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1.
再论MDCB地震监测仪的映震效果 总被引：2，自引：0，他引：2
分析了 Ｍ Ｄ Ｃ Ｂ 型地震监测仪在廊坊连续４２ 个月观测期间, 所记录的类地应力值、８ 方位异常值和异常频度等１４ 种电磁波地震前兆异常参数的动态趋势、方向性反映、临震变化与一定范围内一定强度地震的对应关系, 并得出了电磁波前兆异常参数与地震数量关系的初步结果。 相似文献
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为了研究时间域航空电磁系统扩散特征,基于连续性边界条件将电磁场向下延拓得到地下介质中各点处的频率域响应,通过傅里叶变换将其变换到时间域.计算阶跃波形发射时垂直磁偶极子和水平磁偶极子在均匀半空间介质和两层介质中产生的电磁场,通过电流密度矢量图和随时间变化的电流密度等值线展示电磁场在地下介质中的扩散过程.电磁场在地下的扩散受电阻率结构的影响.在良导地区电磁场扩散慢、衰减快,而在高阻地区电磁场扩散快、衰减慢.垂直磁偶极子在地下产生的感应电流形成一个电流环随时间向下、向外扩散.水平磁偶极子在地下产生的感应电流形成两个互相叠加的电流环.时间域电磁场扩散代表着真正物理意义上的电磁扩散,因为它展示了地下电磁场空间分布随时间的变化和场强的衰减.基于对感应电流环的研究,我们探究了扩散深度和时间域航空电磁数据成像深度的关系.时间域电磁场扩散规律的研究不仅加深了对电磁扩散特征的理解,更有助于提高航空电磁数据解释水平. 相似文献
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Makoto Uyeshima 《Surveys in Geophysics》2007,28(2-3):199-237
There are several kinds of coupling mechanisms which can convert mechanical, chemical or thermal energies due to seismic or
volcanic activities into electromagnetic energies. As a result of concentrated efforts in laboratory and theoretical research,
the basic relationship between the intensity of electromagnetic sources and changes in mechanical, chemical and thermal state
is becoming established. Also with the progress of the electromagnetic simulation techniques, it has been possible to evaluate
in situ sensitivity. Based on this progress and also due to extensive improvement in measuring techniques, many field experiments
have been performed to elucidate subsurface geophysical processes underlying the preparation stage, onset, and subsequent
healing stage of earthquakes and volcanic eruptions. In volcanic studies, many studies have reported the measurement of electromagnetic
signals which were successfully interpreted in terms of various driving mechanisms. Although there have been numerous reports
about the existence of precursory electromagnetic signals in seismic studies, only a few of them could be successfully explained
by the proposed mechanisms, whereas coseismic phenomena are often consistent with those mechanisms including the absence of
detectable signals. In many cases, one or two orders of higher sensitivity were required, especially for precursory signals.
Generally, electromagnetic methods are more sensitive to near-surface phenomena. It will be necessary to discriminate electromagnetic
signals due to these near-surface sources, which often possess no relationship with the crustal activities. Further efforts
to enhance in situ sensitivity through improvements in observation techniques and in data processing techniques are recommended.
At the same time, multi-disciplinary confirmation against the validity of electromagnetic phenomena will inevitably be necessary.
A Network-MT observation technique has been developed to determine large-scale deep electrical conductivity structure. In
the method, a telephone line network or purpose-built long baseline cables are utilized to measure voltage differences with
long electrode separations. Because of the averaging effect of the electric fields, static shift problems due to small-scale,
near-surface lateral heterogeneities can be alleviated. Several field experiments revealed regional scale deep electrical
conductivity structures related to slab subduction or its stagnation, which enable us to elucidate underlying physical processes
caused by the slab motion. The technique can also be applied to monitor the electric potential field related to crustal activities.
