对汶川8.0级地震前四川地区地电地磁观测异常的分析与思考

第４４卷㊀第１期２０２２年１月地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报C H I N A E A R T H Q U A K EE N G I N E E R I N GJ O U R N A LV o l ．４４㊀N o ．１J a n u a r y,２０２２㊀㊀收稿日期:２０２０Ｇ０８Ｇ０７㊀㊀基金项目:宁夏回族自治区重点研发计划重大(重点)项目(２０１８B F G ０２０１１);宁夏地震局壳幔结构与孕震环境研究创新团队(C X ２０１９Ｇ３);宁夏地震局地下流体监测与应用研究创新团队(C X ２０１９Ｇ２);宁夏自然科学基金项目(２０２０A A C ０３４４２)㊀㊀第一作者简介:王晓涛(１９９０－),男,宁夏灵武人,硕士,工程师,现主要从事地震地下流体及地震预报等方面的研究.E Ｇm a i l :２３２０８２８２７＠q q．c o m .王晓涛,马禾青,崔瑾,等．汶川８．０级地震宁夏前兆异常回顾与同震响应特征分析[J ]．地震工程学报,２０２２,４４(１):１９２Ｇ２０２．D O I :１０．２００００/j．１０００Ｇ０８４４．２０２００８０７００１WA N G X i a o t a o ,MA H e q i n g ,C U I J i n ,e t a l ．R e v i e wo f p r e c u r s o r a n o m a l i e s a n d c o s e i s m i c r e s p o n s e c h a r a c t e r i s t i c s i nN i n gx i a a r Ｇe ab e f o r eW e n c h u a n M S ８．０e a r t h q u a k e [J ]．C h i n aE a r t h q u a k eE n g i n e e r i n g J o u r n a l ,２０２２,４４(１):１９２Ｇ２０２．D O I :１０．２００００/j．１０００Ｇ０８４４．２０２００８０７００１汶川８．０级地震宁夏前兆异常回顾与同震响应特征分析王晓涛,马禾青,崔㊀瑾,李国斌,丁风和(宁夏回族自治区地震局,宁夏银川７５０００１)摘要:对２００８年５月１２日四川汶川８．０级地震前宁夏地区出现的前兆观测异常进行回溯性分析,从大地震的孕育范围与地震前兆的发展阶段分析认为这些观测异常可能与汶川８．０级地震有关.宁夏地区数字化流体与形变观测资料出现了不同程度的同震响应变化,对比分析其同震响应特征,结果显示宁夏地区前兆观测对汶川８．０级地震表现出南北分区特征.前兆观测异常的出现与同震响应变化的形态特征,反映出了汶川８．０级地震从孕震阶段到发震时刻宁夏地区的应力Ｇ应变状态的变化过程.关键词:汶川８．０级地震;前兆异常;同震响应;宁夏地区中图分类号:P ３１５．７２㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:１０００Ｇ０８４４(２０２２)０１－０１９２－１１D O I :１０．２００００/j．１０００Ｇ０８４４．２０２００８０７００１R e v i e wo f p r e c u r s o r a n o m a l i e s a n d c o s e i s m i c r e s po n s e c h a r a c t e r i s t i c s i nN i n gx i a a r e ab e f o r eW e n c h u a n M S ８．０e a r t h qu a k e WA N G X i a o t a o ,MA H e q i n g ,C U I J i n ,L IG u o b i n ,D I N GF e n gh e (N i n g x i aE a r t h q u a k eA g e n c y ,Y i n c h u a n７５０００１,N i n gx i a ,C h i n a )A b s t r a c t :T h i s p a p e r m a d ear e t r o s p e c t i v ea n a l y s i so nt h e p r e c u r s o r y ob s e r v a t i o na n o m a l i e s i n N i n g x i a a r e ab e f o r et h e W e nc h u a n M S ８．０e a r t h q u a k eo n M a y １２,２００８．F r o mt h es e i s m o ge n i c r a n g e of l a rg e e a r th q u a k e s a n d t h ed e v e l o p m e n t s t a g eo f e a r t h q u a k e p r e c u r s o r y,i t i s c o n s i d e r e d t h a t t h e s e o b s e r v a t i o na n o m a l i e sm a y b e r e l a t e d t o t h eW e n c h u a n M S ８．０e a r t h q u a k e ．T h e d a t a o f d i g i t a l f l u i d a n dd e f o r m a t i o no b s e r v a t i o n i nN i n g x i aa r e ao c c u r r e dd i f f e r e n td e gr e e so f c o s e i s m i c r e s p o n s e c h a n g e s ．T h e c h a r a c t e r i s t i c s o f c o s e i s m i c r e s p o n s ew e r e c o m p a r e d a n d a n a l y z e d ,a n d t h e r e s u l t s i n d i c a t e d t h a t t h e p r e c u r s o r y o b s e r v a t i o no f t h e W e n c h u a n M S ８．０e a r t h q u a k e i nN i n gx i a Copyright©博看网 . All Rights Reserved.h a v en o r t hＧs o u t hr e g i o n a lf e a t u r e s．T h e p r e c u r s o r y o b s e r v a t i o n a n o m a l i e sa n d m o r p h o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f c o s e i s m i c r e s p o n s e i n t h i s s t u d y r e f l e c t t h e c h a n g e p r o c e s s o f s t r e s sＧs t r a i n s t a t e i nN i n g x i a a r e a f r o mt h e p r e p a r a t i o n s t a g e t o t h e o c c u r r e n c e o fW e n c h u a n M S８．０e a r t h q u a k e．K e y w o r d s:W e n c h u a n M S８．０e a r t h q u a k e;p r e c u r s o r a n o m a l y;c o s e i s m i c r e s p o n s e;N i n g x i a a r e a０㊀引言２００８年５月１２日１４时２８分４秒发生了汶川８．０级地震,震中位于３１．