感,最南边到哈尔滨,个别人感觉到了这次地震。因为台站少,距震中200 km 范围内只有2个专业台和2个地方观测网点,其余台站都在200 km 以外,所以前兆异常项目多数都超过200 km ,甚至更远。出现的异常项目有水位、水氡、地电等。根据震后调查,震前有宏观异常出现,有井水变、变味、泉水溢出;地气味、雾、地光;鸡、鸭、鹅、猫、老鼠、马、猪、狗习性异常等,出现的时间多在3天之内,分布在极震区附近,因缺少准确的数量统计,留下记录供参考。气象变化实际上是地球大气环流运动与变化引起的;大气环流的变化则与地球的运动及太阳活动有着密切的关系,可见气象与地震都受控于地球的运动与天体的影响,并且两者之间也有直接的影响。震前由于地应力的作用,可使某些气体从地下溢出,并可能使气温发生变化,因此,常出现局部气温偏高或偏低、大气浑浊、地光、臭气等现象,这些已成为预测地震的重要信息。通过对德都气温年均值分析,取每年每一天气温相加后除以当年天数所得值为气温年均值,计算德都气象监测站1967—2017年气温年均值和距平值,结果显示,1984年德都年均气温偏低1.2℃、1985年德都年均气温偏低1.1℃、1986年德都年均气温偏低0.6℃,说明德都地震前气温一直存在偏低现象。地面气象站观测得到的气温是在距地1.5 m 处百叶箱测量的温度,其与地表温度有差异,一般情况下,地表温度会高于气温,这是由于气温的主要热量来源是地表。此外,与地表温度变化相比,气温变化是有延迟的,即地表温度先变,随后气温才会变化,由以上结论可推断,1986年德都震震前气温异常很可能是震前低温的结果,该现象又很可能是由于震前构造活动剧烈,致使地下能量富集并沿断裂带溢出,引起局部区域的水热条件异常,使地表温度降低。Ⅴ-69
利用气象TEC 数据异常预测吉林
松原地震的几点说明
廖洪月1)※    张效信2)    谢振乾1)    宋亚楠1)    肖    舸2)
1) 西安市地震局,西安  710007
2) 国家卫星气象中心,北京  100081
中图分类号:P315.75        文献标识码: A          doi :10.3969/j.issn.0253-4975.2018.08.141
TEC (Total Electron Content )即为电离层电子浓度总含量,简称TEC ,俗称大气电离。作者在以TEC 观测数据为研究对象从事地震前兆研究工作过程中发现疑似地震前兆异常,于2017年9月26日向户籍所在地陕西省地震局上报了一份地震预报意见,预测吉林省松原地区有发生破坏性地震的可能。从发出预测意见之日起至2018年5月底,共发生4.0—4.9级地震2次,5.0—5.9级地震1次,最大地震为2018年5月28日发生的M S 5.7。现以M S 5.7地震作为参考对象评判预测效果:实际震级比预测震级6.5—7.5级低,实际发震时间比预测时间靠后约半年,实际发震区域与预测区域基本一致,整个预测效果应为部分预测要素对应。下面简要介绍本次※  作者信息:廖洪月,男,工程师,西安市地震局,Tel :133****7641,E-mail :*******************。
第 8 期跨学科交叉与地震预测/预报研究相关领域161All Rights Reserved.
