天山中段两次地震前尼勒克分量式钻孔应变异常特征分析

为钻孔应变短期地震预报提供新思路,通过对尼勒克分量式钻孔应变的曲线形态、自检因子、面应变和剪应变异常的梳理,发现天山中段霍城M_(S)5.0、拜城M_(S)5.4地震前尼勒克分量式钻孔应变四分量出现破年变异常。自检因子在霍城M_(S)5.0地震前2个月出现"失洽"现象,异常形态表现为先下降后回返,地震时刻的相关系数基本达到最低值或在最低值附近。地震前剪应变、面应变曲线出现分叉现象,剪应变异常变化更显著。

DRY-1B型电容分量式钻孔应变仪关键技术与应用

文章简述了DRY-1B型电容分量式钻孔应变仪(简称“钻孔应变仪”)的理论基础,攻关了微位移感知、降噪、控温、性能测试、标定等关键技术,并通过了性能测试,标定结果表明:该应变仪达到了高分辨率(≥5×10^(-11)ε)、宽频带(10~100 Hz可选)、大动态范围(≥1×10^(-3)ε)、24位AD记录、低功耗(<3 W)等技术指标,其性能优于同期美国PBO和日本同类钻孔应变仪,是一款国际领先的地壳运动长期观测仪器,基本能够满足地壳长期应变缓慢积累的蠕变运动和短期应变快速变化的地震火山活动等观测需求。2008年以来,通过20余个地应力台站的应用,该钻孔应变仪记录到大量的地壳形变、断裂活动、同震应变波、应变阶跃、矿压活动等应变信息,并以北长山地应力台站应变监测数据自洽性检验和土耳其地震映震能力分析为例发现:北长山地应力台站电容传感器1#+3#和2#+4#元件应变曲线总体平稳,相关系数R2达到0.95;1#-3#和2#-4#元件的差应变年变化速率为10-8量级,反映出长岛地区以剪切应力为主,且处于地震活动相对高的应力环境;利用该应变仪观测到2023年2月6日土耳其M 7.8级和M7.5级两次地震明显的同震应变响应,尤其是获取了M7.8级主震面波周期为50~60 s,呈现出面波异常,理论上可分辨出100 km范围M0.74级地震产生的应变波,达到了应用示范效果。该钻孔应变仪在地球动力学研究、内动力地质灾害监测等领域具有较好的推广价值和应用前景。

利用远震面波估计凉山州地震综合观测钻孔应变仪的耦合系数

分量钻孔应变观测中的耦合系数(A、B)对于定标应变观测量具有重要意义,本文通过中国地震科学实验场深井地震综合观测项目积累的地震仪与应变仪共点观测地震波资料,验证了钻孔应变观测面波标定方法的可行性.利用三个观测台站的多个远震记录,开展了多频点面波标定实验,所获取的耦合系数对比理论固体潮标定结果具有更好的稳定行和合理性.本文的研究结果表明,提高现有钻孔应变观测台站的采样率至不少于1 Hz,深入开展远震应变地震波和共点(或近场)地震仪的面波记录对比研究,有利于获取全频段的耦合系数结果,对于提高应变观测数据的准确度及其深入应用具有重要意义.

新疆分量式钻孔应变阶变异常的统计特征及其在地震预测中的应用研究

新疆分量式钻孔应变异常类型有多种,阶变型异常是其中重要的异常类型之一。系统地研究了新疆地区分量式钻孔应变阶变型异常的统计特征及其和地震的关系。结果表明,阶变型异常以短临异常为主,异常持续时间小于 90 d 的占 97%,异常出现后 3 个月内发生地震的占 55%;应变阶变异常量级范围为 10-6～10-4;应变性质以塑性为主,占 77%;映震效果较好,映震率为 85%。

分量式钻孔应变观测耦合系数的计算

根据双衬套钻孔应变观测力学模型,推导出平面应力作用下各分量应变观测中两个耦合系数(A、B)的计算公式,为进一步确定地壳应变场最大、最小主应变的数值及方向提供了必需的前提条件,对当前国内外开展的利用钻孔应变进行地震、火山和板块边界的观测研究具有一定积极意义.研究结果表明,A、B与用双环模型和复变函数法解算出的c(面应变响应因子)、d(剪应变响应因子)之间分别存在2倍的关系(c=2A,d=2B),并且二者绘制的曲线完全一致,c、d的物理含义分别是地壳岩石面应变与剪应变观测的井孔耦合系数.

