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1.
许多国内外学者观测到伴随岩石破裂的电磁辐射现象，但实验结果不能解释实际观测记录的不同步现象，即有的台有异常，有的台没有异常；同一个观测台不同频段的信号也不同时出现．给地震预报工作带来不少困难．本实验结果可以解释不同步现象．实验采用单轴加压岩样直至破裂．不同频段的天线安置在远离岩样２ｍ的不同方位上．采用１４道磁带机同步记录岩样破裂全过程的电磁信号．实验结果表明：①岩样在主破裂过程中，４种频段都记录到了信号，但不同频率出现的时间有时不同步；②主破裂发生时刻电磁辐射强度最大，但不同方位信号的强度不同 相似文献
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地震电磁辐射前兆不同步现象物理机制的实验研究 总被引：17，自引：1，他引：16
为了研究地震电磁辐射前兆信号不同步现象的物理机制,我们对岩样施加双轴压力,使岩样产生剪切破裂和摩擦滑动,以模拟地震孕震区构造断裂带的活动．在断裂缝周围放置各类频率的天线,采用自动快速连续观测系统,记录各类岩样在剪切破裂和滑动摩擦过程中不同方位、不同频率的电磁辐射和声发射信号． 实验结果表明: ① 岩样在双轴压力作用下发生剪切破裂和滑动摩擦过程中出现大量的电磁信号,信号的频率从几百赫兹~几千赫兹;② 不同方位、不同频率的天线接收的信号到时不同步、信号幅度也有差异,位于裂缝处的天线接收的信号最大;③ 电信号和磁信号不同步出现,其中电信号出现的频率次数多,而且幅度大．
笔者认为,产生电信号（E）和磁信号（M）的机理不同．岩样内部的电信号是由于岩石晶体的压电效应和破裂的新生表面的净电荷产生的,而磁信号是岩石带电碎片的高速运动和岩石破裂时向外发射电子激励周围空气电离产生．分析几次中强地震的电磁前兆信号,也存在电和磁信号的不同步现象,而且电信号早于磁信号．如果同一个台站同时观测电场（地下）和磁场（大气）,能有效提高地震预报的效能． 相似文献
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自1976年唐山地震后开展电磁辐射观测以来，至今在全国已建立了130个观测台站，观测频段已由初期的全频段观测改进为0.01－20 Hz左右的超低频和几千赫至几十千赫的点频观测，从而减少了干扰提高了资料可信度．观测仪器主要有5种．对收集的40余次5级以上地震进行了统计分析，结果表明，5.0MS5.9异常距离为500 km，6.0MS6.9为1 000 km，MS7.0则异常距离可大于1 000 km；震前电磁辐射异常时间差别很大，大部分为2小时至45天，少数仅几分钟；绝大多数地震震时没有观测到电磁辐射现象；震前电磁辐射信号是不连续的、阵发性的，其发展过程是由弱－强－弱－平静－发生地震或多次反复上述过程．异常信息时间愈长、幅度愈大、则地震亦愈大．异常信息是频率低的出现早，频率高的出现晚． 相似文献
4.
小尺度岩石爆破引起电磁辐射的野外实验观测结果 总被引：4，自引：0，他引：4
为探索地震电磁辐射(EMR)现象的机理，我们在野外进行了爆破岩石引起电磁辐射的实验．此次实验共取得26次小尺度岩石爆破的中低频(＜5 000 Hz)电磁辐射资料．本文给出了该野外实验的某些有代表性的观测结果．结果表明:26个爆破点中20个爆点附近不同程度记录到与爆破过程有关的EMR现象，其强度随与爆点距离增加而减少，随爆破能量增大而增大；EMR记录具有某种重复性(相同条件下)、复杂性(多次辐射效应)和区域性特征；并受测区岩性结构条件、爆破源能量和观测方向等多种条件的影响． 相似文献
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岩石受压破裂的ULF和LF电磁前兆信号 总被引：15，自引：1，他引：15
实验观测到了4类岩性、18块样品在单轴压力下直至破裂发生全过程中的ULF和LF电磁前兆信号。这些不同频率的信号是零散出现的，其形态为一组组脉冲，宽度为4ms～16ms，幅度为0．1mV～1．4mV。实验发现具同一谐振频率的天线收到的信号频次与其相对于裂缝的位置和方位有关。结果还表明，电磁前兆信号的频度与岩样强度有关，抗压强度高的岩样电磁前兆信号多。微破裂可能产生了偶电层，在破裂过程中向外辐射，产生了LF频段的磁信号，ULF磁信号则主要由压磁效应产生。 相似文献
6.
