Fig.1 Spatio-temporal evolution of relative power spectrum anomalies for Xinyuan—Hejing MS6.6 earthquake

圖2 區(qū)域地震當(dāng)年、年平均和標(biāo)準(zhǔn)差相對(duì)功率譜時(shí)序曲線Fig.2 Time-series curves of relative power spectrum for the seismic year,annual average and standard deviation

圖3 強(qiáng)震中波紅外相對(duì)功率譜峰值時(shí)空分布(時(shí)序曲線對(duì)應(yīng)的0.5°×0.5°區(qū)域,如白框所示)Fig .3 Spatial and temporal distribution of maximum relative power spectrum of medium-wave infrared for six strong earthquakes (The corresponding 0.5°×0.5° area of temporal curve,as the white box shown)

(6) 2014年10月7日云南景谷發(fā)生MS6.6地震,是茶房—普文斷裂帶貫通過程的構(gòu)造活動(dòng)表現(xiàn)[22]。此次地震的中波紅外功率譜異常出現(xiàn)于8月中旬,主要分布在震中及其周圍的小區(qū)域內(nèi);此次地震異常范圍較小,異常區(qū)域內(nèi)斷層錯(cuò)綜復(fù)雜,被瀾滄江斷裂和鎮(zhèn)遠(yuǎn)—普洱斷裂所包圍,隨時(shí)間推移異常不斷增強(qiáng),異常顯著區(qū)位于三林場(chǎng)—思永街?jǐn)嗔阎?圖3);隨后異常向震中收縮,于9月初消失,異常整體演化過程都集中在震中附近并完全出現(xiàn)在發(fā)震之前。該地震功率譜異常幅值達(dá)極值時(shí)大于8倍的面積約為3 000 km2,對(duì)應(yīng)周期為11天。其時(shí)序曲線[圖2(f)]顯示,震中小區(qū)域地震當(dāng)年時(shí)序曲線在震前77天(即2014年7月22日)開始偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差曲線,震前38天(即8月30日)偏離程度達(dá)到極值,相對(duì)功率譜幅值為8倍,持續(xù)偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差曲線的時(shí)間為53天。

綜上所述,6次強(qiáng)震前3個(gè)月內(nèi)均存在明顯的中波紅外異常變化,其主要異常變化特征如表1所列。其中4次強(qiáng)震的異常變化過程完全出現(xiàn)在地震之前,而新源、蘆山地震異常變化在震前短臨階段內(nèi)開始出現(xiàn),持續(xù)到了震后;地震當(dāng)年功率譜異常偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差值較大,其異常幅度可達(dá)8倍及以上,偏離持續(xù)時(shí)間為50～105天;異常變化達(dá)峰值時(shí)對(duì)應(yīng)的面積均在幾千到幾萬km2,功率譜的對(duì)應(yīng)周期介于11～32天。岷縣等4次地震當(dāng)年功率譜異常偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差值程度最大時(shí)出現(xiàn)在震前3個(gè)月內(nèi),而新源和蘆山地震偏離程度最大值雖然出現(xiàn)在震后,但其在震前短臨階段內(nèi)偏離程度已較大,功率譜幅度達(dá)8倍以上。這些異常變化特征具有強(qiáng)震短期預(yù)測(cè)指標(biāo)意義,對(duì)即將投入實(shí)用的高分辨率靜止衛(wèi)星中波紅外資料在地震預(yù)測(cè)中的應(yīng)用可提供重要參考。