一种新型分量式钻孔应变仪数据采集单元的设计及应用

本文根据新一代RZB型分量式钻孔应变仪的信号特点,设计了一种新型数据采集器。本设计采用了基于32位ARM的工控核心板以及嵌入式Windows CE操作系统作为软硬件平台,集成了总线数字信号与多通道高精度模拟信号的数据记录单元,实现了分量式钻孔应变观测系统的数据采集、存储、传输以及远程监控。实际测试表明,本采集系统具有高分辨率、低功耗等特点,主要参数指标达到了新型RZB型分量式钻孔应变观测系统信号采集要求。实际台站应用表明,本系统具有较高的可靠性和稳定性,可满足实际台站观测要求。

基于新疆分量式钻孔应变异常时间的地震强度预测研究

研究了利用钻孔应变异常时间预测地震震级问题。从实际工作需要出发,在做了大量震例总结和比较了前人的工作之后,首次得到了更加适合新疆地区的异常时间与震级之间的统计关系式,即MS=5.4+0.004T±0.5。讨论了3个预测震级公式的优缺点及存在的问题,一些不合理的因素得到改善,震级预测误差明显减小,这对新疆地区的地震强度预测有实际意义。

天山中段分量式钻孔应变仪观测资料可靠性论证

利用潮汐因子内精度、相对标定自检内精度、面应变相关系数等指标,综合对比分析天山中段8个台站分量式钻孔应变仪观测资料的质量。认为各台资料均达到了国家应变台站的观测标准,数据质量可靠,其中观测精度较高的有巴仑、榆树沟、库米什和石场等台。

分量式钻孔应变仪监测的附加应变场面应变分析

根据钻孔加衬模型和应变理论,得出分量式钻孔应变仪观测值不等于实际的线应变,但相互垂直的应变元件观测值之和与面应变成正比例。利用四分量钻孔应变仪的"自检"功能,对观测数据进行校正。以漳州地震台分量式钻孔应变仪资料为例,计算校正系数。校正前后的残差分析结果表明,校正效果明显。

高台地震台分量式钻孔应变仪的效能评估

对甘肃省地震局高台地震台新安装的YRY-4型分量钻孔应变仪的观测数据的分析表明,此仪器的观测结果能真实客观地反映高台地区地应力的变化,其观测资料连续、稳定、可靠,可为地球物理和地震预报的研究提供准确可信的资料。

徐州台2008年汶川地震分量式钻孔应变观测报告

一、台站简介徐州地震台位于江苏省北部徐州市南郊云龙山第八节的东坡,见图1。海拔高度60m,经度λ:E 117.17°,纬度Φ:N 34.23°。台区所处地貌属徐州弧形构造的一部分,主要断裂有东部的郯庐断裂带、西部的聊考断裂带、北部的丰沛断裂带和南部的符离集断裂带。

营口地震台分量钻孔应变(YRY、RZB)数据对比分析

营口地震台是全国钻孔应变观测台站中极少数同时拥有两台套分量钻孔应变同时运行的台站,两台仪器同时运行已4年多,观测资料基本完整。我们要以台站使用的预处理系统为基础,依据现有的观测资料进行对比观测分析,通过中国地震台网前兆管理系统和预处理系统对观测数据进行处理、分析和提取,并使用MAPSIS对观测数据进行进一步分析数据的自检和异常特性,查找一致性和区别,利用数学方法识别和提取,总结两种仪器的观测特征和异常信号区别,分析两套仪器的观测差异,从而提高观测质量和钻孔应变在地震监测中的重要作用。

