贵阳钻孔应变观测记录地震特征及典型大震同震效应分析
前兆场变化在地震空间位置判断上的应用
前兆场变化在地震空间位置判断上的应用 廖丽霞;关玉梅;叶晓明 【摘 要】We analyze the relation between the precursory fields such as the deformation stress field and the post-seismic effect field of water level with the earthquakes ever occurred in Fujian area on the basis of the data from the precursor network in Fujian Province, and find that many ML4. 5 earthquakes occurred in Fujian area were accompanied by the formation of the deformation stress field and post-seismic effect field of water level. When the migration of the field of post-seismic effect of water level and field of deformation stress are identical, the related area has the probability of medium-strong earthquakes' occurrence. Analyzing the migration of post-seismic effect of water level and crustal deformation, we may predict the location of the earthquakes.%运用福建前兆观测台网资料,分析了形变应力场和水位震后效应场等前兆场的空间变化规律与福建区域地震的相关性.结果显示,福建多次ML＞4.5地震的孕育过程均伴随着形变应力及水位震后效应的成场.研究认为,当形变应力场与水位震后效应场的时空演化规律趋于一致时,这一区域就具备发生中强以上地震的背景条件,跟踪分析形变应力场及水位震后效应场的空间迁移规律,可对未来发生的地震的空间位置做出较为准确的判断.
吉林通化地震台四分量钻孔应变在日本9.0级地震前后的变化特征
摘要 ： 基 于通 化 地 震 台 四分 量应 变 观 测 ， 通过 Ｋ — Ｌ最 佳 直 线 拟 合 及 傅 立 叶 滑 动 去 年 周 期 对 数 据 进
行 处理 ， 进 一 步 分 析 日本 ９ ． ０级 地 震 前 后 应 变 变 化 特 征 。 结 果 表 明 ， Ｋ — Ｌ最 佳 直 线 拟 合 和 傅 立 叶
２ 资 料 处 理 与 分 析
ＹＲ Ｙ 型钻孑 Ｌ 应 变仪 采用 的是 四分量 观 测 ， 而求 解 平 面应变 参数 只需 ３ 个独立观测 ， 多余 的 １个 观 ｉ 贝 ０ 使 其具 备 了 自检 的 功能 ， 可 以用 来评 价 观测 数 据 的可 靠 性 。 自检 ， 是 依据 在理 论条 件下 ， 任 意相互 正 交 的 ２个 线应 变 观测 之 和都 相 等 。ＹＲＹ 型 四分 量 钻 孔 应 变 仪 的 ４个 观测 元件 在 平 面上 等 角度 旋 转 ４ ５ 。 布设 ， 所 以，
第 １期 （总 第 １ ５ ７期 ）
２ ０ １ ４年 ３月
山 西 地
震
ＮＯ ．１ Ｍａ ｒ ．
ＥＡＲＴＨＱＵＡＫＥ ＲＥ ＳＥ ＡＲＣＨ Ｉ Ｎ Ｓ ＨＡＮＸＩ
