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本文应用中国大陆地区11个地电场台站5.5年（2012-01-01—2017-05-31）中磁静日和磁扰日的观测数据，并联系地电场变化敏感响应地下介质非均匀性和空间电磁活动的特点，发展了地电扰动指数，即消除静日地电变化的幅值比地电指数（GEI）.对比各台站的地电指数与地磁指数，87.43%的单台地电指数D与单台地磁指数K在数值上完全相同或相差1，93.75%的单台平均地电指数Ds与单台平均地磁指数[K+0.5]（四舍五入）相同或仅相差1，说明地电指数能用于量化界定地电扰动水平，如同地磁指数量化界定磁扰水平.地电指数将服务于地球电磁环境监测、科学研究等领域，同时也可以用来评估地电场观测数据的质量. 相似文献
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随着全国越来越多的高压直流线路投入运行，地电场观测数据的质量受到严重干扰。本文从高压直流输电干扰对地电场观测的影响机理出发，以江苏地区为例，对其5年来高压直流输电线路对地电场观测数据的影响特征进行分析总结，得出相关结论：①当地电场观测数据受高压直流输电线路干扰时，地电场观测数据会出现畸变，持续一段时间后，不平衡电流消失，数据恢复正常；②地电场观测数据产生畸变的方向与观测台站的装置布设方式、接地极相对观测台站的位置有关；③高压直流输电线路接地极距离江苏地电台站较远，同一台站同一方向受同一高压直流输电线路影响的长短极距观测数据变化幅度之比接近1；④不同次高压直流输电干扰在同一台站出现地磁干扰变化幅度一致时，同一台站的地电场观测变化幅度不一定一致，与台站和接地极之间的地下电性结构的导电性变化有关。 相似文献
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新沂地电场日变化特征及频谱分析 总被引：1，自引：1，他引：0
通过对新沂地电场平静时段资料与地磁场资料对比分析,结果显示:新沂地震台地电场变化和变化磁场密切相关,其中NS向的主体变化和地磁场H分量的变化准同步;EW向主体变化虽与地磁场H分量变化有相同之处,但其变化形态与其反向,且不尽相同.运用快速傅里叶变换进行频谱分析,发现:新沂地电场NS向和EW向与地磁场H分量的优势周期存在不... 相似文献
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以受宁东线高压直流（HVDC）输电干扰相对严重的11个地磁台站为主要研究对象,以蒙城台为干扰幅度量取的参考台站,研究了地磁场水平分量H、磁偏角D受HVDC输电的干扰特征.发现H和D受HVDC输电干扰具有同步性和偏向性;同一HVDC输电线路两侧H和D干扰幅度具有线性关系,但线性关系明显弱于垂直分量Z干扰幅度的比例关系;接地极附近台站各自的Z、H、D干扰幅度具有线性关系.之后对H和D干扰产生的机理进行了深入的定性分析.根据得到的干扰特征的结论,提出了以红山台Z、H、D为输入的本研究相关台站的Z、H、D为输出的自动计算方法.经过误差分析,本方法平均误差水平低于国家地磁学科中心当前使用算法误差水平,最高降幅达42.9%. 相似文献
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本文基于我国2015—2018年间地电暴事件,通过对筛选的数据曲线变化特征归纳分析,总结出以下快速准确判断地电暴事件的依据:(1)地电暴发生时,会压制地电场六道观测数据正常日变形态,且变幅是正常日变幅值2倍以上或更大;(2)地电暴事件具有广域同步性,可通过多台观测数据对比判断;(3)地电暴和地磁暴具有同源性,可通过地磁观测来判断;(4)经过上述初判后,还应排除观测系统、自然环境、人为干扰、场地环境事件影响,才能确认为单一地电暴事件。通过对地电暴波形特征的分析,发现一般情况下地电暴变幅与地磁磁情指数—K指数呈正比关系,但是同一台站地电暴变幅在同一K指数下差异较大。不同台站对同一地电暴事件幅度响应不同,仅从变幅来看纬度效应不明显,有局部区域性特点,可能与台站台址条件\,地电场布极方式方位等因素均有关。 相似文献
