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怀涿盆地北缘断裂带土壤气体地球化学特征
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作者 唐杰 张素欣 +2 位作者 盛艳蕊 王江 丁志华 《地震学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期84-97,共14页
在河北怀涿盆地的郝家坡和小水峪布设两条测线开展了四期土壤气Rn,CO_(2)和Hg的浓度测量,并基于此研究该盆地北缘断裂带南西段和北东段土壤气地球化学特征的空间分布差异及其与断裂活动的关系。结果显示:郝家坡剖面土壤气Rn, CO_(2)和H... 在河北怀涿盆地的郝家坡和小水峪布设两条测线开展了四期土壤气Rn,CO_(2)和Hg的浓度测量,并基于此研究该盆地北缘断裂带南西段和北东段土壤气地球化学特征的空间分布差异及其与断裂活动的关系。结果显示:郝家坡剖面土壤气Rn, CO_(2)和Hg的浓度平均值分别为8 371.16 Bq/m^(3),0.85%和14.82 ng/m^(3);小水峪剖面土壤气Rn,CO_(2)和Hg的浓度平均值分别为2 813.18 Bq/m^(3),0.42%和13.08 ng/m^(3),可见郝家坡地区土壤气Rn,CO_(2)和Hg的浓度平均值均高于小水峪地区,这种浓度空间分布的差异性可能是断裂活动性和断裂破碎程度不同所致。对区域土壤Hg浓度(total mercury,简称为THg)与土壤气测量浓度的对比分析可知,深层THg浓度与土壤气Rn,CO_(2)和Hg浓度在空间分布上具有一定的一致性,且高值异常点分布于断裂带附近。结合区域定点前兆观测数据及地震活动性分析认为,该断裂目前活动水平相对较弱。结果表明,利用土壤气浓度的分布情况探测该区域隐伏断裂的浅层位置具有一定可行性,同时土壤气浓度连续观测对判定该区域断裂的活动性具有一定指示意义。 展开更多
关键词 怀涿盆地北缘断裂 土壤气 土壤汞 断裂活动性
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河北何家庄流体观测井水文地球化学特征分析 被引量:6
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作者 盛艳蕊 张子广 +2 位作者 周月玲 丁志华 唐杰 《中国地震》 北大核心 2020年第2期295-304,共10页
应力、应变或地震活动会打破地壳中流体原有的水-岩平衡状态,引起地下流体化学组分和同位素的变化。根据河北何家庄流体观测井氢氧同位素和离子化学组分测试结果,分析了该井的地球化学特征及与构造活动的关系。由氢氧同位素结果及高程效... 应力、应变或地震活动会打破地壳中流体原有的水-岩平衡状态,引起地下流体化学组分和同位素的变化。根据河北何家庄流体观测井氢氧同位素和离子化学组分测试结果,分析了该井的地球化学特征及与构造活动的关系。由氢氧同位素结果及高程效应,判定井水来源主要为大气降水,大气降水沿断裂裂隙渗入,深循环后温度增加,经溶滤作用等形成热水;按照舒卡列夫分类法,何家庄井水为Cl-Na.Ca型。受2015年9月14日昌黎M4.2地震的影响,区域应力变化使井孔断裂岩石裂隙增大,深部热水上涌,引起何家庄井水离子组分和氢氧同位素组成等发生变化。研究结果表明,对何家庄井流体地球化学特征进行分析,可以为井孔附近断裂构造活动和地震前兆异常分析提供地球化学依据。 展开更多
关键词 何家庄流体观测井 离子化学组分 氢氧同位素 构造活动
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唐山断裂带土壤气地球化学特征分析 被引量:2
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作者 盛艳蕊 张子广 +3 位作者 丁志华 赵建明 荣伟健 张志相 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期452-462,共11页
由于唐山断裂带土壤气地球化学研究成果相对较少,因此于2017—2018年分3期对唐山断裂带5条分支断裂土壤气浓度(包括Rn、Hg、CO2)和通量(包括Rn、Hg)进行测量,利用土壤气浓度平均值+2倍均方差的方法确定每条断裂异常限。分析结果表明,唐... 由于唐山断裂带土壤气地球化学研究成果相对较少,因此于2017—2018年分3期对唐山断裂带5条分支断裂土壤气浓度(包括Rn、Hg、CO2)和通量(包括Rn、Hg)进行测量,利用土壤气浓度平均值+2倍均方差的方法确定每条断裂异常限。分析结果表明,唐山-古冶断裂和唐山断裂土壤气浓度及通量出现高值异常;2017—2018年ML1.0以上地震多集中在唐山断裂和唐山-古冶断裂,与土壤气异常分布有较好的相关性;土壤气地球化学空间变化特征能反映断裂带的分段活动性。 展开更多
关键词 土壤气 气体地球化学 唐山断裂 唐山-古冶断裂
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高光谱气体背景场特征及震情跟踪应用前景 被引量:2
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作者 丁志华 崔月菊 +1 位作者 盛艳蕊 张子广 《华北地震科学》 2019年第3期44-49,共6页
