卫星热红外增温机制的实验研究

不同比例的混合气体（ＣＯ２和ＣＨ４等）在瞬变电场的作用下可引起增温约６℃，太阳辐照上述混合气体可引起增温约３℃．以本实验研究结果为基础阐述了低空大气卫星热红外增温的机制：地壳突发性放气和低空静电场突变作用引起低空大气热红外增温的关系．

卫星热红外地震短临预测方法研究

文章扼要介绍卫星热红外亮温异常的基本原理,分析建立地震短临预测遥感信息模型,通过11 a试验性预报实践和几个地震的案例,如南海东沙地震,台湾集集大地震,震例还有内蒙包头地震,美国华盛顿州奥林匹亚地震及印尼苏门答腊巨震等。从作为震兆的亮温异常提升到热应力场,对预测地震震中更加可靠和更有说服力,说明此项技术具有实际应用前景。

从震前卫星热红外图像看中国现今构造应力场特征

震前卫星热红外探测现今地球热应力场,既有水平应力热场,也有垂直应力热场。热辐射能量的增强与应力增强有关。结合地震地表破裂带和地震等烈度线图的分析,辅以GPS空间定位地形变测量、震源机制解和原地应力解除法,以及地球物理勘探资料,可使对现今应力场的了解更加全面。以99°～104°E为界的过渡带包含中国大陆西部重庆荣昌双环、四川汶川椭圆。这种左右涡旋运动方式不同存在一个带内,与深部构造差异和物质下曳运动有直接的关系。中国西部受印度板块和西北利亚板块SN向夹击,来自西北利亚板块的作用力最南可到天山北麓。印度板块与太平洋板块相互扭动,壳幔汁上涌差异反映在中国西部热旋扭椭圆为左旋扭动。印度板块与太平洋板块相互扭动,中国东部地区出现伸展构造。NE、NNE向破裂发生右旋运动,可称之新新华夏构造体系。壳幔汁上涌差异反映在东部热旋扭椭圆为右涡旋扭动。

震前卫星热红外环形应力场特征

本文包括两部分内容:①描述了1996年2月3日云南丽江Ms7.0级地震,震前几天的卫星热红外图像呈现圆形,它的NNW、NW、SN、及NE向的热旋扭面往S收敛。该地震地表破裂由一系列张扭性裂缝组成,呈左旋左列,水平位错不明显,垂直断距数厘米。垂直力对构造变动的作用较为明显;而丽江地震震源机制解破裂面II的走向NNE6o,倾向W,倾角44o,P轴方位为NNE3o、仰角75o,近于直立,综合热旋扭面展布、地震地表破裂特征及震源机制解,得出该旋扭椭圆为地幔外侧右旋上涌所造成;②菲律宾萨马岛Ms7.0～7.5强震群及青海共和Ms7.0地震前热应力环椭圆的推进路径。根据这一特征得出交变潮汐力的地球动力学解释。卫星热红外图像震前应力热场的方法是临震预测地震的有效方法,卫星热红外技术辅以震源机制解和地表破裂带力学分析是研究地球动力学有力工具。地球自转速度变化,交变潮汐力和地幔旋扭上涌力是地球动力学的主因。

地球排气与森林火灾和地震活动

地球不仅是固体 ,而且充满了流体。当地球受力时 ,地壳变形和破裂 ,气体 (H2 ,CH4 ,CO等 )从内向外溢出 ,这样可引起森林火灾和地震。自 1990— 2 0 0 0年 12月利用卫星热红外图像资料做地震短临震兆的观察取得了突破性进展。正式预测、预报 149次 ,10 0次有结果 ,虚报 49次。 10 0次有结果的预测、预报中较准确的有 6 5次 ,含 7级地震 10次、6级地震 19次、5级地震 36次。较好预报有 2 5次 ,含 7级地震 4次。较差预报有 10次。由于云层干扰有 49次虚报和 2 0次漏报。 1998年 5月 13日— 5月 2 2日内蒙古大兴安岭阿尔山森林火灾前 10d ,即 1998年 5月 4日在卫星热红外云图上见到内蒙古大兴安岭阿尔山森林区出现圆形排气增强区。 1999年 4月 3日山西汾阳森林火灾前 4d ,即 1999年 3月 31日卫星热红外云图上汾阳森林区出现一孤立圆形排气增温区。 2 0 0 0年 3月 2 8日福州郊外森林区起火 ,就在当日卫星热红外云图上可见到福建沿海大陆升温。 1996年 9月 6日台湾兰屿发生 7 1级地震 ,地震前 11d增温震兆呈现一个奇特构造应力热体系———山字型。