文章编号 ： １ ０ ０ ０ — ６ ２ ６ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ － ０ ０ １ ６ — ０ ３
吉 林 通 化 地 震 台 四分 量 钻 孑 Ｌ 应 变 在 日本
９ ． Ｏ级 地 震 前 后 的 变 化 特 征
姜 城 ， 王 禹 萌
（ １ ． 吉林省地震局通化地震 台， 吉林 通 化 １ ３ ４ ０ ０ ０ ； ２ ． 吉林 省 地 震 局 ， 吉 林 长 春 １ ３ ０ １ １ ７ ）
滑动去年周期 ， 可 以 较好 地 消 除 通 化 台应 变 观 测 中 的长 趋 势 变 化 项 和 年 变 成 分 ， 使 应 力 应 变 的 微 动 态 变 化 更 加 显 著 地 表 现 出来 ； 通 化 台 四 分 量 应 变 在 日本 ９ ． ０级 地 震 前 的压 性 变 化 与 同 一 构 造 带 的 另 外 两 个 台 站 分 量 应 变 观 测 的大 幅 压 性 变 化 一 致 ； 日本 ９ ． ０级 地 震 使 通 化 台 面 应 变 出 现 持 续 约 ８个 月 左 右 的 扩 张 变 化 ， 变化性质 与由 Ｇ Ｐ Ｓ计 算 得 到 的 同震 位 移 结 果 较 为 一 致 。
YRY-4型钻孔应变仪观测的P波剪应变
引 言
钻孔应 变仪 与传 统地震 仪有 一个本 质 的 区别 ， 就 是地震 仪 观测 的是一 个 点 的位 移 随时
间的变化 ，而应变 仪观测 的是 位移 的空 间导数 随时 间的变 化＿ ｌ ］ 。早在 二十 世纪 五十年 代 ，
Ｂ ｅ ｎ ｉ ｏ ｆ ｆ 等 就设 计制 作 了一种 应 变地震 仪 ， 并 根 据其观 测结 果进 行 了地球 自由振荡 研 究 ］ 。
观测 Ｓ波应 变变 化 。虽然 地震 的 Ｐ波一 直被 称为 “ 纵波 ” 、 “ 集散 波” 、“ 膨胀 波” 或“ 压缩 波” ，
但实 际观 测表 明 ， Ｐ波 的应 变不 仅有 面应 变成 分 ，而且 有剪 应变 成分 。
１ 观 测 原 理
钻 孔 应变 仪 观测 的是 应 变变 化 ， 这 里讨 论 的观 测量 都 应理 解 为随 时间 的变 化量 。四分 量 钻孔 应 变仪有 四道观 测 Ｓ （ ｉ 一１ ，２ ，３ ，４ ） ，如 图 １ 所示 ， 而 平 面应 变状 态 只用 三个互 相
仪器 出现 了坏 道 ， 记 录不 完整 ， 另 一方 面也 未 记 录到 地 方震 … ７ ］ ，而用 四分 量钻 孔 应 变仪 完
整 地记 录到地 方震 ， 这 是第一 次 。
四分量钻 孔应 变观测 的基本 特 征是对 数据 有 自洽要求 ，即相互垂 直 的 两个 方 向的 观测
＊
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ － ０ １ － １ １ ； 修 改 回 日期 ：２ ０ ３ ３ ０ ６ １ ０ 基 金项 目 ： 地 震 行 业科 研 专项 （ ２ ０ １ １ ０ ８ ０ ０ ９ ） 资 助 作者简介 ： 邱泽华（ １ ９ ５ ９） ，男 ， 北京市人 ， 研 究 员 ，主 要 从事 地 震 以及 钻 孔 应 变 观测 研 究 。
安庆4.8级地震前形变异常分析
安庆 地震前 ２ ３个月 左右 泾县 伸缩仪 两个 方 向的超 限分析 结果均 显示 出高 值变化 ， 化形 态 — 变
第 ２ 期
洪 德 全 等 ： 庆 ４ ８级 地 震 前 形 变 异 常 分 析 安 ．
（） ａ ＮＳ向 ； ｂ Ｅ 向 （） Ｗ Ｆｉ ． Ｔｈ ａ ｄ ｔ ｆｅ ｔ ｎ ｏ ｔ ｒｉ ｉ ｇ ｉｎ ａ ｄ ｔ ｅｒｆｒ ｔｄ ｆｅ ｅ ｃ ，ｏ ｅ ａ ｅ ａ ａｙ ｉ ｒ ｓ ｌ ｇ２ ｅ ｒ ｗ ａ ｅｏ ｘ ｅ ｓ ｍｅ ｅ Ｊｎ ｘａ ｎ ｈ ｉ ｉ ｉ ｒ ｎ ｅ ｖ ｒ ｒ ｔ ｎ ｌ ｓｓ ｅ ｕ ｔ ｎ ｓ ｆ
