汶川M_s8.0地震前电离层VTEC的异常变化(英文)

利用地基GPS观测资料反演的垂直电子总含量(VTEC),本文考察了2008年5月12日汶川M_s8.0地震期间的电离层变化.在考察过程中,以前10天的VTEC均值和伴随的2倍标准偏差作为参考来识别电离层异常.最终的考察分析结果表明:(1)VTEC的异常增加出现在5月3日和5月9日,而VTEC的异常减小出现在4月29日和5月6日;(2)所有这4天的电离层VTEC异常持续时间均超过了4 h,且异常自东向西漂移;(3)相对于电离层的非扰动状态,在5次电离层异常的峰值时刻,震中附近VTEC增加或减小超过30%的空间区域沿经、纬向分别超过了4000 km和1500 km.鉴于地震期间的日一地空间环境和电离层VTEC异常特征,我们认为,5月3日下午和5月9日的VTEC正异常可能是本次汶川地震的电离层前兆.

GPS掩星技术和电离层反演

系统地介绍了GPS无线电掩星技术的发展现状、系统组成和一些关键技术;论述了利用GPS掩星数据进行电离层反演的理论、模型及相应的计算流程,并结合GPS/MET和CHAMP卫星的实测资料,计算了电子密度剖面,与用其他方法所得结果的对比表明,GPS掩星电离层观测具有精度高、覆盖范围大等特点;最后讨论了GPS掩星技术应用于地震前兆监测的机理和前景。

地基GPS VTEC约束的电离层掩星反演方法

本文在分析GPS电离层掩星Abel积分变换反演的基础上,介绍了一种顾及电离层水平梯度信息的反演新方法,即地基GPS VTEC约束的电离层掩星反演法,并将该方法应用于COSMIC低纬掩星观测资料的反演.初步的统计结果表明,与经典Abel变换反演相比,地基GPS VTEC约束反演的临界频率foF2更接近于电离层测高仪观测的结果.

基于GPS探测汶川地震电离层TEC的异常

利用球谐模型和中国地壳运动观测网络及IGS（International GNSS Service）基准站的GPS观测数据,分别计算了中国区域及全球电离层电子总含量（Total Electron Content,TEC）,采用了不同的统计分析方法,对汶川震中上空及邻近区域的TEC进行检查.结果发现：震前后一个星期,孕震区上空连续出现电离层异常扰动,其异常形态具有共轭结构,且呈现向磁赤道漂移趋势.

汶川Ms8.0地震前电离层TEC异常分析

基于中国地壳运动观测网络的GPS观测数据,解算得到了汶川Ms8.0地震前中国区域上空电离层TEC分布图。用两种方法的研究显示,在相同时间和空间电离层TEC存在显著的异常扰动,即震前1～6天(除5月9日电离层TEC出现异常增加外)时间内多次出现显著的TEC异常减少,而且电离层TEC的异常驼峰有向磁赤道漂移的趋势,由于距离发震时刻较近,排除其他因素后认为该异常可能源于汶川Ms8.0地震引起的电离层效应。

汶川地震前电离层VTEC的异常响应

2008年5月12日我国四川省汶川县发生了8.0级大地震,基于中国地壳运动观测网络(CMONOC)的GPS观测数据,解算得到了震中上空附近的电离层VTEC;以VTEC的滑动均值为背景参考值,以2倍均方差作为误差限值,对临震一个月的VTEC资料进行了处理分析.结果显示,在震前多次出现VTEC的异常扰动,其中4月29日、5月6—7日为异常减少,5月9日为异常增加,而且电离层VTEC的异常驼峰有向磁赤道漂移的趋势.由于距离发震时刻较近,排除其它因素后可能源于此次地震引起的电离层效应.

利用地基GPS探测震前电离层TEC异常

利用地基GPS测量获得垂直电子总含量(VTEC)数据,采用统计分析方法,对亚洲3次大地震震前VTEC进行了检查。结果发现,在临震前10天之内,孕震区上空的VTEC均出现了明显的异常扰动,异常的增加一般出现在异常减少之前,但距发震时刻较远,该异常可能与太阳或地磁活动增强有关;异常的减少一般临近发震时刻,基本可以归结为地震引起的电离层效应。

震前电离层TEC异常分析

利用地壳运动观测网络基准站的GPS载波相位观测值,对两个震例连续50天的VTEC数据做了时间序列分析,并以每15天的VTEC值的1.5倍标准差作为上下限进行震例检验,验证了震前存在电离层异常扰动。

用卡尔曼滤波法分析汶川Ms8.0地震TEC异常

对汶川Ms8.0地震前的TEC数据用卡尔曼滤波法进行异常检测,分析了TEC异常的可信性以及地震激发TEC异常的可能机制,确认地震前第3天(5月9日)和第2天(5月10日)的显著TEC异常与地震临近有关,可以作为地震电离层前兆信息之一。

震前电离层TEC异常探测方法研究

考虑到震前电离层TEC异常扰动探测方法(主要包括平均数法、中位数法、四分位距法等)的局限性,提出采用电离层TEC拟合后的剩余残差来识别TEC异常,即先对电离层TEC时间序列进行拟合,然后利用滑动时窗法进行异常识别。基于中国地壳运动观测网络GNSS观测资料解算的电离层TEC数据,采用上述方法对汶川8.0级大地震进行分析,结果显示该方法能够合理有效地探测到震前电离层TEC的异常扰动。