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基于沿中国大陆两条经度链(118°E，99°E)、两条纬度链(40°N，34°N)的25个台站地电场分钟测量数据，分析了2014年8月至2016年8月共83次地电暴(磁情指数Kp≥5) 的波形特点，认为:地电暴可分为急始型、缓始型两类，一般持续1—3天；地电暴在广大区域同时发生，变化波形相同或相似，表现为明显的广域性特点.讨论了地电暴对地磁暴的变化响应以及不同台站和测道之间地电暴变幅的差异，认为地磁暴期间太阳风等引起的空间电磁场变化与地球介质相互作用激发大地电流产生变化，引起了地电场快变化和地磁场快变化的强烈响应，且地电暴变幅与台址地下介质电导率关系密切，电导率越小，变幅越大.用最大熵谱方法估算了地电暴的主要周期成分，按功率谱密度大小依次约为1.6 h，1 h，15 min，10 min等，而且不同地电暴的优势周期略有不同. 相似文献
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基于江苏省新沂台和山东省马陵山台同(近)场地观测的地磁场、地电场和分量应变观测数据，详细分析了两台站地电场日变化的波形、变幅、相位和优势周期成分以及日变幅的季节效应和台址电性条件对其的影响，并在此基础上分析了地电场日变化的机理.结果显示:① 两台站地电场日变化主要为两次起伏变化，主相起伏集中在当地午前午后时段，且起伏波形与磁场日变化的起伏波形大致相同，存在相位差，但主相起伏时段与磁场对时间的偏导曲线上的日变化起伏时段大致对应；地电场变化与磁场正交分量的变化显著相关，且与同方向的分量应变显著相关；地电场日变化波形与分量应变日变波形有很大差异；② 两台站地电场、地磁场日变化的优势周期为12 h，8 h，24 h，最显著周期为12 h，其中12 h和24 h周期成分是应变分量的优势周期；③ 两台站同方向地电场日变化的波形高度相似，但同台正交分量之间的日变幅有方向性差异；朔望月时段的日变幅大于上下弦月时段，日变幅有夏季大于冬季的季节效应；台址电导率越低，日变幅越大.地电场日变化既表现为广域性特征，又表现为局部性特征.地电场日变化机理分析认为，地电场日变化是由月日潮汐力和太阳风引起的电离层活动所导致，同时还受到季节、台址电性条件等多因素的影响. 相似文献
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甘肃大地电场的变化特征分析 总被引：1，自引：0，他引：1
对甘肃省平凉、松山、古丰、山丹、高台、嘉峪关、瓜州7个台站的地电场分钟值、小时值的日变特征进行了对比,对2012年3月地电场小时值进行了频谱分析,同时结合地磁场H分量、分量应变(固体潮)进行了对比分析。结果表明:1地电场静日的日变化都很明显,呈明显"双峰"和"单谷"形态,并且NS向与EW向变化形态基本相同;各台站同测向及相互之间的自相关系数基本在0.85;不同台站之间同测向的相关系数多数在0.75以上;这是地磁场H分量与固体潮共同影响的结果。2通过频谱分析各台站的优势周期主要以12h和8h为主,但存在差异性,谱值最大相差20倍。3各台站的日变幅也不尽相同,其中,差异性主要表现为与地磁场和固体潮影响量的差异性,并与台站的位置、地质构造、电性结构、浅层电阻率等有很大关系。 相似文献
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新沂台地电场频谱特征的分析与研究 总被引：4，自引：0，他引：4
运用快速傅里叶变换与小波分析对新沂地电场不同季节、不同年份的资料与地磁场H分量、连云港体应变资料进行频谱对比分析,结果显示:地电场EW向的,优势周期主要为12 h;地电场NS向的优势周期主要为8h、12h、24 h;地磁场H分量的优势周期主要为8h、12 h、24 h;体应变的优势周期主要为12 h、24h;并且在不同年份、不同季节各物理量的优势周期显著度也不尽相同.从各物理量对应性的结果显示:地电场EW向与体应变吻合度较高;地电场NS向与地磁场的吻合度较高.此对应结果解释了新沂台地电场产生的一种机制. 相似文献
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对流动地磁矢量观测数据进行日变通化时,需借助周边地磁台站长时段连续观测分钟值数据,以计算测点处观测时刻至通化日零时H、D和Z三分量变化量,而台站实际相对记录数据多存在相邻两日非正常台阶差值,需予以消除,以保证数据的连续性。选取满洲里、德都、蒙城、泰安、静海、隆尧、锡林浩特和长春8个固定地磁台站2020年5月相对记录数据,讨论H、D和Z分量的连接阈值。为筛选得到更多的台阶值,首选较小值进行连接尝试,分析台阶值在相邻两台站的同步性,并统计台阶值出现前后连续分钟值的正常波动幅度,讨论台阶值的合理性,进而对阈值进行调整,得到3个分量的合理阈值分别为1.0 nT、0.35 nT和0.4 nT。在实际应用中,由于不同台站的地磁观测数据质量存在差异,根据需要可适当提高阈值,尤其是Z分量阈值。 相似文献
11.