０１ʎN,１０３．４２ʎE,是新中国成立以来震级最高㊁破坏最重㊁影响最大的地震之一.汶川地震后一些学者针对此次地震开展了大量研究工作,如对汶川地震前测震㊁流体㊁形变㊁电磁４大学科的异常进行了回顾分析[１Ｇ２],对震前可能的短临㊁中期和长期地震活动异常现象进行回溯性研究[３Ｇ５],对地震引起的同震地下水响应与同震形变响应的特征及机理进行了研究[６Ｇ７].汶川地震虽已过去１０余年,前兆异常特征依旧是学者最为关注的问题.基于对中国震例和已有研究成果的总结,前人就汶川地震前的异常空间分布特征㊁时间进程特征以及不同震级对应的异常类型和异常震中距的讨论较多.地下流体方面,晏锐等[８]认为汶川地震前,在南北地震带上有４６项地下流体学科观测测项存在异常变化,而四川省内井水位出现异常的有攀枝花㊁会理和德阳三口井.程万正等[９]较全面地分析了汶川地震前四川地区的前兆异常,认为出现地下水位异常的井有４口,分别为蒲江㊁德阳㊁泸州和小金井.车用太等[１０]的研究表明,汶川地震前四川省境内的地下流体异常有９项,其中水位异常有川１１井㊁川０８井和川１３井３项.张立等[１１]分析了汶川地震前云南地区地下流体典型前兆异常,认为滇东北及邻区水富㊁渔洞两口井的水位异常与汶川地震的孕育及发生有关.张小涛等[１２]对汶川地震前兆异常的时空演化过程进行了力学分析.付虹等[１３]对汶川地震前云南地区显著前兆观测异常进行了分析.范雪芳等[１４]对汶川地震前典型流体中期前兆异常进行了初步研究.王小娟等[１５]对汶川地震地下流体异常进行了系统分析.断层形变方面,周硕愚等[１６]对汶川８．０级地震前断层形变异常与其他大震进行了比较研究.薄万举等[１７]对汶川８．０级地震的断层形变前兆进行了系统分析.朱航等[１８]对耿达短水准在汶川８．０级地震前后的观测资料进行了重新分析并否定了该异常与汶川地震的关系.陈长云等[１９]统计了汶川地震震前跨断层异常的空间分布,结果显示震前数年内出现了一批跨断层形变趋势异常,中短期异常数量偏少,这些异常场地主要分布在鲜水河断裂带㊁龙门山断裂带㊁西秦岭构造区和祁连 海原 六盘山断裂带上,异常场地震中距最远达１１５０k m.宏观现象方面,许敦煌[２０]对汶川地震震区进行了２０余天的现场调查,调查说明汶川地震前确实存在一定数量和领域宽广的宏观异常现象.严武建等[２１]对汶川８．０级地震前后陇南地区地震宏观异常进行了调查及分析.张小涛等[２２]对汶川地震前后出现的宏观异常现象进行了收集整理,对宏观异常的映震机理以及在地震预测可能发挥的作用等问题进行了讨论.«中国震例»对汶川８．０级地震前四川省内及全国其他单位提出的主要前兆异常进行梳理,包括地下流体异常㊁定点形变异常㊁地磁地电异常[１].这些异常主要集中在四川㊁云南㊁甘肃㊁青海㊁陕西等区域.另外汶川８．０级地震的发生不仅导致震中及附近地区井水位发生变化,而且还引起中国大陆大范围的前兆测项的同震响应变化,较为显著的是井水位与形变观测的同震响应.前人对同震响应的研究大多集中在响应的特征及其机理解释等方面,如张昭栋等[２３]应用５口井井水位的震荡曲线计算了含水层的导水系数,并对导水系数和井水位对地震波的响应进行了统计研究,结果表明,水井含水层的导水系数越大井水位对地震波响应的幅度越大,响应的次数越多.刘成龙等[２４]对三峡井网地下水位对汶川地震响应的初步研究表明,灰岩岩溶承压含水层中的井水位同震响应幅度明显大于闪长岩裂隙含水层中的井;同样是闪长岩裂隙含水层,井Ｇ含水层系统导水系数大的井同震响应幅度较大.牛安福等[６]通过研究形变同震响应的分布特征,给出面波响应延迟时间㊁响应幅度等与震中距及震级的关系.张创军等[２５]依据乾陵地震台数字化形变观测资料,系统探讨同震形变响应的物理特征.尹宝军等[２６]分析了汶川地震及其强余震引起的唐山井水位同震响应特征.综上所述,不同研究者针对汶川８．０级地震的前兆异常㊁宏观异常及同震响应开展了多方面的研３９１第４４卷第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王晓涛,等:汶川８．０级地震宁夏前兆异常回顾与同震响应特征分析㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Copyright©博看网 . All Rights Reserved.究,为提高对汶川８．０级地震前兆的认识水平提供了参考.但迄今为止对于宁夏观测资料在汶川８．０级地震前与震时的变化缺乏系统的分析总结,因此本文拟全面总结汶川地震前宁夏境内出现的显著前兆观测资料变化,震时水位与形变出现的同震响应,并阐述这些变化与现象是否可能与汶川地震的孕育及发生有关.１㊀汶川８．０级地震前宁夏地区显著前兆观测异常本文重新分析处理了汶川地震前宁夏地区的所有前兆观测资料,并对震前提出的异常进行了再研究,并遵循«中国震例»给出的异常判定原则:(１)无人为或环境干扰(如观测仪器更换㊁环境改造㊁外界抽注水等);(２)具有年动态变化特征;(３)测项效能评估为A㊁B类.汶川地震震中距离宁夏最北端约９８０k m,最南端约５４０k m.震前宁夏前兆观测资料出现过一些趋势变化,分别是红果子跨断层短水准㊁苏峪口跨断层短水准和海原甘盐池井水位,这些变化分别出现在宁夏的北㊁南部.这些异常与汶川地震是否有关是我们分析总结的重点.宁夏地区的甘盐池井水位和跨断层水准资料分别于２００２年１１月与２００３年３月起出现了趋势性转折变化,排除人为干扰㊁环境干扰㊁仪器本身不稳定等因素造成异常变化的可能性外,并对以往强震前这些测项的观测资料变化情况进行了分析,综合认为这些异常变化与汶川８．０级地震有关,具体如下.１．１㊀跨断层短水准异常红果子短水准场地位于石嘴山红果子沟附近,海拔１２２７m左右,场地横跨贺兰山东麓断裂带北段的红果子断层,该断层走向N N E,倾向S E,倾角７０ʎ,为全新世张扭性断层,年均变化速率为０．０８mm/a[２７].场区由８个基本水准点组成,形成１条测线和１个闭合测环,总长度１０４０m,其中测线和测环Ⅱ㊁Ⅴ测段与断层正交.图１(a)㊁(c)是红果子图１㊀宁夏红果子跨断层短水准场地观测曲线F i g．１㊀T h e o b s e r v a t i o n c u r v e s o fH o n g g u o z i a c r o s sＧf a u l t s h o r t l e v e l i n g s i t e i nN i n g x i a４９１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年Copyright©博看网 . All Rights Reserved.短水准测线㊁测环第I I段１９８５ ２０１２年的原始观测曲线.红果子短水准场地观测资料具有冬春高㊁夏秋低的年变规律,并存在长趋势变化.自２００３年３月起,红果子测线与第Ⅱ测段观测资料均出现破年变变化,未出现正常的夏低冬高变化特征.原始观测数据年均值去除线性趋势曲线[图１(b)㊁(d)]显示,红果子测线与第Ⅱ测段观测年均值于２００３年加速转折下降且偏离均值线,汶川地震后恢复到正常动态.该现象在１９８７ １９８８年宁夏灵武２次５．５级地震和２０００年甘肃景泰５．９级地震前均出现过,汶川８．０级地震前的低值幅度更为显著且持续时间更长.苏峪口短水准场地横跨贺兰山东麓断裂带中段苏峪口外断层,为全新世张扭性断层,年均变化速率为０．０６mm/a[２７],场地布设一个闭合测环,总长度５４０m,其中测环Ⅱ㊁Ⅴ测段横跨断层,场地跨距较小,变化量级不显著.图２(a)㊁(c)是苏峪口短水准场地第Ⅱ测段与第Ⅴ段１９８５ ２０１３年的原始观测曲线,观测资料具有冬春高㊁夏秋低的年变规律,并存在长趋势变化.同样自２００３年３月起,苏峪口第Ⅱ测段与第Ⅴ测段观测资料出现破年变变化,未出现正常的夏低冬高变化特征.原始观测数据年均值去除线性趋势曲线[图２(b)㊁(d)]显示,苏峪口第Ⅱ测段观测年均值于２００３年加速转折下降,第Ⅴ测段观测年均值加速转折上升,均偏离均值线,汶川地震后恢复到均值线附近.同样,该现象在１９８７ １９８８年宁夏灵武２次５．５级地震和２０００年景泰５．９级地震前出现过,汶川８．０级地震前的低值幅度更为显著且持续时间更长.图２㊀宁夏苏峪口跨断层短水准场地观测曲线F i g．