基于2004—2017年华北地区高光谱数据,计算CH4、CO、O3总量背景场,发现不同气体在时间尺度上受温度、湿度、高空辐射等影响有较明显的周期性特征,在空间尺度上CH4、CO总量平原高于山区,O3总体呈现随纬度升高而降低的特征;利用RST算法对... 基于2004—2017年华北地区高光谱数据,计算CH4、CO、O3总量背景场,发现不同气体在时间尺度上受温度、湿度、高空辐射等影响有较明显的周期性特征,在空间尺度上CH4、CO总量平原高于山区,O3总体呈现随纬度升高而降低的特征;利用RST算法对华北地区5.0级以上地震进行震例总结发现,震前62.5%的地震震中附近出现气体高值异常,异常气体主要为CH4、CO,而O3异常不明显。研究结果表明,RST算法对高光谱气体CH4、CO进行异常提取可作为地震预报的辅助依据,服务于震情跟踪判定。 展开更多
关键词 高光谱 背景场 RST算法 震例
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华北地区高光谱气体影响因素分析
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作者 丁志华 盛艳蕊 张子广 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期279-286,共8页
基于高光谱遥感数据分析CH_(4)与CO的影响因素,应用于京津冀地区异常性质判定。通过不同地形高光谱气体与水汽、温度、长波辐射、气压等参数进行相关系数计算。发现陆地与海洋具有不同的特性,CH_(4)与CO呈较强的负相关,且相关系数盆地... 基于高光谱遥感数据分析CH_(4)与CO的影响因素,应用于京津冀地区异常性质判定。通过不同地形高光谱气体与水汽、温度、长波辐射、气压等参数进行相关系数计算。发现陆地与海洋具有不同的特性,CH_(4)与CO呈较强的负相关,且相关系数盆地大于山区大于平原;CH_(4)与水汽、温度、长波辐射呈负相关,与气压呈正相关,且相关系数平原大于山区大于盆地。分析认为在陆地环境CH_(4)浓度受水汽、温度、气压等气象因素影响较大,CO因为海洋源的影响,与不同参数相关系数较低。通过RST算法提取近期京津冀地区高光谱气体异常,发现北京西南与河北交界地区在6月有明显的高值异常,通过回归方程检验,认为该异常是气象因素引起的可能性较大,为震情跟踪判定提供了依据。 展开更多
关键词 高光谱 RST算法 相关系数 回归方程 不同地形
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张渤地震带及邻区近震体波成像及孕震环境分析 被引量:11
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作者 杨歧焱 吴庆举 +3 位作者 盛艳蕊 高家乙 宋键 邸龙 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期3251-3262,共12页
针对张渤地震带深部孕震构造环境和地幔岩浆对地壳底侵作用的问题,本文充分收集了华北地区区域数字地震台网176个固定台站记录到的观测数据,应用近震体波层析成像方法,获得了华北地区地壳的P波三维速度结构和VP/VS波速比.依据VP/VS波速... 针对张渤地震带深部孕震构造环境和地幔岩浆对地壳底侵作用的问题,本文充分收集了华北地区区域数字地震台网176个固定台站记录到的观测数据,应用近震体波层析成像方法,获得了华北地区地壳的P波三维速度结构和VP/VS波速比.依据VP/VS波速比能反映岩石物理性质和流变学特征的特性,并结合人工地震测深剖面、大地电磁测深、地球化学等成果,讨论了张渤地震带的孕震环境和动力学机制等问题.研究结果显示:张渤地震带强震位于高低速异常分界线附近或偏向高速体一侧,震源体下方均存在广泛的低速异常分布,据此推测这些低速异常的存在可能与流体有关,同时也揭示出张渤地震带地震主要分布在上地壳,从震源深度分布及地壳物性结构分析上地壳具有发震的构造背景,也有发震的物性基础,是一个易震层和多震层.张渤地震带地壳内部在20km下方存在偏高的波速比特征,这些可能反映了在该区域内中、上地壳幔源物质的侵入和热状态的岩体在横向上的变化,可能是地幔岩浆长期底侵作用的结果.由于深部幔源物质的侵入,使得地壳深部流体的供给量增加,在地壳发震层下长期存在的流体会影响断裂带的结构,降低断裂带的强度,使区域应力场发生变化从而导致断裂带上应力的集中,进而引发地震发生. 展开更多
关键词 地震走时 层析成像 波速比 张渤地震带
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New Understanding of Variation Characteristics of Well Water Level in Majiagou Mine,Tangshan City,Hebei,China
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作者 ZHANG Suxin sheng yanrui +1 位作者 DING Zhihua ZHANG Ziguang 《Earthquake Research in China》 CSCD 2020年第2期255-263,共9页
Based on the well water level data in Majiagou Mine in Tangshan City since 2000,it is suggested that the water level rise from 2008-2014 is possibly associated with reduced infiltration caused by less precipitation,to... Based on the well water level data in Majiagou Mine in Tangshan City since 2000,it is suggested that the water level rise from 2008-2014 is possibly associated with reduced infiltration caused