通过对发生在北京附近的两次地震之前，在几个台站上观测到的ULF电磁发射异常分析，并与亚美尼亚等地震前观测到的ULF电磁发射信号的横向比较，提出了一种可能与地震有关的电磁发射现象．它的主要特征是:① 异常扰动在地震前若干天内间歇性地出现，频率明显地高于ULF频段的暴间磁扰和地磁脉动的频率，至少不低于1 Hz；② 同一地震同一观测点的同类仪器，包括观测磁场分量的和电场分量的仪器都同时观测到了类似的异常信号；③ 同一地震距震中较近的台站与较远的台站相比，出现异常的时间较早，频率也较高；④ 异常信号的大小可能与地震的大小有关．较强的地震发射的电磁信号较强，并且信号强度在不同频率范围内的分配可能不同；⑤ 在地震之前能够观测到ULF电磁异常发射的地震似乎有一个震级阈值，如果较小的地震也有电磁发射的话，现有仪器的灵敏度可能还观测不到． 相似文献
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在单轴压力下对辉长岩、大理岩等岩石破裂过程中产生的电、磁、声信号作了实验研究。实验分干、湿两种情况进行, 测试系统的频响范围为超低频。主要结果是:获得了岩样从受压到解体过程中, 在0-20kHz频段内的电磁辐射和声发射信号的原始波形;岩石破裂过程中电磁信号的辐射强度与岩石的岩性、含水量、破裂强度、加载率和破裂状态有关;岩石破裂过程中的电磁辐射率和声发射率有关系, 它们的最大值在时间上相对应的约占70%,而且电磁辐射信号比声发射信号发育, 持续时间也较长;实验中以铜板天线为接收传感器的电磁信号的主能潜在6kHz以下, 而以电感线圈为接收传感器的电磁信号主能谱在10kHz左右, 声发射的主能谱在3kHz以下;声发射信号出现之前有明显的电磁信号。由于岩石在破裂过程中辐射的电磁信号与声发射有较好的对应关系, 因此可以认为, 岩石破裂实验中获得的电磁辐射信号与岩石破裂有密切的关系。所以, 地震前观测到的电磁辐射异常主要是由岩石的破裂引起的。至于实验中在声发射之前出现的电磁信号, 则可能与压电、压磁效应有关。 相似文献
8.
针对唐山等大地震前出现的形变空区现象，依据实验和理论对应变空区进行了探讨． 实验过程中采用焦散线法、实时全息干涉计量方法(激光)图像摄影记录，同时进行微破裂(声发射)记录．依据固体损伤理论，结合微破裂定位对应变空区进行研究，得出两点结论:①应变空区在线弹性情况下出现是一种必然现象，且应变空区的位置相对稳定，与裂纹端部的应力集中相对应；②应变空区内几乎不发生微破裂．微破裂总是从高应力区产生，且几乎就发生在应力集中区与应变空区相联的条带内，最终表现为微破裂(声发射)的带状或成丛分布．主破裂总是从应变核(焦散阴影区)开始，然后向应变空区急剧发展，形成主大破裂，最终导致试样崩溃． 相似文献
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含硬包体试样破裂特征的实验研究 总被引：11，自引：4，他引：11
初步研究了含硬包体试样在双轴加压时试样的最终破裂形式及硬包体的变化状况．岩样破裂形式侧向以压剪裂为主，表面出现两类:一类为走滑伴以逆冲断裂；另一类为冲断裂．当岩样内的硬包体与试样为硬接触时，则硬包体有的破裂，有的未破；为软接触时，则主破裂绕过硬包体．最后，分析了在一定条件下，岩样内的硬包体形成应力集中、屈服、软化直至破裂的过程． 相似文献
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提出一种二维地震断层破裂模式，这是在一维弹簧-滑块模式的基础上建立的．利用这种断层的二维向量模型，研究了地震断层的动力学平面-应变的破裂问题．形象、直观地模拟了具有均匀或不均匀破裂强度分布的二维地震断层的破裂成核、扩展、传播直至停止的动力学全过程．阐明了在均匀预应力条件下，断层将获得足够的动量以克服破裂传播路径上的高强度障碍体．破裂锋面亦可绕过孤立的障碍体继续向前传播．整个模拟过程表明:断层破裂过程的停止条件对模拟地震破裂的全过程起着重要作用；我们还研究了断层面上破裂强度分布不均匀条件下断层的动态破裂过程，模拟了具有分形结构强度分布的二维地震断层产生的地震序列．它具有类似自然界地震现象的某些特征．这些特征主要取决于断层面上破裂强度的分布及初始应力降的大小．建立在实验和观测基础上的断层破裂过程模拟研究，为解释地震活动性统计规律的某些特征提供了物理基础. 相似文献