标 准 差 为
作 者 简 介 ： 全 （９ ２ ） 男 ， 徽 省 寿县 人 ， 程 师 ， 士 ， 要从 事 地 震 形 变 数 据 分 析 和数 字地 震 学 等 研 究 工 作 洪德 １８一 ， 安 工 硕 主 基 金 项 目 ： 徽 省 地 震 局 青 年 基 金课 题 安
本 文 收 到 日期 ：Ｏ １０－２ ２ ｌ —７１
第 ２ 期
洪 德 全 等 ： 庆 ４ ８级 地 震 前 形 变 异 常分 析 安 ．
４ ７
ＳＤ 一
．
（） １
其 中 是 该 时 间 序 列 的 均 值 。 可 用 ｓ 来 描 述 短 周 期 部 分 变 化 的一 般 范 围 ， 超 出该 范 。 把 围 的 点 称 为 超 限点 ， 这 个 点 的 观 测 值 ｘ 把 的绝 对 值 ｌ 超 出 ｓ 的部 分 ｌ ｘ 。 ｘ 一ｓ 称 为 超 ｏ 限 强 度 。称 单 位 时 间 内 的超 限 点 数 Ｎ 为 数 量 超 限率 ， 单 位 时 间 内 所 有 超 限 点 的超 限 称
蚌埠钻孔应变受抽水干扰的分析
上 ，井 口海 拔 高度 约为 ４ ．ｍ，钻孔 孔 深 ６ ．ｍ， ７０ ３４
其 中 ００ ￣２ ． ．０ ８ ４孔径 １ ０ｒｒ； ８ ０ ３４ 孔 径 ５ ｌｌ ２ ． ￣６ ． ｍ ｌｌ ４ ０
。
涡河 断裂 、 ＮＷＷ 向临泉 一刘府 断裂 和 Ｎ ＮＥ东 向的
固镇 一 怀远 断裂 。淮 河 以北 以沉 降为 主 ， 以南 为 上 升 为 主 ， 台址 位 于南 部上 升 地块 。
蚌 埠地 震 台位于 小 山东坡 之 上 ，该 台进行 ＧＰ Ｓ
安 装前 曾进 行地 质条 件 调查 ， 结果 表 明有 一条近 ＮＳ
增刊
李罡风等 ：蚌 埠钻 孔应 变受抽水干扰的分析
４７ ５
周 均 被第 四系黄 土所 覆盖 。台站位 于著名 的郯 庐 断 裂 带 西侧 约 ６ ｍ 处 ，近侧 通过 的 断裂有 ＮＷ 向的 ０ｋ
变 、气 压 和 温 度 三 个 测 项 。 体应 变 仪 观 测 精 度 达
１ 件 为前震 口花 岗岩 层裂 隙 －
水 ，井 口海 拔 高度低 于体 应变 钻孔 井 口约 ２ ｍ。该 井 属 台站 管 理 ，抽水 机 功率人 小 约 ５ｍ ，观测 井 ／ ｈ
每天 ８点 ｌ 左 抽 水进 行 水氡 观测 ， 水时 间约 ５分 抽
为使用该 台体应 变数据提供 了参考 ，同时也为体应变的选址提供 了参考实例。
关键 词：安徽蚌埠 台；钻子 体应 变；抽水 干扰 ；观测环境 ；区域应 力场 Ｌ 中图分类号：Ｐ １．２ ３５ ７ ７ 文献标识码：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ４ （０ １增 刊 一 ５ ０ ０— ８ ４２ １） ４ ６—０ ５
固原体应变观测资料综合分析
＿
１ 期
李 围斌 等 ： 同原 体 应变 观 测 资料 综 合 分 析
７ ９
体 原 冈不 明 。从 平 时对观 测 资料 的应 用及 分 析 得 知 ， 观测 资 料 与气 压 、 位存 在显 著 的相 关 水
因不明 的台阶变化 ， 因此必须进行 数据预处理 ， 预处 理过 程 中高值 突 跳点按 缺 数处 理 ， 阶 在 台
按 高差进行衔 接 ， 并与 固体潮进行对 比拟合 ， 预处 理后 的整 点 值 曲线 如 图 １ 示 。需 要说 明 ｂ所
一
点 ，０ ８年 ６月 １ ２０ ３日更 换数采 以后 ， 观测资 料潮汐 幅度发 生显著 变化 ， 约为原 来 的 ３倍 ， 具