表1 地震中波紅外功率譜異常特征

4 結(jié)論與討論

本文以風(fēng)云衛(wèi)星中波紅外資料為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),應(yīng)用小波變換和功率譜估計(jì)方法,對(duì)6次6.5～7.0級(jí)強(qiáng)震進(jìn)行分析研究。結(jié)果表明,6次強(qiáng)震前3個(gè)月內(nèi)均存在明顯的中波紅外異常變化,功率譜異常偏離年均值和標(biāo)準(zhǔn)差值較大,其異常幅度可達(dá)8倍及以上,偏離持續(xù)時(shí)間為50～105天。岷縣等4個(gè)強(qiáng)震的異常演化和異常峰值均出現(xiàn)在地震發(fā)生前,而新源、蘆山地震異常變化在震前短臨階段內(nèi)開始出現(xiàn)并持續(xù)到了震后,同時(shí)新源和蘆山地震功率譜異常幅值在震前短臨階段內(nèi)已達(dá)到8倍以上。6次強(qiáng)震功率譜異常達(dá)峰值時(shí)對(duì)應(yīng)的面積均在幾千到幾萬km2,對(duì)應(yīng)周期介于11～32天。中波紅外相對(duì)功率譜異常幅值達(dá)到8倍以上,持續(xù)偏離年均值與標(biāo)準(zhǔn)差值的時(shí)間大于50天等異常變化特征指標(biāo)容易識(shí)別且便于應(yīng)用,并具有地震短期預(yù)測(cè)意義,可為高分辨率對(duì)地觀測(cè)重大專項(xiàng)中高分4、5號(hào)靜止衛(wèi)星攜帶的中波紅外波段資料應(yīng)用于地震預(yù)測(cè)提供重要參考,同時(shí)也可為將來實(shí)現(xiàn)多波段同時(shí)監(jiān)測(cè)地震重點(diǎn)危險(xiǎn)區(qū)的熱輻射變化進(jìn)行震情跟蹤提供參考。

但本文提取的這些異常變化特征指標(biāo)是初步的,需要更多震例和實(shí)踐應(yīng)用來加以完善。在實(shí)際應(yīng)用中,由于中波紅外相對(duì)功率譜異常面積、偏離多年均值與標(biāo)準(zhǔn)差的持續(xù)時(shí)間和幅度等與地震震級(jí)的關(guān)系不明顯,如要對(duì)可能發(fā)生的地震三要素進(jìn)行判斷,需要將斷層的地震活動(dòng)性、地形變、GPS及流體觀測(cè)等手段結(jié)合起來使用。

致謝:感謝國(guó)家衛(wèi)星氣象中心提供的靜止氣象衛(wèi)星中波紅外遙感資料。

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Anomaly Characteristics of Medium-wave Infrared Data prior to Strong Earthquakes

ZHANG Li-feng1, GUO Xiao1,2, ZHANG Xuan1,2, WEI Cong-xin1,2, QIN Man-zhong1,2

(1.LanzhouInstituteofSeismology,CEA,Lanzhou730000,Gansu,China; 2.LanzhouNationalObservatoryofGeophysics,CEA,Lanzhou730000,Gansu,China)

In this study, we investigated the medium-wave infrared anomaly characteristics prior to the occurrence of strong earthquakes. We use wavelet transformation and relative power spectrum estimation methods to analyze medium-wave infrared data from an FY stationary meteorological satellite prior to the occurrence of six strong earthquakes with magnitudes of 6.5～7.0. The results show that obvious medium-wave infrared anomalies occurred within three months of the six strong earthquakes. In addition, the relative power spectrum value greatly deviated from the annual average and standard deviation in a 50～105 day period. The anomalies of the Xinyuan-Hejing and Lushan earthquakes appeared in a brief period prior to the two earthquakes and continued until they had stopped. In the brief period before the earthquakes, the power spectrum anomaly values increased by a factor of more than eight. The main evolution and peak of the anomalies of the remaining four earthquakes all appeared prior to the earthquakes and their power spectrum anomaly values also increased by a factor of more than eight. The corresponding areas where the anomaly values reached their peaks ranged from several thousands to tens of thousands of square kilometers, and the corresponding periods ranged from 11 to 32 days. The relative power spectrum value deviates from the annual average and standard deviation and the period of deviation is more than 50 days. All these characteristics can be easily recognized and used to expediently predict earthquakes. Moreover, the use of high-resolution medium-wave infrared data from key earthquake hazardous areas can provide a reference for seismic prediction.

strong earthquakes; medium-wave infrared; anomaly characteristics

2016-05-08 基金項(xiàng)目：高分遙感地震監(jiān)測(cè)與應(yīng)急應(yīng)用示范系統(tǒng)(一期)(31～Y30B09～9001～13/15) 作者簡(jiǎn)介：張麗峰(1989-),女,甘肅會(huì)寧人,碩士研究生,主要研究方向?yàn)榈卣鸺t外異常研究。E-mail:ZhangLFng@163.com。

P315.73;TN219

A

1000-0844(2016)06-0977-08

10.3969/j.issn.1000-0844.2016.04.0977