The annual variation of the potential field and electrical conductivity in the French Alps were interpreted to be caused by
the annual variation of lake water level. The method was also used to monitor the regional scale spatio-temporal variation
of the SP field and electrical conductivity before and at the onset of earthquakes and volcanic eruptions. 相似文献
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诸多研究表明我国深部资源潜力巨大,但目前的开发开采深度普遍停留在500 m以浅,开展"攻深探盲"是构建国家资源安全体系的有效途径.应用最先进的科学技术手段,提取深部地质信息,已成为我国当前地球物理科学研究的发展方向.作为地球物理学的重要分支,电磁法是矿产资源探查的主体手段之一.在分析我国现阶段航空、地面及海洋电磁探测技术进展的基础上,本文重点说明了极低频电磁法（简称WEM法）,多通道瞬变电磁法（简称MTEM）和电性源短偏移瞬变电磁法（简称SOTEM）等电磁探测新技术.WEM法建立一套包括岩石层、大气层和电离层在内的全空间电磁传播理论,通过新研制的观测系统,获取地下10 km的地电信息;MTEM方法是地下埋深4 km目标体精细勘查的有效手段;SOTEM实现地下1.5 km深度范围内目标体的精细探测.通过多种电磁探测技术组合,可实现地下10 km深度范围内多尺度探测,达到"望远镜+放大镜+显微镜"探测效果.同时,本文指出进一步研发与新方法配套的装备、资料处理技术和大数据人工智能识别等将是我国电磁法未来的发展方向. 相似文献
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舒曼谐振是由闪电激发的电离层与地面之间的全球电磁震荡,在地球与电离层空腔中传播,由于共振作用,其电磁波能量明显高于其他频率电磁波能量.舒曼谐振具有稳定的频域参数和频谱结构,近几年的研究发现,地震发生前会使这些固有参数发生扰动,因此利用舒曼谐振异常来进行地震短临监测可能是一种行之有效的手段.要判断舒曼谐振地震电磁异常,了解舒曼谐振电磁场背景变化规律是前提.本文利用极低频电磁台站观测的天然电磁场数据,处理和分析了各台站观测的舒曼谐振频率电磁场功率谱随时间的变化,得到了舒曼谐振随季节和纬度的背景变化规律.并提出将舒曼谐振背景变化规律应用到地震短临监测预报中,能够为今后辨别地震监测中的舒曼谐振异常提供物理依据. 相似文献
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基于国家地磁台网中心的地磁秒采样数据, 采用地磁垂直强度极化法, 计算了2019年1月1日至2020年7月31日全国各地磁台站的极化值, 对2019年中国大陆西部(110°E以西)极化异常进行了分析, 研究了2020年于田MS6.4等中强地震前地磁极化异常变化特征及其与后续地震的关系。 研究发现: ①地磁极化异常具有空间成组特征, 即空间上多个地区可以同时出现地磁极化异常; 地磁极化异常一般被认为是震前震源区发生断层蠕动或岩石破裂导致的电磁辐射, 这意味着震前可能会有多个地区同时发生断层蠕动或岩石破裂, 这一现象似乎表明有一个“力源”在主导多区域同时发生断层蠕动或岩石破裂。 ②地磁极化异常的后续地震具有成组特征, 即一个地区出现极化异常后可能发生多次地震。 该现象对日常会商分析具有重要参考意义, 即此类异常发生预期地震后可能还会有类似地震的发生。 ③以往的一些研究认为地磁极化异常一般在震前2—3个月出现, 但本研究发现极化异常出现后10个月在异常区域仍然会发生地震, 这表明电磁辐射异常可能不仅仅是短临异常, 还可能具有中期指示意义, 即断层蠕动或岩石破裂发生时间可能在震前近1年左右便已开始。 这一发现对目前许多类似地震电磁异常研究仅仅分析异常后3个月左右内地震提出了挑战。 相似文献
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电离层-空气层-地球介质（我们称为“地-电离层”模式）耦合下大功率可控源电磁波的研究在国内外较少.近年来,有学者做了相关的数值模拟,但没有考虑空气中位移电流的影响.我们根据研究对象和问题建立地质模型和相应的数学模型,采用R函数法进行“地-电离层”模式水平电缆接地偶极源的电磁波场强公式推导,同时考虑电离层和空气中位移电流的影响.在验证方法可靠的前提下,进行了数值计算.探讨了“地-电离层”模式大功率可控源电磁波的响应特征.数值计算结果表明,由于电离层和空气层中位移电流的影响,“地-电离层”模式大功率可控源电磁波的特征与地球半空间可控源电磁波的特征有很大的不同,体现在前者除了有近场、远场外,还存在由于电离层影响下场强衰减变小的波导场.并随着收发距增大和频率的增高,出现了电场和磁场方向图的变化. 相似文献
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介绍了平安台地温,电磁波观测点基本概况以及该点地温与电磁波在2000年6月6日甘肃景泰地震前的短临异常特征,初步探讨了异常形成的机理,认为平安台2种观测手段互初性好,有一定的映震能力,利用其同步异常信息对一定范围内的地震做出一定程度的预报是可能的。 相似文献
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岩石破裂中多裂纹辐射模型 总被引：4，自引：0，他引：4
以往有关岩石破裂过程中产生的电磁辐射（EM）理论均建立在单裂纹模型之上,但实验表明,岩石破裂中存在着多裂纹同步扩展的现象,因而存在多裂纹同步扩展产生的电磁辐射。根据实验结果,提出了多裂纹同步扩展的简化辐射模型,计算了电磁辐射场的特性。结果表明,这种电磁辐射比单裂纹辐射场强振幅大N倍和具有更强的方向性,用实验测量值与该模型的计算值进行了比较,二者基本吻合。 相似文献
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Advances in alternating electromagnetic field data processing for earthquake monitoring in China 总被引：1，自引：0，他引：1
ZHAO Guo Ze BI Ya Xin WANG Li Feng HAN Bing WANG Xiao XIAO Qi Bin CAI Jun Tao ZHAN Yan CHEN Xiao Bin TANG Ji WANG Ji Jun 《中国科学:地球科学(英文版)》2015,(2):172-182