出现 的异 常 变化 特 征 。
关键词 － ４ 变 ； 扰冈素； 关分析； ￣应 干 相 差分 分析 ； 常特 征 异
固原海 子峡地处青 藏块体东北缘 海原一 六盘 山东 麓断 裂带 北段 的西 盘 ， 是多 组 断裂 的交 汇处 ， 所处 区域地质构 造极 为 复杂 。海 子 峡体 应 变 观测 点距 固原 县城 约 １ ｉ， 理 位置 为 ２ｋ 地 ｎ ３ ．６ Ｎ，０ ．７ Ｅ， ５ ９ 。 １ ６ １。 海拔 高度 １ ３ １ １１。应 变观测点使 用 的观 测仪器是 Ｔ 一 ９ ３ Ｊ ２型钻孔体 应变 仪 ， 观测精度为 ｌ ～。该 观测仪 器于 ２ ０ ０ ０ ７年 ９月正 式 架设并 产 出资料 ， 是新 上 的 数字 化 观测 项 目。固原海 子峡观测井深 ８ ． ２ｍ， ７ ３ 仪器探 头安装 在 ６ ５ｍ深处 ， 该处基 岩 岩性为 青灰 色灰 岩 、
福建永安小陶地震台体应变大幅变化的异常核实分析
福建永安小陶地震台体应变大幅变化的异常核实分析刘水莲;洪旭瑜;张清秀;杨锦玲;全建军;陈美梅;林慧卿【摘要】按照中国地震局异常核实要求,通过对福建永安小陶地震台钻孔体应变观测系统、观测环境进行逐项现场核实分析,结合观测资料的异常变化特征,重点进行多测项、多测点资料对比,核实引起体应变大幅变化的原因是降水干扰结束后卸除压性状态的非孕震异常.%According to the requirements of China Earthquake Administration anomaly verification,Through on-site verification analysis of the Xiao Tao seismic borehole body strain observation system and observation environment, Based on the anomalous variation of the observed data, Emphasis is put on the comparison of the data, Check out the cause of body strain change is non Earthquake abnormal, it''s the release of pressure condition after the interference of precipitation.【期刊名称】《地震工程学报》【年(卷),期】2016(038)0z2【总页数】6页(P270-275)【关键词】体应变大幅变化;异常核实;卸压【作者】刘水莲;洪旭瑜;张清秀;杨锦玲;全建军;陈美梅;林慧卿【作者单位】福建省地震局永安地震台,福建永安 366000;福建省地震局,福建福州 350003;福建省地震局,福建福州 350003;福建省地震局,福建福州 350003;福建省地震局永安地震台,福建永安 366000;福建省地震局永安地震台,福建永安366000;福建省地震局永安地震台,福建永安 366000【正文语种】中文【中图分类】P315我国的钻孔应变观测已历有40多年,主要以体积式和分量式两种钻孔应变仪为主,精度达到10-9,可以记录到各种应变潮汐及非应变信息。
阜新台昆仑山8.1级地震综合观测报告
阜新 台 昆仑 山 ８ １ ． 级地震 综合观测 报告
宋 振 宇
（ 宁省明Ｉ Ｉ 廿 Ｊ
、