２㊀T h e o b s e r v a t i o n c u r v e s o f S u y u k o ua c r o s sＧf a u l t s h o r t l e v e l i n g s i t e i nN i n g x i a㊀㊀上述两个场地的观测异常在«宁夏回族自治区２００５年度地震趋势研究报告»中提出,异常变化最终于２００９年恢复正常,即汶川地震发生之后.两个测量场地跨越的断层为张扭性断层,因此跨断层测段(线)测量数据的正常变化趋势应当表现为继承性特征.以往的研究表明当数据出现逆继承性变化特征时往往意味着中强以上地震的孕育及发生[２７].汶川８．０级地震前红果子与苏峪口短水准５９１第４４卷第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王晓涛,等:汶川８．０级地震宁夏前兆异常回顾与同震响应特征分析㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Copyright©博看网 . All Rights Reserved.场地均出现了逆继承性变化现象,分析认为这两个场地的异常作为汶川地震前的长期趋势背景异常较为合理.１．２㊀甘盐池井水位异常海原甘盐池井位于宁夏海原县境内,构造上位于海原左旋走滑断裂内部的拉分盆地中,处在西华山北麓NW向活动性很强的大断裂带上.该井距离汶川地震震中约６６０k m.甘盐池井水位自观测至１９９９年年变动态规律性强,每年３月出现最低值,９月出现最高值,年变幅度１０c m左右,总体表现为趋势下降的年变形态(图３).２００２年１１月起甘盐池井水位出现趋势上升,年变形态完全被打破,直至２００７年５月之后恢复正常年动态变化.汶川地震发生在正常年变形态恢复后.甘盐池井水位２００２年１１月后的趋势性转折变化在«宁夏回族自治区２００４ ２００８年度地震趋势研究报告»中均列为异常.图３㊀海原干盐池井水位日均值曲线F i g．３㊀C u r v e o f d a i l y m e a nv a l u e o fG a n y a n c h iw a t e r l e v e l i nH a i y u a n㊀㊀对海原甘盐池井原始水位观测资料进行梳理分析,结果显示该测项资料破年变持平和上升异常对青藏块体东北缘的６级以上地震有一定的对应关系.海原甘盐池井１９９０年年初水位变化打破年变规律,４月水位没有出现上升变化,当年４月距该井约４８０k m处发生了青海共和７．０级地震,１０月距该井约１６０k m处发生了甘肃景泰６．２级地震,震后恢复年变.１９９９年打破年变规律,２０００年水位有所恢复,在恢复过程中发生了２０００年６月甘肃景泰５．９级地震.该测项资料异常特征主要以破年变为主,异常出现后１年内发震.陆明勇等[２８]的研究表明在地震孕育过程初期,构造应力缓慢增强将使岩体所含裂缝闭合,地壳发生变形,从而改变岩体的空隙率及相应的孔隙压力和渗透率,导致观测井水动力状态或条件的变化,由此引起地下流体长趋势动态异常变化,如地下水位.随着地震孕育的进行,构造应力缓慢增强并向未来震中聚集,从而造成在此过程中地下流体长趋势动态异常变化向震中迁移.按此理论甘盐池井水位自２００２年１１月起出现的趋势性转折变化符合地下水位异常空间分布规律特征,是汶川８．０级地震孕震期外围的长期趋势异常.２㊀汶川８．０级地震宁夏前兆观测资料同震响应汶川地震时,宁夏前兆观测资料的同震响应较为显著,主要表现在流体和形变测项.其中地下水位共１８个测项,１００％出现同震变化;地下水化学共１８个数字化测项,１００％出现同震变化;形变学科共３０个测项,１００％出现同震变化.恢复时间不尽相同,最晚的于２００８年６月１ ２日恢复.本文对宁夏地区的数字化水位㊁形变等观测资料的同震响应特征进行了分析,详尽地描述了震时各测项的震中距㊁初动方向㊁最大响应幅度及响应形态等特征.２．１㊀数字化水位观测资料同震响应分析宁夏地区流体观测资料对汶川８．０级地震较为突出的同震响应表现在井水位测项.地下水同震效应是地震波在传播路途中,沿途井孔含水层发生应变而引起的变化,一般以弹性形变为主.多年观测结果表明,宁夏地区８口井水位年动态背景平稳,地震波到达后,很快出现一个最大振幅的上下脉冲,其后水位持续上下振荡,在振荡过程伴随出现阶变.宁夏地区所有的数字化水位观测仪器均记录到了此次地震,井水位表现出了显著的同震响应及震后恢复特征(图４).其特征如下:(１)从初动方向来看,除了平罗１３６井与灵武大泉井水位初动方向为上外,其余井水位的初动方向为下.(２)各井水位的响应形态主要为上阶跃型㊁下阶跃型及振荡型.与初动方向类似.表现为上阶跃动态特征的井分别是平罗１３６井和灵武大泉井;表现为振荡型动态特征的井是中卫倪滩井;宁夏南部地区的４口井(海原甘盐６９１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年Copyright©博看网 . All Rights Reserved.池井㊁海原红羊井㊁海原郑旗井与西吉王民井)均为下阶跃型,各井的响应变化形态具有一定的区域性特征.(３)水位的响应幅度与震中距并没有呈现明显的规律性,最大达４０c m,小的不足５c m,相差８倍以上.汶川地震发生后２０分钟,水位变化逐渐趋于平稳.(４)各井的响应后效特征各不相同,主要表现为缓升型㊁缓降型㊁完全恢复型及阶升型.各井水位的同震响应变化特征列于表１.图４㊀宁夏数字化水位同震变化曲线(２００８Ｇ０５Ｇ１２)F i g．４㊀C o s e i s m i c v a r i a t i o n c u r v e s o fN i n g x i ad i g i t a lw a t e r l e v e l(２００８Ｇ０５Ｇ１２)表１㊀宁夏数字化观测井水位同震变化参数T a b l e１㊀C o s e i s m i c v a r i a t i o n p a r a m e t e r s o fN i n g x i ad i g i t a l w a t e r l e v e l测项井含水层岩性震中距/k m初动方向响应形态类型最大响应幅度/c m响应后效特征平罗１３６井水位细砂岩９２０＋上阶跃型１１．０缓降型银川胜利井水位粉细砂８６０－下阶跃型１８．８缓升型灵武大泉井水位泥砂岩８２０＋上阶跃型９．０缓降型中卫倪滩井水位砂砾岩Ｇ泥质砂岩７４０－振荡型１８．０完全恢复型海原甘盐池井水位角砾㊁卵石６６０－下阶跃型５．０缓升型海原郑旗井水位砂岩６５０－下阶跃型８．０缓降型海原红羊井水位砂岩Ｇ砂砾岩６２０－下阶跃型４４．３阶升型西吉王民井水位第三系砂岩５８０－下阶跃型５．７缓升型备注:１㊁ ＋ 表示初动方向向上, － 表示初动方向向下.２．２㊀数字化形变观测资料同震响应分析汶川大地震发生时,宁夏地区各类数字化倾斜仪与应变仪均不同程度地记录到了汶川大地震形变波,观测资料表现出了显著的同震响应及震后恢复特征.２．２．１㊀倾斜仪宁夏地区倾斜类仪器包括石英摆倾斜㊁水管倾斜㊁垂直摆倾斜及钻孔倾斜,分别采用S QＧ７０D型石７９１第４４卷第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王晓涛,等:汶川８．０级地震宁夏前兆异常回顾与同震响应特征分析㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Copyright©博看网 . All Rights Reserved.英水平摆㊁D S Q水管仪㊁V S垂直摆和C Z BＧ２A型钻孔倾斜仪进行数据记录.观测资料的同震变化(图５,表２)具有以下特征:(１)从同震变化形态上看,可分为４类:上阶跃型㊁下阶跃型㊁振荡型㊁阶跃Ｇ振荡图５㊀宁夏数字化倾斜仪同震变化曲线(２００８Ｇ０５Ｇ１２)F i g．