依据FFT计算方法,选取中国地磁、地电台网各10个台站记录,对NS、EW分量进行10日频谱分析,结果发现,磁静日和磁扰日电、磁场数据具有不同特征。(1)磁静日数据:(1)电、磁场周期成分以12 h为主,其次为24 h、8 h。在X分量(NS向)中,非显著周期成分,如4 h、48 h、6 h,所占频次较大,Y分量只存在12 h、24 h、8 h成分;(2) EW测向(或Y分量)电、磁场最大频谱值大于NS测向(X分量);(3) X分量最大谱值多在12 h,Y分量在24 h;(4)台网位置由北向南,Y分量最大谱值逐渐减小,X分量则两头略高,在35.0°—40.0°N范围内变化平稳。(2)地电暴日数据:(1)沿海地区NS测向主要周期成分比内陆地区复杂且偏大,大于18 h的成分相对活跃,最大以20 h、24 h、36 h成分出现,内陆地区最大周期成分为18 h,其次为12 h。EW测向谱值在各台变化较一致,均体现了以12 h、8 h为主的变化特征;(2)各台NS测向最高谱值均大于EW测向。 相似文献
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通过甘肃省嘉峪关台地磁场观测资料,研究嘉峪关台、瓜州台磁静日地电场日变化的时频特征波;由地电场分钟值观测数据的时序叠加残差方法,研究嘉峪关、瓜州山的地电暴变化。结果表明:(1)两台地电场静日变化以两次起伏变化为主,无相位差,但两台之间日变幅差异较大;(2)地电场分量变化与地磁场正交分量变化显著相关;地电场与地磁场日变波形不同,极值时间有差异。2个台存在很明显的高频成分,在去除了高频变化后,其优势周期也相同,从大到小依次为12 h、8 h、24 h。地磁场H分量因存在磁暴影响,故高频变化较多,在去除了磁暴影响后,其优势周期从大到小依次为24 h、12 h、8 h;(3)当电磁暴扰动剧烈时,两台可以较清晰地记录到地电暴的完整变化。在发生电磁暴时,地电场与地磁场的相关性明显降低,且不同台、不同测向之间的变化幅度也不尽相同。两台东分量E_Y暴日的日变幅较静日明显增大,磁暴期间Y分量变化率与地电场东分量E_Y观测数据显著相关,由此说明:两台日变幅的不同与台站台址电导率有关,太阳风引起的电离层活动是引起了地电场日变化主因。引起电暴的原因可能不同于引起日变化的原因,主要是两台之间及不同测向之间的浅、深层电阻率和地质构造等诸多因素的结果。 相似文献
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通过地电场台址近地表介质电阻率和地电场值计算大地电流,从大地电流场中分离出涡旋电流;根据平面波理论和水平导电层模型,使用地磁暴观测数据在频率域计算地磁感应电场(GIE),由GIE计算地磁暴感应电流(GIC).计算结果与实测值对比分析表明:GIE计算结果与实测地电暴具有很好的相位一致性;GIC涡旋中心相对地电暴涡旋中心存在向SE漂移约3°的现象;磁暴时地磁场Z分量的幅值分布图中极大值区域与涡旋中心重合,可能是GIC涡旋中心偏移的原因.另外,根据电磁感应原理提出的等效环电流模型,在一定程度上解释了涡旋大地电流的形成机制.本项工作可应用于地磁观测与地电观测的相互校正,同时有助于认识地电暴对大地电流分布的影响. 相似文献
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江苏地区地电场变化特征与差异性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
处理、分析了江苏省4个台的地电场日变化资料,结合地磁场水平分量H、线应变理论固体潮,研究了地电场日变化特征和差异,得到：（1）4个台地电场日变化明显,主要以12小时的半日波成分最强,8小时周期和全日波成分次之;（2）地电场日变化存在地磁场和固体潮影响。靠近海边及湖泊的台站,受固体潮的影响较为明显,各方向还具有明显的固体潮半月波,但没有像固体潮一样大小的波;而远离江、海、湖的一些台站观测到的地电场日变与地磁水平分量比较相关,其差异性与台站的位置、电性结构有关系。 相似文献