The alternating electromagnetic(EM) field is one of the most sensitive physical fields related to earthquakes. There have been a number of publications reporting EM anomalies associated with earthquakes. With increasing applications and research of artificial-source extremely low frequency EM and satellite EM technologies in earthquake studies, the amount of observed data from the alternating EM method increases rapidly and exponentially, so it is imperative to develop suitable and effective methods for processing and analyzing the influx of big data. This paper presents research on the self-adaptive filter and wavelet techniques and their applications to analyzing EM data obtained from ground measurements and satellite observations, respectively. Analysis results show that the self-adaptive filter method can identify both natural- and artificial-source EM signals, and enhance the ratio between signal and noise of EM field spectra, apparent resistivity, and others. The wavelet analysis is capable of detecting possible correlation between EM anomalies and seismic events. These techniques are effective in processing and analyzing massive data obtained from EM observations. 相似文献
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为了克服激发极化观测中经常遇到的电磁耦合干扰,以往研究大多基于电磁耦合的频率特点.本文从电偶极子电磁耦合的基本公式出发,借助拉普拉斯变换和数值积分,着重研究了电磁耦合的时间历程及特点.研究表明,在足够长时间的矩形电流激励下,偶极装置电磁耦合的响应电位差表现为矩形激励电流开通时的上升斜坡和关断时的下降斜坡,并且使电磁信号到达的时间推迟;中间梯度装置的电磁耦合响应表现为矩形激励电流开通时的正尖脉冲和关断时的负尖脉冲,同时也使电磁信号到达的时间推迟.与激电法常用矩形电流的接通（关断）时间相比,不论采用何种观测装置,电磁感应耦合终归是一种“短命”的瞬变现象.不同装置的电磁耦合既有不同之处,又有相同之点.在固体矿产勘查常见的地电条件下,就激电法常用的中间梯度和偶极装置以及供电波形而言,电磁耦合的时间一般不超过10-2 s,利用这些时间特点能够达到区分并克服电磁耦合的目的. 相似文献
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地震诱导电磁现象是国内外地学领域十分关注的前沿问题,前人对地震波和电磁场耦合波场的认识主要是基于规则模型获得的.为研究含起伏地表和地下界面的地层中震电波场激发、传播特性,本文采用有限元软件COMSOL Multiphysics模拟点震源激发的电磁场.首先给出频率域二维SHTE模式震电耦合方程组,然后利用COMSOL软件建立计算模型,并求解出点力源激发震电波场的频率域响应,最后利用FFT变换得到地震波场和电磁场的时间域波形.模拟结果表明,震电波场中存在三种类型的电磁信号,第一种是震源直接激发的电磁波;第二种是地震波在分界面处激发的电磁波(包括自由表面、地下不同介质分界面);第三种是伴随地震波的同震信号,前两种电磁波比地震波更早到达远处观测台站,对地震预警有重要意义.此外,研究还发现:当地震波传播至地表并沿着地表传播时,在地表附近空气层中同样记录到了伴随地震波传播的电磁扰动信号,该信号与相同水平源距条件下、地下观测点接收到的电磁信号相同,这与前人的一些观测结果相符.本文研究结果为今后地震电磁信号的解释提供了理论证据. 相似文献
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电离层影响下不同类型源激发的电磁场特征 总被引：3，自引：1，他引：2
大地电磁法(MT)和可控源音频大地电磁法(CSAMT)虽然在多种勘探领域均得到了广泛的应用,但是也存在着一些问题.于是结合了这两种勘探方法的优点,一种采用固定的大功率源进行电磁波发射,在全国范围内进行电磁信号接收的人工源电磁法得到了发展.此方法中收发距可达上千公里,在此大尺度范围下如何保证电磁信号的强度成为一个关键问题,而其中发射源的类型是决定着信号强度的重要因素.当收发距很大时,电离层的存在将影响到电磁信号的传播,为了探讨适合于大功率固定源方法的发射源类型,本文将大功率固定源方法模型抽象为地-电离层模型,研究电离层影响下的三维积分方程法,其中地-电离层模式背景模型的格林函数用波数域中的层矩阵法获得.利用此正演方法模拟对比了发射源分别为水平长线源、环状源和L型源时电离层影响下的电磁场传播特征,并初步探讨了L型发射源对三维异常体的分辨能力.综合分析认为L型源是较优的发射源,有利于在大功率固定源方法中进行实际应用. 相似文献
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Yu. M. Mikhailov G. A. Mikhailova O. V. Kapustina G. I. Druzhin S. E. Smirnov 《Geomagnetism and Aeronomy》2006,46(6):796-808