５㊀C o s e i s m i c v a r i a t i o n c u r v e s o fN i n g x i ad i g i t a l t i l t i n s t r u m e n t(２００８Ｇ０５Ｇ１２)表２㊀宁夏数字化倾斜仪同震变化参数T a b l e２㊀C o s e i s m i c v a r i a t i o n p a r a m e t e r s o fN i n g x i ad i g i t a l t i l t i n s t r u m e n t观测类型台站名称观测分量震中距/k m初动方向最大幅度/(１０－３ᵡ)同震响应特征倾斜石嘴山正谊关银川小口子海原小山泾源卧龙山水管倾斜N S向水管倾斜E W向水管倾斜N S向水管倾斜E W向石英摆倾斜N S向石英摆倾斜E W向钻孔倾斜N S向钻孔倾斜E W向水管倾斜N S向水管倾斜E W向垂直摆倾斜N S向垂直摆倾斜E W向９７０８８０６５０５７０＋２６１８振荡型－１７６８振荡型＋４９．４振荡型－１１０振荡型＋∗振荡型－∗振荡型－２１３６振荡Ｇ下阶跃型－１７３６振荡Ｇ上阶跃型－１７２振荡型－１１１２下阶跃型－２４４下阶跃型－２６８下阶跃型备注:１㊁倾斜观测量单位为mm;２㊁ ∗ 表示观测数据超限;３㊁初始方向向上为 ＋ ,向下为 － .８９１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年Copyright©博看网 . All Rights Reserved.复合型,其中石嘴山㊁银川水管倾斜仪的N S 向与E W 向同震变化为振荡型;泾源垂直摆倾斜仪的N S 向与E W 向为阶跃型;海原钻孔倾斜N S 向与E W向表现为振荡Ｇ阶跃复合型.(２)各类倾斜观测仪记录曲线上的触发特征显示,各类仪器同一分量震时触发初始方向基本一致,水管倾斜仪与石英摆倾斜仪N S 分量的初始方向为 ＋ ,E W 分量初始方向为 － ;钻孔倾斜仪与垂直摆倾斜仪各分量初始方向为 － ,其中泾源卧龙山水管仪N S 分量的初始方向为 －为一特例,这可能与台站所处的断裂位置性质有关.(３)从各套仪器的最大响应振幅来看,不同台站相同类型仪器的同震响应幅度有所差别,同一台站同一仪器不同方向上记录波形幅度也有所不同.总体来看,水管倾斜仪与钻孔倾斜仪各分量最大振幅高于垂直摆倾斜仪,银川小口子石英水平摆数据超出仪器量程,由此表明宁夏地区水管倾斜仪与钻孔倾斜仪对大震的记录能力更强.２．２．２㊀应变仪宁夏地区应变类测项包括洞体应变㊁钻孔应变及体应变,分别采用S S ＧY 型铟瓦棒伸缩仪㊁Y R Y Ｇ４型分量式钻孔应变仪和T J Ｇ２型体积式钻孔应变仪进行数据记录.观测资料的同震变化(图６,表３)具有以下特征:(１)各应变观测仪器记录曲线上的触发特征显示,同一分量震时触发初始方向基本一致,洞体应变仪N S 分量的初始方向为 － ,E W 分量初始方向为 ＋ ,体应变及钻孔应变仪各分量初始方向为 － ,其中泾源卧龙山洞体应变N S 与E W 分量的初始方向为 ＋ 为特例,这与倾斜仪的响应特征相似.(２)从各套仪器的最大振幅变化来看,钻孔应变仪的同震变化幅度明显大于洞体应变仪与体应图６㊀宁夏数字化应变仪同震变化曲线(２００８Ｇ０５Ｇ１２)F i g ．６㊀C o s e i s m i c v a r i a t i o n c u r v e s o fN i n g x i ad i gi t a l s t r a i n i n s t r u m e n t (２００８Ｇ０５Ｇ１２)９９１第４４卷第１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王晓涛,等:汶川８．０级地震宁夏前兆异常回顾与同震响应特征分析㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Copyright©博看网 . All Rights Reserved.表３㊀宁夏数字化应变仪同震变化参数T a b l e３㊀C o s e i s m i c v a r i a t i o n p a r a m e t e r s o fN i n g x i ad i g i t a l s t r a i n i n s t r u m e n t观测类型台站名称观测分量震中距/k m初动方向最大幅度/(１０－３ᵡ)同震响应特征应变石嘴山正谊关银川小口子海原小山泾源卧龙山固原海子峡洞体应变N S向洞体应变E W向洞体应变N S向洞体应变E W向钻孔应变N S向钻孔应变E W向钻孔应变N S向钻孔应变E W向洞体应变N S向洞体应变E W向体应变９７０８８０６５０５７０６１０－２９６４上阶跃型＋７１８上阶跃型－４２５２振荡Ｇ下阶跃型＋８０１４振荡Ｇ上阶跃型－２９４３４振荡Ｇ下阶跃型－２５１４振荡Ｇ下阶跃型－２０１６４振荡Ｇ上阶跃型－５７０６２振荡Ｇ下阶跃型＋５１４０上阶跃＋８０１４振荡Ｇ上阶跃型－２４１８０上阶跃型备注:１㊁应变观测量为无量纲;２㊁初始方向向上为 ＋ ,向下为 － .变仪.(３)随着震中距的增大,最大响应幅度相对减小,最大响应幅度与震中距成反比.(４)与倾斜类观测仪器不同,应变类仪器各测项的同震响应特征主要以阶跃型及振荡Ｇ阶跃复合型特征为主,且不同台站不同测项表现的特征各不相同,这可能与各台站所处的地质构造环境不同有关.(５)宁夏地区体应变观测仪项主要是固原海子峡体应变.观测结果表明,体应变有较好的同震响应,汶川地震时,固原海子峡体应变同震响应形态表现为上阶跃型,响应幅度为２４１８ˑ１０－９.３㊀讨论与结论(１)本文对２００８年汶川８．０级地震前宁夏地区的前兆观测资料进行了回顾性分析,其中红果子跨断层短水准㊁苏峪口跨断层短水准于２００３ ２００８年以及海原甘盐池水位于２００２ ２００７年均出现了较为显著的破年变异常.按应力应变影响范围与震级的关系,一次８．０级地震的最大影响范围可以达到２９１０k m[２９].宁夏地区两个跨断层短水准场地与汶川地震初始破裂点的距离最远为９７０k m,甘盐池水位与汶川地震的震中距为５４０k m,均处于汶川地震的孕震影响范围内.另外冯德益等[３０]基于诸多震例资料的分析研究,明确地提出了地震前兆过程的３个发展阶段,即α㊁β和γ阶段.张小涛等[１２]的研究表明汶川地震前兆异常时空演化也存在三个阶段的不同变化过程,第一阶段为α阶段(包括α１和α２),异常主要集中在震前７００~３０００d内且分布在余震区以外的西南地区和西北地区,表现为远源区与近源区的前兆均存在向外扩展的特点;β阶段(震前３００~７００d)的异常分布在余震区西南部和北部地区,表现为大范围出现异常;γ阶段(包括γ１和γ２,震前３００d内)的异常分布范围最大,异常主要分布在余震区的西南部和东北部,表现为远源区的异常向震中收缩的过程(γ１)和近源区的异常向外扩展的过程(γ２).按此理论,本文提到的前兆异常从时空角度分析,处于汶川地震前兆异常的α阶段,与汶川８．０地震是有关联的,是汶川地震前的长期趋势异常.(２)宁夏地区数字化水位仪在汶川８．０级地震震时记录到了显著的同震响应变化,各井水位的响应幅度与形态各不相同,同震响应变化以阶跃型为主,且初始变化方向与变化形态以下降为主,仅中卫倪滩井响应特征表现为振荡型.另外随着观测井距地震震中距离的减小,各井水位响应幅度并没有呈现依次增大的规律性,这表明宁夏各水位观测井的同震响应特征还受其他影响因素制约.地震波引起的同震水位变幅除与地震的震级大小与震中距有关外,还受井Ｇ含水层系统状况㊁含水层参数㊁地震波周期㊁观测井局部的地质构造㊁水文地质条件㊁含水层岩性和观测井周边的环境等因素影响[３１].一般情况下,当含水层埋深大致相同时,水位同震振幅大小和形态取决于含水层岩性,影响程度由大到小依次为灰岩㊁变质岩㊁砂岩㊁第四系砂砾石层[２４].中卫倪滩井的含水层主要为砾卵石层,其同震响应变化形态特征与其他井差异较大的原因可能与该井的岩性及含水层参数有关.宁夏南部地区的４口水位观测井同震变化均为下阶跃型,与宁夏中北部地区具有不同的变化特征.有研究表明,当一个构造带区域上井水位普遍上升,代表构造应力场压性增强张性减弱;水位下降代表构造应力场压性减弱张性增强[３２].因此具有水位同震阶变的观测井的空间分布与构造区域的相互关系对判断构造应力场的变化具有积极的意义.从观测资料来看,汶川８．０级地震发生时宁夏井水位同００２㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２２年Copyright©博看网 . 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汶川八级地震地质灾害研究2008年5月12日，四川省汶川县发生了一场规模达0级的地震。

