The Earth's natural pulse electromagnetic fields for earthquake time–frequency characteristics: Insights from the EEMD–WVD method          下载免费PDF全文

Guo‐Cheng Hao  Yu‐Xiao Bai  Hui Liu  Juan Zhao  Zuo‐Xun Zeng 《Island Arc》2018,27(4)

Monitoring the Earth's natural pulse electromagnetic field (ENPEMF) signal is a geomagnetic detection approach for the Earth internal and external studies, and it provides a reference for earthquake prediction. In this paper, the Ensemble Empirical Mode Decomposition–Wigner Ville Distribution (EEMD–WVD) method is used to process the time sequences of the ENPEMF signal detected by GR‐01 receiving devices during the Lushan M_S7.0 earthquake (April 20th, 2013). By obtaining the intrinsic mode function (IMF), the time–frequency–amplitude joint distribution and the energy spectrum of the ENPEMF signal, the suspected anomalies before the earthquake could be shown. The results illustrate the ENPEMF signal before an earthquake and its time–frequency characteristics based on an EEMD–WVD algorithm, proving useful information about the anomalies around the time of the earthquake.  相似文献   

Modelling surface‐water depression storage in a Prairie Pothole Region          下载免费PDF全文

Lauren Hay  Parker Norton  Roland Viger  Steven Markstrom  R. Steven Regan  Melanie Vanderhoof 《水文研究》2018,32(4):462-479

In this study, the Precipitation‐Runoff Modelling System (PRMS) was used to simulate changes in surface‐water depression storage in the 1,126‐km² Upper Pipestem Creek basin located within the Prairie Pothole Region of North Dakota, USA. The Prairie Pothole Region is characterized by millions of small water bodies (or surface‐water depressions) that provide numerous ecosystem services and are considered an important contribution to the hydrologic cycle. The Upper Pipestem PRMS model was extracted from the U.S. Geological Survey's (USGS) National Hydrologic Model (NHM), developed to support consistent hydrologic modelling across the conterminous United States. The Geospatial Fabric database, created for the USGS NHM, contains hydrologic model parameter values derived from datasets that characterize the physical features of the entire conterminous United States for 109,951 hydrologic response units. Each hydrologic response unit in the Geospatial Fabric was parameterized using aggregated surface‐water depression area derived from the National Hydrography Dataset Plus, an integrated suite of application‐ready geospatial datasets. This paper presents a calibration strategy for the Upper Pipestem PRMS model that uses normalized lake elevation measurements to calibrate the parameters influencing simulated fractional surface‐water depression storage. Results indicate that inclusion of measurements that give an indication of the change in surface‐water depression storage in the calibration procedure resulted in accurate changes in surface‐water depression storage in the water balance. Regionalized parameterization of the USGS NHM will require a proxy for change in surface‐storage to accurately parameterize surface‐water depression storage within the USGS NHM.  相似文献   

利用帕金森矢量检测2019年长宁6.0级地震的地磁场变化     

艾萨·伊斯马伊力  陈界宏  毛志强 《地震》2020,40(2):91-99

2019年6月17日在四川长宁县(104.9°E、 28.34°N)发生6.0级地震。 本文以该地震为例, 基于中国地磁台网提供的地磁台站资料, 利用帕金森矢量方法, 计算出每个台站在不同频段的帕金森矢量方位角异常之后, 将同一频段的多个台站的异常进行叠加, 提取和分析该地震前震中周围地磁场变化特征。 结果显示, 震中周围多个台站短临地磁异常时空特征明显, 通过异常综合叠加分析可以较好地估计震中方位。 该研究结果可为今后短临地震预报提供一定参考价值。  相似文献   

中国大陆几次强地震长波辐射异常分析          下载免费PDF全文

郭晓  邹锐  张璇  王莹 《地震工程学报》2019,41(5):1221-1227,1250

大地震前存在长波辐射异常已被许多震例所证实,为进一步分析强地震前的长波辐射异常变化特征,提取其异常的判定指标。以多年静止卫星长波辐射资料（OLR）为基础,应用小波变换和功率谱估计方法对中国大陆6级以上地震进行分析研究。结果表明,6次强地震前三个月内均出现不同程度的长波辐射异常现象,与以前震例分析结果较为一致。空间上在震中及其附近区域异常整体呈现开始-增强-极值-减弱-消失过程,异常最大值时大于多年均值的1倍标准偏差的范围面积达数万到十几万km²,异常最大值时相对功率谱幅值均在10倍以上;时间上震中附近小区域相对功率谱幅值持续偏离多年均值的1倍标准偏差,持续偏离时间介于40~75天。这些强地震的异常判定指标具有短期预测指示意义。  相似文献   

2014年鲁甸M_S6.5地震形变高频信息异常与前兆机理浅析     

龚丽文  刘琦  张治广  武善艺  陈丽娟 《地震》2019,39(1):101-113

地震前兆异常的识别和提取一直是地震预报研究的重要任务, 也是地震预报事业发展的瓶颈。 结合鲁甸地震的研究成果, 利用S变换和超限率等方法, 提取定点形变高频异常, 总结鲁甸地震前兆高频异常形态特征, 分析异常台站空间分布规律, 剖析高频异常形成的前兆机理。 研究发现, 高频异常主要表现为信号周期在数分钟至数小时的信号成分, 频带较宽, 丛集性好, 与曲线的突跳、 毛刺或阶跃对应较好, 震前4~5 d开始出现, 震后2~3 d衰减消失; 其台站分布较分散, 主要沿NW—SE方向分布, 与区域应力场方向和发震断层走向趋于一致, 且均分布在构造块体边界; 可能是对不同速率的构造块体在震前发生的滑移和瞬间错动的记录, 它的形成与台站附近地壳介质的稳定性有关。  相似文献   