汶川地震前电离层NmF2异常扰动

利用COSMIC电离层掩星数据,对2008年5月12日汶川Ms8.0地震震中区上空4月至5月末的电离层F2层最大电子密度NmF2进行了时间序列分析,发现在4月震中区上空电离层F2层峰值电子密度NmF2没有明显异常变化,而在震前一周内多次出现明显负异常,排除其他因素,认为这些异常极有可能是由地震引起的。

震前电离层TEC异常扰动统计分析

利用IGS提供的电离层TEC资料,采用滑动平均方法,对2007年以来全球Ms7.0以上地震进行震前电离层TEC异常扰动研究。统计结果显示:94%的地震的孕震区上空出现了明显的电离层TEC异常扰动,扰动有正有负,而且负的异常扰动多发生在震前一周内,正扰动与时间没有明显的函数关系。

利用GPS无线电掩星数据研究震前电离层异常

利用COSMIC掩星观测得到的电离层电子密度,研究了2006年11月15日日本千岛Ms8.0地震和2007年2月25日青海海西Ms5.3地震临震前震区上空附近电子密度的异常变化,通过与K指数(磁暴)对比分析,发现其异常变化与外层空间的干扰无关。研究结果证实,GPS无线电掩星技术可以监测到临震前震中区上空附近的电子密度的异常变化,而异常变化极有可能是由地震引起的。

基于电离层层析成像技术探测汶川地震前电离层异常

以2008年5月12日汶川Ms8.0地震为例,利用电离层层析成像技术重建了震前5月8—10日震中附近上空电离层的电子密度分布(UT9:00),发现5月9日出现电离层异常,且该异常在时空上与同一时段的电离层VTEC异常分布结果一致(排除空间天气活动对电离层造成的可能干扰后),认为该异常即是地震的电离层前兆信息。研究表明:电离层层析成像技术在地震预测研究领域有广阔的应用前景。

利用GPS双频载波相位单历元解算电离层VTEC

探索了一种新的基准站上空垂直电离层电子浓度(vertical total electron content,VTEC)计算方法,即从单历元整周模糊度和双频观测值入手计算VTEC。结果表明:用此方法计算得到的VTEC与IGS(International GNSS Service)提供的VTEC随时间变化趋势一致,且内符合精度良好,能反映电离层活动随时间和纬度的变化规律。

玉树Ms7.1地震前电离层VTEC异常

利用中国地壳运动观测网络的GNSS连续观测站资料,解算了2010年4月14日玉树Ms7.1地震后,震中附近4个GNSS观测站(LHAS、LUZH、DLHA、WUSH)上空的TEC时间序列数据及中国区TEC二维分布的时间序列数据。从TEC时间序列图来看,其中LHAS、LUZH、WUSH站在4月1日当地时的下午TEC出现了正扰动;LHAS、LUZH和DLHA站在4月5日当地时的午夜TEC出现了正扰动;TEC的扰动自东向西漂移,其中5日的扰动区域相对较大,几乎横跨整个中国区域上空。

基于GPS的中国区域电离层层析反演结果分析

针对电离层单层模型不能反映电离层垂直结构的特点,利用层析成像方法和2003年中国地壳运动监测网络提供的双频GPS载波相位数据,反演中国区域上空电离层电子密度年变化的时间序列值,分析中国区域上空电离层电子密度的周日变化特性,并研究其在垂直方向上的变化特性以及赤道异常结构的发展和消亡过程;同时讨论了利用GPS资料反演中国区域电离层电子密度所存在的困难和需要进一步解决的问题。

GPS应用的新拓展

本文叙述了近年来GPS技术应用于探测地震电离层异常的最新进展。利用地基GPS和LEOGPS技术探测电离层总电子含量TEC(或电子密度Ne)的技术日趋成熟,应用于监测地震电离层异常的工作也取得一定的进展。由于这些工作比较新,文中所引用的结果有的还未正式发表,对文中图件的任何进一步引用,务请做明确标注。

2012年4月11日苏门答腊M_S8.6地震前电离层TEC异常变化

基于IGS提供的GPS TEC资料和中国地壳运动观测网络提供的GPS数据解算的单站VTEC数据,采用统计分析处理方法,对2012年4月11日苏门答腊北部M_S8.6地震震前电离层TEC资料进行处理分析,结果表明:在震前5—6天以及地震当天,震中上空附近出现显著的电离层TEC异常扰动,异常形态有正有负,表现为先异常减小后异常增大最后变小,异常增大主要发生在下午至黄昏时段,即12:00-16:00 LT,持续时间约4小时。排除太阳活动和地磁扰动的影响后,4月5日出现的电离层TEC异常增大及呈现出共轭结构以及地震当天出现的异常扰动,可能与此次地震有关。

中国地学期刊近六年(2012～2017)的国际影响力发展概况

为了了解近六年国内地学学科期刊的国际影响力,作者利用2012~2017年的《中国学术期刊影响因子年报(自然科学与工程技术)》,最具国际影响力学术期刊(top5%),国际影响力优秀学术期刊(top10%)榜单,对国内地学期刊进行了分析比较,对国内地学学科发展现状进行了分析,发现中文刊在国内影响力方面具有绝对优势,但是论及国际影响力,英文刊则异军突起。学术期刊工作者应时时审视期刊发展与学科发展的情况,采取不同的发展侧重点,才能使期刊发展与学科发展相互促进,共同发展。