这场地震不仅给当地人民带来了巨大的痛苦，也给整个中国乃至世界带来了震惊。

作为一场超级地震，汶川地震的破坏力极大，引发了众多的地质灾害，如崩塌、滑坡、泥石流等。

本文将深入研究这些地质灾害的发生机制、危害程度及应对措施。

在汶川地震中，崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害极为常见。

崩塌是指山体或土石由于地震震动而突然崩裂、滑落的现象。

在汶川地震中，许多山体因地震而崩塌，堵塞了河流，毁坏了道路，甚至掩埋了附近的村庄。

滑坡是指土壤、岩体或其他地质体在重力作用下沿着一定的滑动面或滑动带移动的现象。

这次地震中，许多地方出现了大面积的滑坡，造成了大量的人员伤亡和财产损失。

泥石流是指由于降雨或地震等原因导致山体滑坡，泥沙、石头等物质在流动中裹挟在一起，形成强大的流动体的现象。

在汶川地震中，泥石流掩埋了许多建筑物和道路，给抢险救援工作带来了极大的困难。

针对这些地质灾害，抢险救援部门采取了多种措施。

针对崩塌和滑坡，救援人员采取了紧急避让和工程治理等措施。

在危险区域设置警戒线，及时疏散群众，避免发生次生灾害。

同时，工程治理方面也加大了力度，实施了边坡加固、排水沟建设等工程，以防止未来可能发生的滑坡、崩塌等现象。

针对泥石流，救援部门则采取了水土保持、排水沟疏通等措施，以减少泥石流的危害程度。

汶川地震地质灾害的发生再次提醒我们，在应对自然灾害方面，尤其是地质灾害方面，提前采取预防措施和了解灾害应对知识至关重要。

面对崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，我们需要及时采取避让和工程治理等措施，保护人民生命财产安全。

同时，还需要加强在抗震救援和重建方面的工作，为受灾地区的人们提供及时有效的帮助。

在抗震救援方面，我们需要充分利用科技力量和社会资源，提高救援效率和质量。

利用无人机、卫星遥感等技术手段进行灾区搜救，快速准确地确定受困者的位置，为救援工作提供科学支撑。

第28卷第6期2008年12月大地测量与地球动力学JOURNAL OF GEODESY AND GEODY NAM I CSVol.28No.6　Dec.,2008 文章编号:167125942(2008)0620016206汶川M s8.0地震前电离层TEC异常分析3祝芙英1,2)　吴　云1,2)　林　剑1,2,3)　周义炎1,2)　熊　晶1,2)　杨　剑1,2)1)中国地震局地震研究所,武汉　4300712)地壳运动与地球观测实验室,武汉　4300713)武汉大学卫星导航定位技术研究中心,武汉　430079摘　要　基于中国地壳运动观测网络的GPS观测数据,解算得到了汶川M s8.0地震前中国区域上空电离层TEC 分布图。

用两种方法的研究显示,在相同时间和空间电离层TEC存在显著的异常扰动,即震前1～6天(除5月9日电离层TEC出现异常增加外)时间内多次出现显著的TEC异常减少,而且电离层TEC的异常驼峰有向磁赤道漂移的趋势,由于距离发震时刻较近,排除其他因素后认为该异常可能源于汶川M s8.0地震引起的电离层效应。

关键词　GPS;总电子含量(TEC);电离层异常;汶川地震;前兆中图分类号:P228.4 文献标识码:ASTU DY O N I O NO SPHER I C TEC ANOM ALY PR I O R TOW ENCHUAN M s8.0EARTHQUAKEZhu Fuying1,2),W u Yun1,2),L in J ian1,2,3),Zhou Yiyan1,2),Xi ong J ing1,2)and Yang J ian1,2)1)Institute of S eis m ology,CEA,W uhan　4300712)C rustal M ove m ent L abora tory,W uhan　4300713)R ea rch Center of W uhan U niversity,W uhan　430079Abstract　An M s8.0earthquake struck W enchuan in Sichuan p r ovince on May12th2008and had resulted in severe da mage.On the basis of the GPS observati on data fr om the reference stati ons of CrustalMove ment Observa2 ti onal Net w ork of China,the continuous31day TEC values over whole China were computed,exa m ined and com2 pared with t w o statistical analysis method,both the results sho wed that the i onos pheric TEC anomaly did exist1-6 days p ri or t o the earthquake in the regi on,the apparent anomal ous reducti on of TEC occurred on most of these days excep t the May9th on which the TEC value anomal ously increase evidently,and it was als o shown that the anoma2 l ous crest of the TEC moved t oward equat or.Seeing the ti m e was cl ose t o the moment when the earthquake oc2 curred,it can be concluded that the existent i onos pheric anomaly is possibly related t o the earthquake after exclu2 ding all the other possible fact ors.Key words:Gl obal Positi oning Syste m(GPS);Total Electr on Content(TEC);i onos pheric anomaly;W enchuan M s8.0earthquake;p recurs or3收稿日期:2008210217基金项目:“863”课题(2007AA12Z169);国家自然科学基金(40774014);地震科学联合基金(106006)作者简介:祝芙英,男,1980年生,硕士,主要从事飞行器精密定轨及应用方面的研究.E-mail:zhufy00@　第6期祝芙英等:汶川M s 8.0地震前电离层TEC 异常分析1　引言地震预报特别是短临预报仍然处于探索阶段,为了推进地震预报研究,许多科学家不断地探索地震监测预报的新方法,其中地震孕育期电离层扰动以及地震电离层耦合关系的研究成为热点之一[1-9]。

汶川地震前后地球化学和地球物理异常飞姓名：田 仁仁 飞摘要摘要：5.12汶川地震造成了惨重的人员伤亡和巨大的财产损失，是地球深部地质作用过程在浅部（地表）响应的直接后果。

本文总结了汶川地震后，在地表发现或观测到的地球化学特征、地球物理特征，以期了解这些特征的变化规律，为今后的中长期地震预报提供有参考价值的基础资料。

1.引言2008年5月12日14时28分，在青藏高原东缘龙门山地区发生了汶川8 级强烈地震，成为继2001年11月14日昆仑山口西8.1 级地震之后在中国大陆发生的又一次强烈地震，造成了惨重的人员伤亡和巨大的财产损失。

据中国地震局汶川地震科学考察队利用川西流动宽频带地震台阵记录到的近场地震波确定了2008年汶川8.0级地震震源深度：18.66±0.49 km。

这是地球深部地质作用过程在浅部响应，导致大量的地表破裂、房屋倒塌、交通和通讯中断，从而造成了大量的人员伤亡和巨大的经济损失。

地震是地应力达到一定极限，从而地壳快速释放能量，在释放能量的过程中会造成振动。

释放能量越大，振动越强烈，在地表的响应越明显。

此次汶川地震发生后，大量的科研人通过实地考察、各地震台站的资料收集，以及模拟实验等研究了汶川地震的产生机制，为今后类似地震的中长期预报提供了大量可供借鉴资料。

汶川地震前前后浅部地球化学特征2.汶川地震长期的观测结果表明，氡等流体地球化学组分存在显著的震前异常变化。

虽然汶川大地震发生前，未见有报道汶川地区的氡等地球化学异常，但是，大地震发生后，很多科研工作者收集了四川、陕西、青海、宁夏、福建、江苏等地震台站测量氡气变化规律，可以较为明显的发现在地震发生时刻及前后具有较大的异常。