新疆乌什钻孔应变异常特征与强震关系初步研究——以伽师M_S6.8地震为例

新疆乌什台钻孔应变仪在 2 0 0 3年 2月 2 4日伽师 6.8级地震前记录到明显异常 .其特征为 :①异常类别齐全 .震前 1 9个月出现趋势异常 ,震前 5 5天出现短期异常 ,震前 4天出现临震异常 ,并于震前 1个多月出现指数型异常 ;②异常量级大 .最大应变异常量级为 1 .7×1 0 - 5,在乌什台近 2 0年的观测历史中不多见 ;③应变速率波动大 .张压交替变化显著 .依据应变异常量级、指数型异常的出现时间以及异常映震的区域性特点 ,对地震的强度、发震时段以及可能的发震区域有一定程度的预测 .

乌什台两次地震钻孔应变异常的对比研究

2003年2月24日至12月1日先后在伽师和昭苏县境内发生了MS6.8与MS6.0两次地震,新疆乌什台距两次地震震中200多千米,震前钻孔应变仪均记录到异常。其异常的不同点是:伽师地震前有趋势异常,昭苏地震前则无;伽师地震的应变异常量级大于昭苏地震异常一个数量级;伽师地震异常类型齐全(趋势、短期、临震异常、指数型异常),昭苏地震只有短期和临震异常。其异常的相同点是:短期异常形态、应变性质、异常出现时间基本相当;临震异常的出现时间及波动性基本相同。

2003年12月1日中哈交界M_S6.1级地震钻孔应变异常分析

2003年12月1日在中国与哈萨克斯坦交界处发生了MS6.1级地震。震前,位于震中西南224 km的新疆 乌什台分量式钻孔应变仪记录到了明显的应变异常信息。经多次落实没有发现干扰,认定为是与地震有关的应 变异常。认为此次异常具有应变性质,呈压性、阶段性、节律性和张、压交替变化的波动性特点。深入分析乌 什台应变异常特征,总结此次地震的预测经验、教训,对以后的地震短临预测有实际意义。

利用巴仑台钻孔应变观测资料检测地球自由振荡

利用巴仑台钻孔应变观测资料,采用功率谱密度估计方法,获得2019年5月26日秘鲁M_(S)7.8地震激发的0S 3~0S 30球形自由振荡数据,与PREM模型理论值对比分析。同时分析大震平静时段观测数据功率谱密度,确认提取的自由振荡数据真实可靠。结果表明:巴仑台钻孔应变检测到的地球自由振荡观测值与PREM模型理论值基本吻合,巴仑台钻孔应变仪NW、EW分量数据对超低频长周期信号的观测能力相对良好。本研究结果对了解地球内部结构有一定的帮助,有助于更精细地研究地球模型。

四分量式钻孔应变仪的诞生和发展——为纪念“全国第一届地应力专业工作会议”40年而作

本文回顾了四分量钻孔应变仪的诞生发展过程,它是广大地震人员的智慧结晶;介绍了1977年的全国第一届地应力专业工作会议的概况,我国的钻孔仪器的诞生发展与这个会议的推动有直接的关系;最后以云南昭通的鲁甸M6. 5震前异常为例说明,具有我国特色的四分量应变仪正将继续取得重要的实用性成果。

乌什地震台应变仪观测资料对比分析

对乌什地震台TJ-Ⅱ型体积式钻孔应变仪和RZB多分量钻孔应变仪资料进行对比分析,结果发现,同步性较好的两套仪器在地震前后呈现的异常变化不尽相同。

2003年昭苏M_S6.0地震定点形变异常初步分析

2003年12月1日在新疆维吾尔自治区昭苏县境内发生了MS6.0 地震。震前, 跨断层形变测量、钻孔应变、地倾斜资料出现异常。其异常特征为: ①趋势异常表现为年变畸变; ②短期异常出现压应变增大、矢量打结、高差减小; ③临震异常呈现大幅度波动不稳定变化; ④异常类型齐全, 趋势、短临、临震均有显示; ⑤异常较丰富, 形变观测方法均出现了异常; ⑥异常比较集中, 都分布在300 km内, 且多在震中以南地区。