Simultaneous records of the diurnal variations in the quasistatic electric field in the near-Earth atmosphere, fluxes of discrete electromagnetic pulses in the VLF band, source azimuths, narrowband filter output emission intensity at frequencies of 4.65 and 5.3 kHz, and time forms and spectra of VLF pulses have been analyzed. The anomalous behavior of these parameters in October 2002 and August 2004 with different time delay was accompanied by earthquakes near the southeastern coast of Kamchatka at distances of 250–400 km from the registration points. Based on the results of a fine frequency-time analysis of the broadband records of VLF signals, it has been indicated for the first time that discrete electromagnetic pulses observed in anomalous fluxes before earthquakes were signals of local thunderstorm processes. 相似文献
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内蒙古通辽波的映震特征 总被引：1，自引：0，他引：1
分析了内蒙古通辽电磁波的观测资料，发现该观测项目异常与中强地震有明显的对应关系，并有一定的映震规律性。得出利用电磁波似可进行台预报地震的结论。 相似文献
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Sensitivity and inversion of marine electromagnetic data in a vertically anisotropic stratified earth 总被引：2，自引：0，他引：2
The controlled‐source electromagnetic (CSEM) and magnetotelluric method (MT) are two techniques that can be jointly used to explore the resistivity structure of the earth. Such methods have, in recent years, been applied in marine environments to the exploration and appraisal of hydrocarbons. In many situations the electric properties of the earth are anisotropic, with differences between resistivity in the vertical direction typically much higher than those in the horizontal direction. In cases such as this, the two modes of the time‐harmonic electromagnetic field are altered in different ways, implying that the sensitivity to the earth resistivity may vary significantly from one particular resistivity component (scalar, horizontal or vertical) to another, depending on the measurement configuration (range, azimuth, frequency or water depth). In this paper, we examine the sensitivity of the electromagnetic field to a vertically anisotropic earth for a typical set of configurations, compare inversion results of synthetic data characterizing a vertically anisotropic earth obtained using the isotropic and anisotropic assumptions and show that correctly accounting for anisotropy can prevent artefacts in inversion results. 相似文献
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地球物理学中关于电磁波勘探研究通常采用的是地球半空间模型.然而,对于几十公里的有限长电缆源（长偶极源）,远距离电磁波场探测必须要考虑电离层的影响,它是一个全空间问题.关于包含电离层、空气层和地球介质（我们称“地-电离层”模式）的电磁波场特征的研究在国外较少,国内几乎是空白.本文采用全空间积分方程法首先对小尺度的可控源电磁波场特征进行了研究,由于此时电离层的影响可忽略,它应该和半空间成熟的CSAMT模拟结果一致,对比结果表明,二者是一致的,验证了全空间模拟方法的可靠性和有效性.随后进行了50 km长电缆电离层和空气层高度都为100 km的“地-电离层”模式大尺度电磁波场模拟,以探讨大尺度可控源电磁波场的特征.给定频率的“地-电离层”模式电磁场的衰减曲线表明长电缆远距离电磁波场由于受电离层的作用存在衰减逐渐变小的过渡场和衰减变小的波导场.为了探讨复杂介质“地-电离层”模式电磁波特征,对“地-电离层”模式的典型地盾和地台多层介质模型进行了数值模拟,得到了偶极源长度50 km、电流200A、收发距离远达1600 km和2500 km的合理的电磁场结果.最后,对一简单含油储层结构模型进行了长偶极、大功率、远距离电磁波场响应计算.储层横向不均匀复杂结构模拟的结果表明,考虑电离层和大气层的“地-电离层”模式大尺度深层复杂介质模拟时,电磁场对深部目标体仍有很好的异常响应. 相似文献