阜新地震 台是辽宁省地震局直属专业综合台站，现有体应变、地热、地磁、水氡 、测震 五种手段 ，其 中体应变 、地热为数字化前兆手段。 阜新地震 台位于阜新市北 四合镇河东村 ，地理座标为北纬 ４ 。ｏ ９ ４ ２ ３ ． ”，东经 １１ ２。 ３ ５． ”， ５ ４ ３ 海拔高度 为 １５ ，台址基岩岩性为花 岗岩 。 Ｊ ２ 型体积式应变仪整套设备安 ７ｍ Ｔ一Ｂ 装在阜新 台院内的 １ 号钻孔内。此井 口为上升泉井，距观测室约 １ｍ ８ ，电缆长 ｌＯ ， Ｏ ｍ 外套塑
／
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、
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一 ＼ Ｉ 、 、、——————一
图 ｌ 阜新 台体 应变 ２ ０ 年 ｌ 月 ｌ ０１ １ ４日分钟值 曲线
一
５ — ７
维普资讯
从图 Ｉ 中还可看 出， 阜新台体应变测值在记录 昆仑山 ８ １ ． 级地震后， 分钟值 曲线出现 明
＊
图 ２ 阜 新台体应变辅 助水位 ２ ０ 年 ｌ 月 ｌ ０１ １ ４日分钟值 曲线
四、地热 测值 同震变化
阜 新 台地 热 仪器使 用 中 国地 震局 地 壳 应 力研 究所 研 制 的 Ｓ Ｗ ｌ 数字 式温 度 计 ，其 传 Ｚ— Ａ型 感器 与 体应 变 仪传 感器 同在一 个 井孔 中 ， 头位 置 在井 下 ４ｍ处 ， 体应 变仪 一 同通 过 验 收 ， 探 ８ 与
２０ 年 １ 月 １ ０１ １ ４日昆仑 山发生的 ８ １ ． 级地震，阜新台体应变 、体应变辅助水位与同井 孔 中地热等手段的分钟值记录 曲线均有 同震反映。现就阜新地震台具体情况与阜新体应变、 水位 、地 热 等 手 段 同震 测 值 的变 化 做 一 些 初 浅分析 。
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第 ２期
师娅 芳 ， ： 阳钻 孔应 变观 测记 录地震 特征及 典 型 大震 同震效应 分析 等 贵
台钻孔应变观测对地动反 映灵敏 ， 记震能力
４ ３
。
个， 占总个数 的 ９．％ 。中国及邻 区 ６级 以上地震 ５８ 共 发 生 １４个 ， 台 记 录 到 １８个 ， ３ 该 ２ 占总 个 数 的
有一 断层 。
文 中所用 地震 目录资 料为 贵 阳地震 台钻孔应 变观测 记 录到 的地 震 （ ０ ８年 １月 １日至 ２ １ ２０ ０１
年１ ３ Ｏ月 １日）其 地震三 要素 查 自美 国国家地震 ， 信息 中心 目录 。
２ ２ 地 震特 征分 析 ．
１ 贵 阳地震 台钻孔应变观测概述
威 宁县 、 罗甸 县 、 宁 县 等与 云 南 、 西 交界 地 区。 镇 广
个 别未记 录到的地震 主要 是极远 震或深 震 ， 明该 说
图 １ 贵 阳地 震 台钻 孔 应 变 观 测 ２ １ ０ ０年 ２月 １日分 钟 值 曲线
坐
日 潮
。
日
潮
分 之
．
潮
．
＾‘
舌
位距 井 口 ３ｍ。 １２ 仪器 运行情 况 ．
我 国是 世界 上最早 使用 钻孔应 变观 测方 法研
贵 阳地震 台形 变仪是 Ｙ Ｙ一 Ｒ ４型分量钻 孔应 变仪 ， 安装于 ２０ ０７年 １ １月 ４ 日。该 仪 器 测 量精 度高 ， 能有效 观测记 录地 应力 变化 情况 ， 且 能实 而 现资料 的 自检 。该 台仪 器 自安 装 以来 运 行 稳定 ， 工作状 态优 秀 （ 内精 度 高 ） 各 分 量 （ 北 、 ， 南 东西 、 北东 、 北西 ） 有清楚 的潮 汐形 态 （ 图 １图 ２ ， 见 、 ） 并 能记 录到 清晰 的地震 波 信 息 ， 助观 测 （ 位 、 辅 水 气
第２ ４卷 第 ２期 ２１ ０ ２年 ６月
高 原 地 震
Ｐ Ａ Ｅ Ｕ Ｅ Ｒ Ｈ Ｕ ＥＲ Ｓ Ａ Ｃ Ｌ Ｔ Ａ Ａ Ｔ Ｑ ＡＫ Ｅ Ｅ Ｒ Ｈ