瞬时地壳运动与地震短临预报

本文在利用卫星红外扫描仪观测资料的基础上，探讨地震前低空大气的增温是地壳瞬时运动的表现，也是地球－大气耦合现象。通过分析，给出瞬时地壳运动引起增温的三种可能机制：岩石的辐射能量增加；岩层中ＣＨ＿４、ＣＯ＿２等气体溢出和太阳辐射导致增温；ＣＨ＿４、ＣＯ＿２含量增高和低空电场异常激发。并通过某些震例的增温展布形态及规律，恢复震前应力场和热增温演化特征：我国大陆东部ＮＮＥ方向为主压应力方向，大陆东南沿海主压应力方向ＳＮ向，而我国大陆西部地区主压应力方向为ＳＮ向，在青藏高原的东北部派生主压应力为ＮＥ向。最后，介绍了这几年试验性预报效果检验：４年多总共预报３２次，其中虚报２次，７次较准，１７次较好，６次较差，漏报强震８次。最后涉及到地震孕育、发生过程中的机理的初步研究结果。

福州盆地断层擦痕构造解析及其应力场反演

本文通过野外测量众多的断层擦痕,经过计算机反演应力场,并结合地质资料分析,认为本区自中生代末至第四纪存在着四期构造应力场。

青海共和7级地震卫星热红外临震增温前兆

本文阐述了卫星热红外通道探测地球表面温度的优势和青海共和卫星热红外震兆异常特征,并谈到了物体红外辐射的基本原理以及热红外形成机制。

利用卫星热红外异常作地震预报

过去一年多来,利用卫星遥感技术进行地震临震预报有了新的进展。采用这种方法对中国大陆和邻近地区发生的地震进行震前三要素(时间,地点,震级)预报,已经获得了相对成功,但也有几次虚报。

卫星热红外遥感在地震预测中的应用——以中苏边界附近的斋桑泊1990年两次地震为例

一、卫星热红外遥感利用星载辐射仪器遥测目标物的辐射特性来测量它们的某些参数及变化规律,如我国风云一号卫星所载的主要探测仪器之一AVHRR(改进的甚高分辨率扫描辐射仪)具有5个波段,即可见光、近红外和热红外波段。

科学数据在地震短临预报中的科学利用

文章在对科学利用卫星遥感热红外数据开展临震预报现状分析的基础上,阐明卫星热红外亮温异常的基本原理。并建立临震地震遥感信息模型。通过20多年试验性预报实践,说明亮温异常数据在地震短期和临震预测中具有重要作用,卫星遥感热红外临震预报技术具有实际应用前景,并提出科学数据只有通过科学地开发与利用,才能造福于人类。

由断面擦动线理数据反演构造应力场

笔者根据茅东断裂带陶家洼方山和竹箦煤矿两段断面上采集的4期35条刻蚀擦沟数据,采用Etchecopar电算程序进行应力张量反演,得到二期应力场.第一期应力场方向为北西一南东,第二期为北东一南西.据该区域应力场演化史分析,第一期为印支一燕山期以来主导应力场,而第二期可能是进入新生代以来,特别是14±0.9万年以来的应力场,它与该区近期地裂缝和地震裂缝方向及溧阳两次地震震源机制主压应力方向一致.

卫星热红外异常——四川汶川Ms8.0级大地震的短临震兆

利用我国FY-2C红外一波段（10．3～11．3μm）的卫星遥感图像，通过解译和研究，发现在5．12汶川大地震之前，就出现了明显、孤立的卫星热红外异常现象。其异常现象的特征具体表现为：①震兆出现早：即在2008年3月18日（震前55d），就开始出现了热红外异常；②异常阶段多且复杂：汶川地震前的卫星热红外异常，可分5个阶段，而且热红外异常的展演各有不同。这在众多的卫星热红外地震研究案例中，可能是迄今为止异常阶段最多的一次；③单个阶段的持续时间长：最长达13d；④如此沿龙门山地震断裂带分布的明显的地热增温异常现象，可能在卫星热红外地震研究案例中是首次发现。这对研究发震特点、余震走向具有重要指示和启示意义。本项研究的结果再一次证明：作为地震短临震兆，在地震（特别是≥Ms5．0）前必然出现热红外异常现象的实践性和规律性。利用卫星热红外异常现象进行地震短临预测研究是最有效和最有可能突破地震预测科学问题的途径和方法之一。