刘耀炜等（2009）通过观测汶川地震后氡气观测值的变化，初步分析了汶川地震氡观测值震后效应的特征：认为氡射气具有对地震波响应的特点，也提出了研究地球化学组分变化与含水层动力过程的关系等问题。

谷懿等（2009）运用活动断裂 (带 )剖面上的土壤氡浓度测量，为地震后大成都地区活动断裂的相对活动性提供了科学评价依据。

汶川大地震震害特点与成因分析•相关推荐汶川大地震震害特点与成因分析汶川特大地震造成了巨大的人员伤亡和财产损失，通过对地震特点研究发现，汶川地震地震能量巨大，震级大，烈度超强，震源深度较浅，破裂长度大，地震持续时间长，这是造成巨大损失的内因。

下面是小编收集整理的汶川大地震震害特点与成因分析，希望大家喜欢。

汶川大地震震害特点与成因分析篇11 引言2008年5月12日下午两点28分，四川汶川发生了M8.0级特大地震。

这次地震震级大，余震也很多，地表破裂十分严重，同时也带来了次生灾害，造成了巨大的经济损失和人员伤亡，是建国以来唐山大地震后的又一震害严重的特大地震。

我国处于西亚地中海和环太平洋的地震带交汇地区，是个受地震灾害比较严重的地区，然而我国对地震的研究起步比较晚，尤其是对房屋抗震研究也是十分缓慢。

而且对地震的研究主要是从理论和室内试验着手，但室内试验却很难模拟出现实的地震作用，再加上地震发生本身的复杂性，地震作用很难预测。

所以地震的作用机制及震害还很难准确确定。

因此对地震特点及震害分析就十分必要，这对我们研究地震作用机理，进行抗震设计有着十分重要的意义。

2 汶川地震特点根据房屋的破坏特征和实地研究，我们发现汶川地震具有以下特点：1、地震能量巨大、烈度超强。

8级地震释放的能量为7级地震的32倍，本次释放的地震波能量约为1023.7尔格，有专家称相当于当年上千颗二战时美国在广岛扔的原子弹的能量。

据有关资料介绍，在汶川卧龙获取的峰值加速度记录达0.9g（地震烈度10度强），在江油获取的峰值加速度记录达0.7g（地震烈度接近10度）。

此次地震所产生的峰值加速度大于0.4g（地震烈度9度）的区域尺度达到350公里，震中烈度高达到11度。

2、震源深度浅、破裂长度大。

汶川地震震源发生在地表以下19千米处，所产生的地面运动十分剧烈，地震破裂面从震中汶川开始向北偏东49度方向传播，破裂长度达240千米。

3、发震方式特殊、震动持续时间长。

汶川8.0级地震以及其它大震前的地电阻率异常特征
肖武军;关华平
【期刊名称】《地震工程学报》
【年(卷),期】2009(031)004
【摘要】对2008年汶川8.0级地震前周边远近台站的电阻率异常特征进行了分析.离震中400 km内的郫县、甘孜、冕宁、武都四个台站基本都存在1年以上的中期异常;距震中较远的兰州台和天水台则出现了短临异常变化.总结了我国9次7级以上大震前地电阻率台观测资料,认为电阻率异常形态以负异常为主,在极值附近或转折恢复过程中发生地震.震中附近台站多数有异常,大部分为一年以上中期的变化,年变形态消失;震前能观测到短临变化;一般在极值点附近发震.较远台站部分存在异常;短期和临震异常变化相对增多;在回升过程中或异常恢复后发震.
【总页数】7页(P349-354,384)
【作者】肖武军;关华平
【作者单位】中国地震台网中心,北京,100045;中国震局地震预测研究所,北
京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】P315.72~+2
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1.汶川8.0级与昆仑山口西8.1级地震前地震活动异常特征与启示 [J], 梅世蓉;薛艳;宋治平
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四个方面论述地震预报存在的不足2008年5月12日14时28分，四川汶川发生8.0级地震。

瞬间，大半个中国都在颤抖；那一刻，无数可爱的生命离开了我们。

历史将永远铭记。

但是，这次地震，我们没有得到任何的官方预报！我们是不是真的对这个全世界公认的巨大天灾无能为力？这次地震是不是真的丝毫不可预测呢？从各种传媒信息中，我了解到，这次地震与其他地震一样，是有前兆的。

很多人发现，一些敏感的动物震前都有异常反应。

这不禁让我怀疑地震局漏报了此次地震。

那么，在震惊、悲痛之余，我们是不是也应该有所反思呢？我国有过地震"漏报"的先例。

1976年唐山大地震没有预报，就存在巨大的人为责任。

钱钢的《唐山大地震》，尤其是张庆洲的《唐山警示录：7．28大地震漏报始末》的调查报告，对此都有详细记载。

看《唐山警示录：7．28大地震漏报始末》，令人十分悲愤。

唐山地震前夕，有很多"预测"，像唐山第八中学、第十中学的地震监测点，还有开滦赵各庄矿等都相继发出震情预报，唐山自来水公司、电厂、钢铁公司、开滦煤矿的洼里、殷各庄、新城子、河沿庄变电站等地震监测网点，以及昌黎后土桥、陡河地震台等专业月台，也都发出临震预测报告，但全都被国家地震局忽视。

甚至震前14天，唐山当地知名地震监测人员田金武等人还当着来考察的国家地震局副局长查志远等百名官员和学者明确预测说，"7月底8月初，唐山地区将发生7级以上地震，有可能达到8级。

"现场有人问，"你说有一个大震在哪儿呢？"田金武说，"大地震就在脚下！"可是仍然未被重视。

在震前9小时，当地监测专家马希融向地震局发出紧急"报警"，也是没有下文。

唐山市"地震办"主任杨友宸还因"报警"要发生地震，惹怒领导，在震前三天，被送到"干校"改造，不许出来。

利用地震复发周期考察汶川8.0级地震前兆异常李卫平;冯蔚;管见;王科英;明跃红【期刊名称】《地震地磁观测与研究》【年(卷),期】2012(33)5【摘要】通过对汶川Ms 8.0地震复发周期的时间和空间进行扫描,发现地震发生前,在时间上和空间上,地震复发周期均出现低值异常.因此,对地震发生的时间和地区进行异常判断,地震复发周期是一个可以参考利用的指标.%Through the scanning of time and space of earthquake recurrence period of Wenchuan M 8. 0 earthquake, we recognized that the earthquake recurrence periods are low values before earthquakes occurrence. Therefore, earthquake recurrence period can be used for judging the earthquake abnormal values of the time and the space.【总页数】4页(P75-78)【作者】李卫平;冯蔚;管见;王科英;明跃红【作者单位】中国北京100045,中国地震台网中心;中国北京100045,中国地震台网中心;中国北京100081,中国地震局地球物理研究所;中国北京100045,中国地震台网中心;中国北京100045,中国地震台网中心【正文语种】中文【相关文献】1.汶川Ms8.0地震的前兆异常时空演化过程及其力学分析 [J], 张小涛;刘杰;宋治平;薛艳;张永仙;晏锐;苑争一2.地震前兆还是其他因素?——与"汶川大地震宽带地震仪短临异常及成因初探"作者商榷 [J], 傅容珊;万柯松;崇加军;薛霆虓3.汶川地震前前兆观测显著异常及其物理基础 [J], 付虹;刘杰4.利用地震前兆综合异常识别方法跟踪分析张家口—渤海构造带地震活动 [J], 李红;朱红彬5.汶川8.0级地震宁夏前兆异常回顾与同震响应特征分析 [J], 王晓涛;马禾青;崔瑾;李国斌;丁风和因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