Ｖｏ ． ４ Ｎｏ ２ １２ ．
Ｊｎ ２ ２ ｕ ． ０１
贵 阳钻 孑 应 变 观 测 记 录地 震 特 征及 Ｌ 典 型 大 震 同震 效 应 分 析
坏性 地震 前记 录 到了有效 的前 兆信息 。地 震 的孕
育发 生过 程实 际 上 也是 地 应 力 变化 的过 程 ， 通过
对 仪器所 记 录到 的 固体潮 变 化信息 和所记 录到 的 地震 特 点进行 分 析 ， 提取 震 前 应 力应 变 异 常 信 并 息， 从而 探索 地震 应变波 幅值 、 阶变 变化与 实 际地
测记 录地震 分量 阶 变变化与震 源物 理机制 存在 一定 关 系。
关 键词 ： 钻孔应变观测； 特征； 同震效应
中图分类号 ：３ ５７ Ｐ １． ３ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ：０５—５６ ２ １ ）２— ０ ２— ３ １０ ８ Ｘ（０ ２ ０ ０ ４ ０
Ｕ 日 Ｊ ｌ
震 的震 源物 理性 质 的关 系 ， 疑能 为早 日揭 开 地 无
２ 贵 阳地 震 台钻 孔 应 变 观 测记 录地 震 特 征 分析
２ １ 资料 说 明 ．
震 活动 的 面纱提 供一些 基础 信息 Ｊ 。 贵 阳基 准地 震 台位 于 贵 阳市乌 当区 民族 中学 旁， 高程 １ ６ ４ｍ。台基为 白云岩 、 ０ 白云 质灰 岩 ， 属 三叠 系地层 ， 台址 位 于贵 阳 向斜 的北东 翼 ， 南 面 其
压 ） 录 曲线形态 清 晰。 记
究 地应 力变 化并 进行 地震 预报 的国家 。经过 几十 年 的努 力 和发 展 ， 今真 正 实 现 了从 钻 孔 应力 到 如
钻孔应 变 观测 的转变 。在 “ 十五 ” 目中 ， 国钻 项 我 孑 应变 观测 技术 得 到 了长 足 的发 展 ， 在 多 次破 Ｌ 并
１ １ 观测 井孔 情况 ． 贵 阳地震 台应 变 观 测 井 建 于 ２ ０ ０ ７年 ， 深 井
贵阳地震台钻孔应变观测共记 录到地震 ４０余 ０ 个， 只有 ３个未 查到有效 的地 震三要 素信息 。该 仪 器记录的地震主要分布在环太平洋地震带 和欧亚地
４ 灰 白色 中风化 白云岩 ， ７ｍ， 套管 下 到 ３ 探 头 ５ｍ，
师娅 芳 王 琳 李 鹏。周 桂 华。 贾华 ， ， ， ，
（ ．贵 州省贵 阳基准地震台 ， 州 贵 阳 ５ ０ １ ；２ １ 贵 ５０ ８ ．辽宁省营 口地震 台， 辽宁 营 口 １５０ ； １ １１
３ ．云 南省 地 震 局 。 南 昆 明 云 ６ ０２ ） ５２ ４
摘要 ： 通过 分析 贵 阳地震 台钻孔应 变观 测记 录 的地震特 征和 同震应 变波 阶 变情 况 ， 明钻 孔应 变观 说
．
．
．
．
．
图 ２ 贵 阳 地 震 台钻 孔 应 变 观 测 曲线 振 幅 谱 （ 西 分量 ） 东
安装 在 井 下 ３ 岩 石 较完 整 处 ， 器 安 装 时 水 ９ ｍ、 仪
震带， 与同期全球大震分布几乎完全一致。统计期
间全球共发 生 ７级 以上 地震 ７ 个 ， 台记 录 到 ６ １ 该 ８
收 稿 日期 ：０ ２—０ ２１ １—１ １
基金项 目： 中国地震局三结合课题“ 贵阳台钻孔应变观测预报意义分析（ ０ １ １ ） 。 ２ １ — ９ ” ６
９ ．％ 。记录到的 ４级左右 地震主要分 布在贵州省 ５５
根 据各 地发 震个 数 与记 录 个数 的对 比 ， 意 注 到 贵 阳地 震 台钻 孔应 变对 贵州 附近 、 印尼 、 日本地
０ ． 嘲 趟 【∞ 区地震较为敏感 ， 并且在部分地震前记录到固体 咖 伽 潮 畸变 、 曲线 高频 抖动 或连 续脉 动等前 驱波形 态 。 ｏ