2008年汶川M_S8.0地震电离层图像信息长时程演化初探

应用改进的图像信息方法,结合DEMETER电磁卫星的电子温度数据,对2008年汶川M_S8.0地震进行了长时程的回溯性预测研究。与以往的地震电离层演化图像提取异常的研究相比,将其回溯的时程延长至震前近11个月,并向震后延长48 d。在长期连续的异常扰动演化图中,出现了两个明显的异常时段,且在震前2个月短期内异常扰动明显减弱并趋于背景值。两个时段出现的异常扰动分布位置及其形态以及持续时间皆不重复,这体现了前兆异常的不易确定,难以定性及定量识别的特点。电离层异常扰动特征的长时程研究,有评估其预测参数和模型可靠性的实际作用,也为应用中国卫星观测数据服务于地震预报等研究积累经验,具有借鉴意义。

汶川M_(W)7.9地震前华北和东北亚地块区的预滑活动

2008年5月12日汶川M_(W)7.9地震前,在华北和东北亚地块区上55个地震台的水位仪和形变仪从2008年3月20日起陆续记录到了数次预滑震相Xp,震中距范围为582.5~2921.9 km.在对各台的水位仪和形变仪记录作分析后发现,在华北和东北亚地块区最早记录到预滑震相的时间比青藏地块区上各台记录到预滑震相的时间要迟.据此推测,汶川M_(W)7.9地震发生前,在同一构造力作用下,在青藏地块区发生预滑活动之后,华北和东北亚地块区也发生了“准同步”地预滑活动.这些预滑活动弱化了华北和东北亚地块区对青藏地块区的阻挡作用,使得青藏地块区获得了较大动能,打破了龙门山断裂带“闭锁”的稳定状态,发生了突然破裂和失稳滑动,形成了汶川M_(W)7.9地震.特别是2008年4月6日后,幅度逐渐加大、频次逐渐加密、发生时间上更加协同的预滑活动可能是构造力进一步集中的征兆.因此,关注临震预滑活动的频度、幅度和发生时间的协同度以及滑动地块区尺度的大小对预测未来强震的发震时间和震级有一定的前兆意义.

临夏地震台观测到的临震预滑和震颤震相

对临夏地震台的YRY-4分量应变仪、水位仪和地震仪记录数据分析后发现:2008年5月12日汶川M_(W)7.9地震前,在3种不同学科的观测记录上,在相近时间段内均记录到了预滑震相Xp和震颤震相Tp。总结Xp震相和Tp震相记录特征的基础上,试图用实验室做的小尺度黏滑实验结果来佐证和解释所记录到的临震预滑和震颤震相的物理机制。结果表明:临震前的2008年4月18日和5月6日,临夏台所处的地块发生了2次较大幅度的预滑错动,在预滑发生前后还伴有N次震颤现象发生。临震前这2次较大幅度的预滑错动有可能引发了汶川M_(W)7.9地震。

地震压磁效应计算及实例分析

为了解地震产生的地磁异常,本文定量计算了一种地震地磁异常现象——地震压磁效应.首先介绍了压磁效应定量计算的理论方法,建立了纯走滑和纯逆冲的简单断层模型,计算了断层滑动产生的压磁效应,结果显示压磁效应形态具有一定的对称性,滑动面走向对压磁效应形态影响较大,滑动面的埋深对压磁效应量值影响较大.根据2008年汶川M_(w)7.9地震两个非均匀滑动模型,计算了地震产生的压磁效应,结果显示较大的磁场变化出现在滑动面上,在滑动面两侧压磁效应量值衰减得很快,在距离滑动面几十千米时,压磁场衰减至1 nT,甚至更小.使用成都地磁台地震前后观测数据获得了高于背景噪声水平的地磁场变化,为+0.45 nT,该变化与使用大地测量观测资料反演得到的滑动模型计算的压磁效应比较一致,说明合理的压磁模型能够解释观测的同震稳定的地磁变化.