利用卫星热红外遥感探测南海天然气水合物

天然气水合物被誉为21世纪“化石燃料”的清洁替代能源,其意义十分重大。本文首次将卫星热红外遥感应用于南海天然气水合物的勘查中,实践证明效果较好。作者分析了卫星热红外增温异常的机制,探讨了卫星热红外增温异常与海底天然气水合物的关系,指出了南海西沙海槽区、东沙群岛岛坡区、笔架南盆地、北吕宋海槽区、南沙海槽一带等是天然气水合物可能的赋存地带。

中国近海海域卫星热红外亮温增温异常探讨

在大量风云静止气象卫星热红外观测资料的基础上, 对比总结了中国近海海域卫星热红外亮温增温异常的特征,分析了热红外亮温异常与海底常规油气及天然气水合物藏之间的关系, 探讨了中国近海海域卫星热红外增温异常的机制, 指出了中国近海海域天然气水合物的可能赋存区。根据地球排气理论及卫星热红外亮温增温异常与海底烃类聚集体、油气盆地或潜在天然气水合物藏、断裂构造、地震活动等之间的关系, 中国近海临震前卫星热红外增温异常的原因可能与临震前地球排气作用导致的油气渗漏和 (或 )海底天然气水合物分解后扩散有关。中国近海海域的西沙海槽、东沙群岛岛坡、笔架南盆地、北吕宋海槽、南沙海槽、冲绳海槽中南部至西南部等是天然气水合物的可能赋存区。

突发性地面增温与临震前兆——以1988年澜沧、耿马7.6,7.2级地震为例

本文通过较多的地面温度资料分析,认为1988年11月6日澜沧、耿马地震前几天,震区及其周围大范围的突发性地面增温异常是一种临震前兆,总结了增温异常的时空演变规律与地震活动的关系,并对其形成机制提出初步想法。

青藏高原地震前CO的排放与卫星热红外增温异常

地震前卫星热红外图像的亮温异常与地球的排气作用有关。由于以往仅在个别点上对CO2、CH4等气体取样或监测,对这些温室气体震前排放的范围缺乏足够的了解。用美国EOS卫星携带的MOPITT探测仪资料,获得了2000年4月30日CO在青藏高原大面积逸出的情况,图像显示CO含量异常升高的区域具形状不规则的圈层结构,累计长度约3200km,总面积约267万km2,其CO体积分数值内高外低,体积分数最大的区域(31×10-8≥φ(CO)>27×10-8)大致呈EW向分布,长约800km,宽约280km,面积约22.41万km2。整个CO逸出区φ(CO)为2002年正常值的1.57～4.10倍,与从卫星热红外图像上发现的2000年4月29～30日在青藏高原上的大面积多处孤立升温有较好的一致性,且这种CO逸出的现象至少在2000年4月30日之前的数天内是持续存在的,它们都是2000年6月6日甘肃景泰Ms5.9地震及2000年6月8日缅甸北部Ms6.9地震的前兆。这一方面说明,气—热震兆机理是有实际依据的,同时也反映了青藏高原上空臭氧层空洞或低值中心的出现可能与CO气体在高空中的不断氧化有关。

区域性森林大火的真正成因

森林大火真正起因于地球排气中易燃还原性气体在腐殖层的临界积聚（气体体积分数大约为5％～6％）。现场气体（H2，CO）系统测量结果证实了这一点。测量结果显示，该林区腐殖层中H2、CO质量分数分别为（10-170）×10^-6（本底值为0．5×10^-6）和（2～60）×10^-6（本底值为0．5×10^-6），二者均远高于大气本底值数十到数百倍，而且未燃区的测值显然高于1998年燃区。

南海临震前卫星热红外增温异常原因初探

南海在临震前常出现大面积的卫星热红外图像亮温异常。本文旨在对南海临震前卫星热红外增温异常的原因进行初步的探讨。经长期观察与对比 ,发现南海临震前卫星热红外增温异常与已知的浅水区油气和深水区潜在的天然气水合物藏关系密切 ,而与扩张中心区关系不大。结合前人的实验模拟结果认为 :南海临震前卫星热红外增温异常乃临震前各种应力作用于油 (气 )藏、海底天然气水合物藏等 ,使其发生漏渗或分解 ,甲烷等气体扩散至海面以上 ,在瞬变电场、太阳辐射等的作用下所致 。

用分类回归树方法研究亮温异常变化

利用分类回归树方法研究卫星热红外亮温异常数据和地震震级关系 ,结果显示对地震震级影响的主要因素是最大异常亮温面积 ,可以利用它来构造具有 4个终节点的最优分类树 ,其误判率为 0 .3131,并且该分类树具有很好的稳定性 .