汶川地震前后地磁Z分量的谱质心变化许康生;辛长江;李英【摘要】Research on the seismo-geomagnetic effect goes back more than 100 years,but the use of modern methods and experimentation began in the middle of the last century.Some geomagnet-ically abnormal changes have been reported before large earthquakes,e.g.,the Alaska earthquake (March 27,1964),the Loma Prieta earthquake (M7.1,Oct,17,1989),and the Iwateken Nairku Hokubu earthquake(M6.1,Sep.3,1998).The Wenchuan earthquake was the largest one after the Tangshan earthquake in China.It is important to explore the mechanism of great earthquakes when studying the Wenchuan earthquake.In this paper,we study vertical component (compo-nent) geomagnetic data observed by three stations (Chengdu station (CDP ),MuLi station (MUL),and XiChang station(XIC))in Sichuan Province,with a data sampling rate of one point per second.The maximum spectral centroid,the average spectral centroid,and the spectral cen-troid standard deviation were calculated hourly over three time segments (May 1,2008 to May 12, 2008,May 1,2009 to May 12,2009,and May 1,2010 to May 12,2010).The purpose of this time segment division is,first,to reduce seasonal disturbance,and,second,to avoid interference in the calculated results due to the data length.The results show that among the maximum spectral cen-troid,the average spectral centroid,and the centroid standard deviation,the spectral centroid vari-ability of CDP is greater than the others in the same time period before the Wenchuanearth-quake,and it rises gradually before the earthquake.Other stations did not show these characteris-tics in the same time segments.So we believe there are significant changes in the geomagnetic Z component spectral centroid at CDP,which is information characteristically associated with a great earthquake.This characteristic is also related to the distance from the station to the earthquake position.The distance is 35 km from the epicenter to CDP,357 km from the epicenter to XIC and 400 km from the epicenter to MUL.Our results suggest that these geomagnetically abnormal changes occur in the preseismic period,and can only be measured by a nearby station.Many theo-ries or hypotheses have been put forth to explain the seismo-magnetic phenomena.Generally, earthquake preparation is considered to be a process of the accumulation of stress.When the stress accumulation is more than the elastic limitations of the rock,the rock suddenly dislocates or rup-tures and an earthquake occurs.When media is in the process of stress accumulation,the stress re-distributes spatially,so the media’s elastic deformation changes into nonelastic deformation.Frac-ture morphology and occurrence in space is also changed.A new crack generates,expands and ex-periences fluid infiltration.Rock swelling may be produced that has pressure-magnetic effects,in-duced magnetic effects,rheological-magnetic effects,electric-magnetic effects,thermal-magnetic effects,etc.The existence of abnormal activity before an earthquake is an important issue in the study of great earthquakes.Our intent is not to focus on a discussion of the occurrence mechanism of seismo-magnetic phenomena,but on how to extractanomalous information about an earthquake from the geomagnetic data from a nearby station.Our results show that this type of study can provide important reference data for research on seismo-magneticeffects,earthquake mechanisms, earthquake predictions,and position estimations of future earthquakes.Furthermore,our results indicate that the spectrum centroid may provide a reasonable and suitable source of information prior to an earthquake.%提取了汶川地震前后成都台、木里台和西昌台地磁观测的 Z 分量数据，分3个时段对采样率为每秒一个点的观测数据每小时计算一个最大谱质心、平均谱质心和谱质心标准差。

地磁场异常与地震活动的关联性分析地磁场异常是指地球磁场在某一地区或时间段内发生异常变化的现象。

地磁场是由地球内部热液对流所产生的地磁流体动力学效应所形成的，它在地球表面上形成了一个类似大气圈的“磁圈”。

而地震活动则是地球内部岩石运动所引起的地壳表面震动，它是地球自然界最具破坏性的地质灾害之一。

研究发现，地磁场异常与地震活动之间存在一定的关联性。

关于地磁场异常与地震活动的关联性，科学家们提出了不同的观点。

一些学者认为地磁场异常与地震活动之间存在一定的相关性，即地磁场异常可以作为地震活动的先兆现象；而另一些学者则持保守态度，他们认为地磁场异常与地震活动之间的关联性尚不明确，需要更多的研究和证据来支持。

在过去的研究中，一些地震前的地磁场异常事件与大地震之间确实存在一定的时间和空间相关性。

例如，2008年汶川地震前，中国西南地区出现了明显的地磁场异常，这一异常现象在地震发生前几个月就出现了。

类似的地磁场异常现象还发生在其他一些大地震前，如日本仙台地震和印度尼西亚巴厘岛地震。

这些观察结果表明，地磁场异常可能与地震活动存在一定的关联性。

但是，要确定地磁场异常与地震活动之间的确切关联性并不容易。

首先，地磁场异常可能是由其他因素引起的，如太阳活动、地壳运动等。

因此，在研究地磁场异常与地震活动之间的关联性时，需要排除这些干扰因素的影响。

其次，地震活动本身也是一个复杂的过程，受到多个因素的共同影响，如地壳构造、岩石性质等。

因此，要准确判断地磁场异常与地震活动之间的关联性，需要分析大量的实际观测数据，并进行专业的统计和数学模型分析。

近年来，随着科学技术的不断发展，研究人员运用多种手段来探索地磁场异常与地震活动之间的关联性。

例如，他们可以利用卫星观测地磁场异常和地震活动的时空分布，以及地磁场异常的频谱特征等。

同时，也可以通过实地观测和实验室模拟，来验证地磁场异常和地震活动之间的关联性。

虽然目前对地磁场异常与地震活动关联性的认识还不完全，但科学家们对这一问题的研究充满了信心。

四川汶川8.0级地震地下流体异常分析王小娟;李旭升;牛延平;田野【期刊名称】《地震工程学报》【年(卷),期】2014(000)003【摘要】汶川8.0级地震引起了社会广泛地关注，产生了地震能否预测的疑问以及汶川地震前是否出现了异常的讨论，震后一些学者对前兆资料进行了研究总结，本文在前人研究的基础上仅对地下流体异常进行了分析，认为汶川地震前存在着一些地下流体异常，本文从中期异常、短临异常、同震及震后调整这几个方面对水氡、水位、水温、流量资料进行了分析研究。