by less precipitation,together with the effect of less groundwater exploitation. However,the water level rise from 1992-1998 cannot be interpreted properly if we extend the data source back to 1991. After comparing the data with long-term water level data of five wells with different hydro-geological units in Tangshan and Qinhuangdao, the study indicates that the long-term water level variation cannot be only attributed to the effect of less precipitation and the control of groundwater exploitation,but also with the influence of regional stress field change.With the support of regional geological and tectonic information,combined with the comprehensive analysis of CBM data obtained from the coal field,new understandings of the dynamic characteristics of annual variation are obtained. 展开更多
关键词 Majiagou Well Water level Variation characteristics Stress field
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Impact of Grouting and Loading of Building Construction on the Water Level of Tangshan Mine Well
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作者 sheng yanrui Zhang Ziguang +3 位作者 Zhang Suxin Sun Dongxia Shan Lianjun Yin Baojun 《Earthquake Research in China》 2014年第2期242-249,共8页
The water level rising rate of Tangshan mine well significantly accelerated in 2010,and the ascensional range was obviously higher than that of the same period in previous years.From the view of groundwater dynamics a... The water level rising rate of Tangshan mine well significantly accelerated in 2010,and the ascensional range was obviously higher than that of the same period in previous years.From the view of groundwater dynamics and loading effects,and based on the water pumping( pouring) water test model and semi-infinite elastic space theory model under uniform load,the effects of grouting and loading of nearby building construction on the well water level were analyzed. Results show that grouting at a distance of 200 ~ 700 m to the well,with amount of 2500m3 per day and duration of 270 d,can cause an 8 ~ 11 m rise of well water level; and loading of large-area building construction can cause about a 4m rise of well water level. Through the analysis of these factors,we find that the water level anomalous rising of Tangshan mine well was relevant to grouting and loading of the nearby building construction. This study provides a scientific basis for anomalous rising analysis of water level of Tangshan mine well. 展开更多
关键词 水位上升 建筑施工 唐山矿 灌浆 矿井 负荷 负载效应 试验模型
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