基于重磁异常相关分析的场源位置及属性识别方法          下载免费PDF全文

鲁宝亮  马涛  熊盛青  王万银 《地球物理学报》2020,63(4):1663-1674

针对传统的重磁对应分析在场源区域外趋于高相关度的缺点,本文提出了一种基于相关系数和垂向导数的重磁场源位置及属性识别方法,给出了一个新的重磁场源平面位置及属性判别参数(GMCP),该参数能够有效地缩小重磁场源的识别范围.判别参数GMCP值非零分布范围反映了场源的规模.GMCP值的正负反映了场源属性,当GMCP大于零时为正相关,代表了该区域存在高磁高密度或低磁低密度的重磁同源地质体;当GMCP小于零时为负相关,代表了该区域存在高磁低密度或低磁高密度的重磁同源地质体;GMCP趋于零,则表示无重磁同源地质体.两组不同干扰水平的同源复杂组合模型实验、两组不同源组合模型试验以及南海中央海盆实际重磁数据处理结果均验证了该重磁场源位置及属性识别方法的正确性和有效性.  相似文献   

垂直形变趋势累计率在川滇地区的应用     

张超  王世进  王宁  王生文  徐佳垚 《震灾防御技术》2017,12(2):329-337

本文在研究形变趋势累计率的基础之上,对数据处理方法进行了局部改进,将跨断层场地布设较多的川滇地区作为实验区,利用精密水准测量分析该地区的垂直形变异常强度,并结合川滇地区震例开展研究。分析发现强震发生前后一段时期,震中附近形变异常强度几乎保持一致,但在震前（1、2个月左右）会发生较大改变,震后逐步恢复到与震前相同的情况;强震主要发生在形变异常强度值变化较大区域附近。垂直形变趋势累计率在中短期的映震效果较好。  相似文献   

2016年7月19日新疆M_S 4.5级地震乌什地震台形变异常     

赖爱京  张锦萍  蒋志英  黄帅堂 《震灾防御技术》2017,12(2):433-440

利用乌什台数字化前兆形变观测资料,分析乌什M_S 4.5级地震前乌什台水管倾斜仪、洞体应变仪数据变化情况。通过对比分析发现:地震前,洞体应变仪北南分量数据曲线正常,东西分量数据曲线加速拉张,05:14-20:32拉张幅度达到7.40×10-7,7月19日5时至20日16时乌什洞体应变仪东西分量快速拉张了9.20×10-7;7月19日5-19时,水管倾斜仪北南分量数据曲线正常,东西分量数据曲线反向西倾7.13ms,且05:59-06:06、07:36-07:46、18:42-18:56数据掉格,水管倾斜仪异常结束后1小时,在洞体应变仪异常过程中发生了乌什M_S 4.5级地震。水管仪东西分量震前反向西倾,洞体应变仪东西分量震前拉张加速,短临异常明显,且2套形变观测震前异常时间同步性较好。  相似文献   

于田M_s7.3地震震前重力扰动信号研究          下载免费PDF全文

杨锦玲  李祖宁  关玉梅  洪旭瑜 《地球物理学报》2017,60(10):3844-3852

2008年3月21日和2014年2月12日,新疆和田地区于田县先后发生两次M_s7.3地震.为分析两次地震前是否存在重力短临异常信号,应用Tsoft软件对原始数据进行理论固体潮改正和气压改正,并基于小波分解去除其低频趋势,有效提取了两次地震前国家连续重力观测网多台g-Phone重力仪的高频扰动信息.结果表明两次地震前都记录到高频扰动信号.2008年地震前牡丹江、沈阳台和漳州台三个台站记录到的高频扰动信号,主频分布在0.2~0.4 Hz.2014年地震前8个台站记录到两组不同频段的扰动信号.第一组信号集中在震前6天的东北台站,第二组扰动信号出现在震前3天的东南台站.两组扰动信号振幅呈现从北到南、从东到西逐步衰减的时空分布规律·同时期的气象资料显示局部强降雨与第二组扰动异常存在良好的相关性.对高频重力信号的时频分析结果表明震前第一组扰动信号存在异常频段0·13~0.18 Hz.应用扰动源扫描算法对2014年两组扰动信号进行空间定.位,结果显示第一组信号扰动源位置与于田震中相距约1935 km,不在于田地震的孕震区内;第二组信号扰动源来自海上.2008年和2014年于田地震第二组震前扰动信号与强降雨以及海浪影响相关.2014年第一组信号与于田地震的关系仍待进一步研究.  相似文献   

对东日本大地震序列潜热通量异常现象的讨论     

赵静  张吴明  焦中虎 《中国地震》2017,33(2):319-327

用美国国家环境预报中心的表面潜热通量数据,对2011年东日本大地震序列前后所出现的潜热通量异常展开讨论,结合主震震中周边区域在1991~2011年的中强地震序列数据,分析了潜热通量异常与地震之间的关系。结果表明:(1)东日本大地震前的潜热通量剧烈变化不一定是异常,且不一定由此次地震活动引起;(2)该研究区域内20年间出现过多次有疑似"热异常"却无明显震例与之相对应的情况;(3)该研究区域内20年间有超过60%的中强地震震前并无"热异常"出现;(4)在研究潜热通量变化是否属于异常时,应尽量多地考虑各个方面的影响因素,科学合理地设定判断参数;(5)在研究潜热通量异常与地震的关系时,应对特定区域作长时间序列分析,而不是单纯针对短期内的个别震例进行判别。  相似文献