预测的背景、预测原理及相关说明。
1    预测背景
吉林省松原地区从2013年10月以来地震活动进入地震活跃期,2013年10月—2013年12月,共发生4.0—4.9级地震6次,5.0—5.9级地震5次,2014—2016年相对平静。连续地震虽未造成重大财产损失,但引起了人们对该地区的担心和关注。作者利用NASA (美国航空航天局)发布的全球TEC 数据进行相关计算分析,并利用国家气象局卫星气象中心提供的中国区高密度数据(0.5°×0.5°×1 h )进行验证对比分析,发现该地区2017年6月以来,TEC 活跃性增强且大幅波动现象频次快速上升,相关参数偏离正常年线值且创下18年来历史新高(图1)。结合作者TEC 相关研究成果和实际观测经验,尤其是2017年4—7月间在九寨沟地震发生前观测四川地区电离异常积累的实践经验,认为出现此类异常后续发生破坏性地震的概率较大,于是决定向陕西省地震局报送此预测意见。
2    预测原理
分析原理就是对网格化TEC 数据进行对比分析,即利用当前网格的TEC 变化率与相邻的一定区域内网格TEC 变化率逐一比较,如果当前网格的变化率为最大或最小,则记录为异常事件一次。在理想状态下,当大气电离处于正常随机波动时,每个网格均有相同概率获得异常事件,但如果相应区域地壳运动对大气电离活动产生影响,则会影响该网格的TEC 变化率,从而会影响到该网格获得异常事件的数量。
在理想状态下,异常事件的年均线值应该是不变的,图表显示应该为水平状态。如果年线值大幅上升或下降,均应视为异常,此时可假设为相应区域地表下可能存在异常。
3    吉林松原地区破坏性地震发生前的TEC 异常特征
以作者现有资料分析,其异常有两个特点:①破坏性地震前的TEC 异常属性不同。2013年发生的5次5.0—5.9级地震,其震前异常表现为TEC 活动减弱,而2018年5月28日的5.7级地震震前TEC 活跃性增强并创历史新高,两者异常属性恰好相反;②发震时间与异常峰值(谷)时间间隔差异较大。2013年的5级地震是在年线值底部区域振荡约一年并创出新低后连续发生的,而2018年5月28日的5.7级地震是在几乎是异常峰值顶部发生的(图2)。一个是在底部发生,一个是在峰值顶部发生。两次地震虽在同一地区,但异常特征不同。从图中还可以看出,地震发生时间与异常紧密相连。
4    TEC 异常与地震间存在可能的复杂性关联①异常参数值的高低与震级高低关联的复杂性。据作者研究统计,在大陆地区或岛海域400000
300000
200000
吉林地震局
10000002001-01-012004-01-012007-01-012010-01-012013-01-012016-01-01
突降事件指数
图 1    TEC 趋势异常图(预报资料附件)
162国 际 地 震 动 态2018 年All Rights Reserved.
发生7级以上的大地震,震前对应区域出现TEC 趋势性异常概率较高。如2008年四川汶川地震、2013年雅安地震、2017年九寨沟地震、2004年苏门答腊岛大地震、2011年日本东海大地震,震前均出现显著的TEC 趋势性异常。但也不排除小于7级甚至5—6级地震也会出现明显异常。如2016年1月21日青海省门源地区6.4级地震以及本次研究的吉林松原地区5.7级地震,震前也出现了十分显著的异常。这就为以TEC 趋势异常预测地震强度增添了难度,这也是本次预报预测震级偏高的原因之一;②发震时间的不确定性:以现有震例统计,有些是在异常峰值(谷)到达前发生的,有些几乎是同步发生的,有些在异常峰值(谷)后1个月至半年发生的;③存在不明TEC 异常,统计中发现有异常而最终没有发生强震的现象。
总之,利用气象TEC 数据,特别是,网格化TEC 数据作为地震前兆研究对象,从当前研究效果看是较为理想的研究方向。考虑到其复杂性,还有很多问题需要学者们进一步深入研究。Ⅴ-75
聚力创新,提高地震深部探测的分辨和精度
李清河※
(江苏省地震局,南京  210014)
中图分类号:P315        文献标识码: A          doi :10.3969/j.issn.0253-4975.2018.08.142
搞清楚地震发生机理,详尽了解地壳上地幔,特别是发震位置的介质结构以及应力状态是实现地震预报的关键。地震深部探测是了解地壳上地幔介质结构和性状最有效可靠的方法。但我们对地球内部的探测精度远远不能满足地震预报和地震科学研究的需要,主要原因是:①人工源能量小,难以达到震源深度。天然地震发生随机,波源的可控性差。地球内部介质对地震波的吸收、几何扩散、能量转换等原因,使到达目的层的地震波信号弱;②地震波属于低频,波长相对长,很精细的结构难以发现;③深地震测深获得的图像主要是速度和波阻抗,尚没有转换成实际物质组成和状态,获得的物理量存在实际物质的多解;④结果的可靠性难以检验。
提高深地震测深分辨和精度要分三步走:近期目标是学习借鉴和改进石油物探方法,争取达到石油物探的水平;中期目标应是逐渐接近和达到医学成像水平;远期目标应能满足地震预50
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0 图 2    2013年和2018年TEC 趋势异常图
※  作者信息:李清河,男,研究员,江苏省地震局,Tel :139****2961,E-mail :*****************。
基金项目:中国地震局老专家基金(201718)资助。第 8 期
跨学科交叉与地震预测/预报研究相关领域163All Rights Reserved.