通过对中期异常的识别及提取，认为采用从属函数方法定量提取异常效果较为理想。

%The Wenchuan MS8.0 earthquake caused widespread attention.To determine whether earthquakes can be predicted and whether anomalies are present before earthquakes,several scholars have previously studied a summary of the precursory data of the Wenchuan earthquake. On the basis of such previous research,the present study analyzes the anomalies of underground fluid present before the earthquake.By using the methods of medium-term anomaly,short term and imminent abnormalities,co-seismic variation,and the adjustment after the earthquake,this study analyzes the data of water radon,water level,water temperature,and ing the sub-ordinate function extraction for recognition and extraction of the medium-term anomaly proved to be effective.The Wenchuan MS8.0 earthquake,with intensity up to XI,caused inestimable hu-man andeconomic losses in the affected areas involving 125,500 km2 in 247 counties,cities,and districts.69,180 people died,374,008 were injured,and 17,406 were reported missing.More than 10 million people were affected.785.88 million houses collapsed,and 2,421.54 million were severely damaged.The direct economic damage could substantially exceed RMB 845.1 billion. This disaster occurred for four main reasons.First,the earthquake had a large magnitude,high energy,and shallowfocus.Fracturing lasted up to 90 s,and the earthquake excitation was more powerful in the fracture zones.Second,because the fracture surface continued for several hundred kilometers through the town,the earthquake wreaked havoc on the buildings.Third,the earth-quake occurred in the mountains.Fourth,secondary effects aggravated the disaster.Field investi-gation and the precursory data research by previous scholars revealed that the Wenchuan earth-quake included macro-precursor abnormalities and seismic effects.This earthquake had the largest magnitude of those occurring in north-south seismic belt in recent years.Therefore,it is necessa-ry to summarize the Wenchuan earthquake precursor anomaly. In recent years,China’s seismic monitoring network has become denser,and the observation scale has become greater.Data have been accumulated for moderate earthquakes.In addition, many achievements have been in fundamental theories,earthquake prediction methods,and the precursory mechanism.In the history of more than 40 years of earthquake monitoring and fore-casting,20 destructive events have been predicted with varying degrees of success.Despite someprogress in the method of forecasting,it is quite difficult to predict earthquakes.Therefore, earthquake prediction is still in the primary stage.Although the Wenchuan earthquake was not predicted,some abnormal fluid phenomena appeared before the earthquake.By summarizing and analyzing data after the earthquake,some scholars detected 28 credible underground fluid anoma-lies within 1000 km in addition to 1 1 suspected abnormalities and 1 94 coseismic abnormalities.A month after the Wenchuan earthquake,the China Earthquake Administration subsurface fluid disciplinary technical coordination group found 39 suspected underground fluid abnormalities within 1,000 km from the epicenter.According to the Sichuan Seismological Bureau of Statistics, nine underground fluid anomalies may be related to the Wenchuan earthquake.Despite an excep-tion,it is certain that subsurface fluid exists before the earthquake anomalies.The following ex-ception is divided into short-term,short-Pro,and coseismic anomalies,which are discussed in this paper.【总页数】9页(P688-696)【作者】王小娟;李旭升;牛延平;田野【作者单位】甘肃省地震局监测中心，甘肃兰州 730000;甘肃省地震局平凉中心地震台，甘肃平凉 744000;甘肃省地震局监测中心，甘肃兰州 730000;甘肃省地震局监测中心，甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】P315.72+3【相关文献】1.对汶川8.0级地震前四川地区地下流体观测异常的研究 [J], 程万正;官致君;李军2.四川汶川和青海玉树地震前鲜水河断裂带地下流体异常现象分析 [J], 孔令昌;叶青;樊春燕3.汶川MS 8.0地震的地下流体与宏观异常及地震预测问题的思考 [J], 车用太;刘成龙;鱼金子;官致君;李军4.四川汶川8.0级地震地下流体异常分析 [J], 王小娟;李旭升;牛延平;田野;5.夏河5.7级地震前湟源地震台地下流体数据异常分析 [J], 王永刚;丁宁霞;孙丽因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

由GPS探测的大地震前TEC异常扰动李旺;郭金运;于学敏;于红娟【摘要】利用CODE根据IGS观测站的GPS资料解算的全球电离层 TEC资料，分析了2008年5月12日的中国汶川8．0级地震和2011年3月11日的日本9．0级地震，得到震中区域的电离层TEC时间序列，以27天为背景值用滑动四分位法分析电离层异常，在考虑太阳及地磁活动的因素下，分析结果发现汶川地震和日本地震震前3天震中区域均有明显的正异常。

研究表明：两次地震震中附近区域电离层均有明显异常，两次异常峰值点都不在震中正上方，而是位于震中靠近赤道方向，同时在赤道共轭区也存在异常，但是日本地震前异常区域范围和幅度明显大于汶川地震，这表明震前电离层异常扰动确实存在，且异常幅度和地震强度有关。

%To investigate the coupling relationship between earthquake and ionosphere,we process the global TEC data which are estimated from the GPS data of IGS stations by CODE and analyze pre-sersmic ionospheric TEC anomalies of Wenchuan earthquake on May 12th 2008 and Japan earthquake on March 11th 2011.The time series of the ionosphere total electron con-tent over the epicenter are captured,to detect abnormal signal of TEC variation,a sliding quar-tile-based(before 27 days)process is performed.By considering the sun (F10.7 index)and ge-omagnetism activity level(Dst index and Kp index),the results show a positive disturbance in epicenter region in 3 days before two earthquakes.The global disturbance maps are analyzed and represent that the anomaly peaks befo re two earthquakes aren’t coincide with the vertical proj ection of the epicenter,but was instead to its south.Corresponding ionosphericanomalies are also observed in the magnetically conj ugated region,butthe region and amplitude of anom-aly before Japan earthquake is larger than the anomaly before Wenchuan earthquake .The re-sults show that TEC anomaly before earthquake is really existed and it’s amplitude is connect-ed with earthquake magnitude.【期刊名称】《全球定位系统》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】8页(P18-25)【关键词】汶川地震;日本地震;电离层;异常【作者】李旺;郭金运;于学敏;于红娟【作者单位】山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛 266590;山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛 266590; 海岛礁测绘技术国家测绘地理信息局重点实验室，山东青岛 266590;山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛266590;山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛 266590【正文语种】中文【中图分类】P228.40 引言地震是地壳快速释放能量过程中产生的震动，常常造成严重人员伤亡，能引起火灾、水灾、海啸、滑坡等自然灾害，对人类生命财产安全造成严重的威胁。

汶川大地震震前六大前兆据中国地震局测定2008年5月12日14时28分在中国四川省阿坝藏族自治州汶川县发生8级地震，震源深度为14千米。

我方根据2008年至今国内外一些科研成果初步认为2008年四川汶川8级地震前有六大前兆。

【涉及强震空白期，动物异常，电离层异常，植物异常，气象干旱等多种异常】第一、四川境内长达32年的强震空白期【中长期异常】2008年以前四川境内最近的一次7级或者7级以上的地震是1976年8月16日和8月23日四川松潘-平武县交界发生的2次7.2级地震。

2008年汶川8级地震以前四川省境内出现了长达32年的7级或者7级以上的地震空白期，而根据统计1900年至1976年四川境内共发生了9次7级或者7级以上的地震，平均每隔8.4年左右四川境内就会发生一次7级或者7级以上的地震。

从7级或者7级以上地震频率来看四川境内进入了一个7级或者7级以上地震的空白期，这个空白期期间四川境内应该至少发生3次至4次7级或者7级以上的地震，但是却没有发生，这说明2008年汶川8级地震前四川地区的板块地壳断层就开始蓄积能量等待释放了。

第二、汶川大地震前1周左右四川境内的电离层异常【临震异常】根据官方的数据在2008年5月12日四川汶川发生8级地震前1周左右在四川境内就出现了一个电离层异常的区域；这个电离层异常扰动是从2008年5月5日开始，5月15日结束的，高峰时期为5月9日，当天从四川汶川-湖北武汉-日本冲绳一线的上空出现了长达7小时的电离层异常扰动的区域【这个扰动可以理解为电离层数据异常增高】；而值得注意的是干扰电离层的台风地磁暴和太阳射线在当时并未出现，因此可以排除干扰确定应是由地震引起的电离层异常【PS：电离层是指地球大气层的一个电离子层；目前日本，俄罗斯，台湾，美国均在研究电离层预测地震，其中以日本研究最为突出，而且相信日本可能会在未来数年甚至未来10年内掌握电离层预测地震的实际运用能力】。

第三、汶川大地震震前四川多地出现明显的动物异常现象【2008年5月9日左右四川绵竹出现数十万只蟾蜍迁徙】在2008年5月10日据华西都市报报道日前在四川绵竹檀木村曾经出现过数十万只蟾蜍大规模大量迁移的现象，这次现象基本确定为2008年5月12日四川汶川8级地震的临震动物前兆，可惜当时官方林业局专家却声称和地震前兆无关，还声称是环境好了【汶川地震导致绵阳死亡2.1万人】。