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岩石破裂电磁辐射现象是客观存在的物理现象.随着电磁辐射观测技术在地震研究、冲击矿压预测等领域的应用，极大地推动了岩石破裂电磁辐射的实验研究.本文对岩石破裂电磁辐射的影响因素以及相伴生的现象，以及有关的物理解释进行了概括介绍.由于不同研究者使用实验设计、实验参数、实验条件的不同，使得观测和研究结果同样难以统一认识.不同的研究者根据各自的试验提出了不同的物理机制.同时对已发现现象的重复性、证实性研究岩石试验缺乏.严重匮乏利用数值模拟以及建立模型定量研究岩石破裂的电磁辐射.此外，岩样实验系统不同于实际的地震系统，进行模拟震源环境的实验研究，发展大尺度的标本和原岩现场实验的基础上，如何建立室内室外岩石实验与地震观测事实之间的联系是问题的关键. 相似文献
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地震电磁辐射与地震预报的观测实验研究 总被引：2，自引：0，他引：2
作者参加了30多年的地震电磁辐射观测实践和震例研究,总结了中国地震电磁辐射信号在频率域、时间域和空间分布的特性。为了探索地震电磁辐射的物理机制,作者做了一系列的岩石破裂实验研究（室内和野外实验）。企图模拟在观测实践中出现的各种现象和岩石破裂不同阶段产生电磁辐射信号的机理。 相似文献
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震前电磁场和大地自电位的异常是重要的地震前兆现象．在零磁空间对超低频段的磁场和自电位的变化进行了岩石破裂的实验研究，细致地揭示出电场、磁场出现异常变化的全过程，对深入认识超低频电磁信号的微观机理具有重要的意义．实验发现，岩石受力后应变、电位和磁场的缓慢变化在空间分布上是首先在近破裂源处出现，继而随裂纹的发展而改变位置；在时间序列上先出现自电位异常，然后是超低频磁场的变化；在异常形态上，超低频电磁信号呈现出早期、中期、晚期3个阶段的明显差异．研究表明，岩石微破裂引起裂隙尖端处的电荷分离. 静电荷在局部区域的积累和运移，导致了自电位的脉冲状变化；而在主破裂阶段，积累电荷的急速运动形成瞬间电流，激发了脉冲式的磁场异常．本文详细介绍了这一综合实验的技术步骤和观测结果，并对地震电磁前兆的微观机理进行了探讨． 相似文献
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含硬包体试样微破裂图象演变过程的实验研究 总被引：9，自引：2，他引：9
含硬包体试样在双轴加压下的微破裂图象为:加压初期，微破裂先在试样周围活动，中部形成空区；随1增加，微破裂空区逐步变小；1再增加，微破裂在原空区内活跃，而原活跃区的微破裂则减少；临近主破裂时，微破裂逐步形成条带；条带上的微破裂来回跳跃；微破裂空间分维Ds从小到大，临近主破裂前转为降低．这些特征在以往破裂实验中很少提到，但与强震前地震活动图象的长期活动特征有一定的相似性．文中以澜沧-耿马地震为例进行了具体的对比分析． 相似文献
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1989年6月9日石棉5.2级地震后，在震中附近架设了两个三分向数字地震仪，从1989年至1992年进行了4年的观测．资料分析表明，无论是余震，还是周围地区的微弱地震，在横波窗内的地震记录上都存在横波分裂．横波分裂随时间改变．在余震活动时期，快横波偏振平均为N18W，与5.2级地震主破裂面走向一致；1990年以后，平均为N46W，转向与区域最大水平主应力方向一致．1990年以后两个分裂横波到时差为1989年观测的一半左右．从两个台的资料分析中得到的结果相同，这意味着观测到的横波分裂的时间变化可能与石棉5.2级地震有关． 相似文献
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文章介绍了阿拉木图地震预报实验场中3个电磁辐射台站（卡斯杰克、吐尔盖尼和天山台）1995年的观测资料。台站使用综合程序仪器，以连续方式用1、2、4、8、16、32、64、128、256、512、1024μs波段记录电磁辐射脉冲信号，并用带通滤波处理资料。结果发现，在阿拉木图实验场发生的地震事件之前，大多数记录频段上出现了电磁辐射强度的异常增大。文章认为电磁辐射场的变化从总体上反映了北天山地壳的地震动态变化。 相似文献