利用HHT方法浅析台站地震前地脉动信息变化特征

研究通过HHT变换,将噪声脉动信号不同周期成分分离,形成不同频率随时间变化的多个时间系列,分析大量的频率随时间变化的集中区域,揭示信号内部的局部特征和信息,结合2008年以来省内2次4.5级以上地震及哈尔滨市有明显震感的前郭5级地震研究、总结前兆性信号在时域和频域中的特征。研究发现:(1)地震发生前存在频率幅值增高现象,频率集中在20~49μHz,其中优势幅值频率在32μHz、38μHz和43μHz;(2)幅值增高现象在时域上一般表现在10天以上;(3)频率幅值与震级存在一定的正比例关系;(4)震中距与幅值存在一定的反比例关系;(5)距离震中越近的台站,可能越早出现异常;(6)对频率幅度高值的台站进行互相关,发现震前相关性存在离散现象。

黑龙江及邻区中强地震前地磁“低点位移”异常分析

利用黑龙江及邻近地区地磁场总强度日变化极小值时间资料,分析了2008-2011年黑龙江及邻区4次中强地震前地磁＂低点时间＂在空间上的分布异常特征,发现地磁＂低点位移＂现象的某些特征类型与该地区中强地震活动存在一定相关性。通过对震前各种分布特征类型的分析,讨论了地磁＂低点位移＂产生机制,认为地磁＂低点位移＂对黑龙江及邻区地震活动的短临预测有一定参考价值。

利用静态、动态应力降比值判断东北地震震后趋势

统计分析2005年以来黑龙江及周边地区中强地震的频谱特征,分别计算各地震的应力降,利用静态与动态应力降比值,判断该区中强地震震后趋势。研究发现,2005年以来该区中强震Y值较大,在0.3—0.6,以孤立型地震为主。

数字化前兆低频前驱波异常特征分析

前驱波是一种暂态信号,是在震源成核过程中发射出的一种低频波,对地震预测而言是一种有重要价值的可靠短临前兆信息。本文提取了黑龙江及邻区3次中强地震前5例水位、竖直摆倾斜数字化低频前驱波异常图像,分析了低频前驱波异常形态、异常特征和异常指标,经初步统计得到了经验公式,探讨了前驱波异常机理,取得了一些新的认识,值得一提的是这些震例均为近场区中强地震前数字化前兆低频前驱波异常,丰富了低频前驱波方法在黑龙江地区地震分析预测工作中的应用。

采用边际谱方法提取地球自由振荡

地球自由振荡的研究已成为探查地球内部结构的重要手段之一。本文首次采用基于希尔伯特–黄变换的边际谱方法,利用通河台钻孔应变资料,在没有对数据进行去固体潮的前提下,提取了2008年5月12日汶川M8.0级,2010年2月27日智利M8.8级和2011年3月11日日本本州东海岸附近海域M9.0级强震的地球自由振荡。通过与PREM模型相对比,结果十分接近。其中,汶川地震检测到了24个基频信号,智利地震、日本地震检测到全部76个基频信号,包括0S0、0S2~0S76。汶川地震检测到的0S2、智利地震检测到的0S6和0S7等和日本地震检测到的0S2和0S3等均存在频谱分裂现象。证明边际谱方法可以有效的提取地球自由振荡。

低频前驱波频谱特征分析

前驱波是一种暂态信号,是在震源成核过程中发射出的低频波,可能是一种有价值的短临前兆信息。选取功率谱、傅里叶谱和边际谱分析方法,对黑龙江及邻区3次中强地震前,水位和竖直摆倾斜共5次低频前驱波异常进行分析,给出水位和竖直摆倾斜低频前驱波频谱特征,丰富了3种前驱波信息提取方法在黑龙江及邻区的应用。