2013年芦山MS7.0地震前甘孜台地电阻率变化分析

甘孜台地电阻率N30°E测道观测资料自2011年7月开始出现趋势上升变化,N60°W测道地电阻率则从2012年出现趋势上升变化.2011年测区原317国道实施扩建工程,N30°E测道测量电极分别向供电极方向移动10m.采用甘孜台电测深曲线以水平层状模型反演了测区的电性结构,理论计算表明,测量电极的移动将会引起N30°E测道4Ω·m的上升变化,扣除这部分变化后,甘孜台两测道观测值于2012年同步上升.以水平层状模型计算了甘孜台两测道各层介质的影响系数,两测道浅层两层介质影响系数均为负,能合理地解释甘孜台地电阻率在雨季降水量增加时观测值上升、旱季降水量减少时观测值下降这一“夏高冬低”的年变现象.建立三维有限元模型计算了317国道拓宽部分对观测的影响,计算结果表明,拓宽部分仅能引起N60°W测道约0.15Ω·m的下降变化和N30°E测道约0.1Ω ·m的上升变化,其对观测的影响非常小.同时2013年1月甘孜台两测道年变低值显著高于2008年以来各年的年变低值,在芦山地震前呈同步的上升变化,但是与汶川地震前的下降变化相反,因此甘孜台自2012年的趋势上升变化是不是芦山地震的前兆异常还难以确定.     

中国中强地震前地电阻率中短期异常特征及其可能原因

地电阻率已经发展成为我国地震地球物理场观测的重要方法,通过标示一定区域范围内介质电阻率随时间的变化特征和空间分布,应用于探索地震孕育发生的过程。在50多年的观测过程中,记录到了近百次5～8级地震前的中短期异常和部分强震前的临震变化以及地震发生之后的恢复过程。电阻率是地下介质重要的物性参数,与岩土骨架和裂隙内流体电阻率、裂隙率、裂隙结构以及流体饱和度等因素有关。其中,应力作用导致的微裂隙结构变化是引起电阻率变化的重要因素。已有相关研究分别从岩石物理实验、介质电阻率模型、震例研究等方面讨论了地震前地电阻率变化的可能机理。本文对其中具有代表性的研究结果进行梳理,以“介质变形-电阻率变化”为纽带,将岩石物理实验和电阻率模型给出的细观尺度介质电阻率变化机制与震中周围地电阻率异常变化的宏观现象联系起来,介绍地震晚期孕育阶段地电阻率异常变化的可能原因。地震孕育引起发震断层周围介质变形,由发震断层向外围方向附加变形程度逐渐衰减; 地表浅层介质处于低围压状态,新生微裂隙将大致沿最大主压应力方向扩展,进而引起介质电阻率发生变化; 同一台站不同方向观测的地电阻率呈现出与P轴方位有关的各向异性异常变化,与P轴方向夹角越大的测道异常幅度越大,与P轴方向平行或近于平行的测道异常幅度最小或无异常变化; 地震前挤压变形增强区域地电阻率异常呈现下降变化,相对膨胀区域呈现上升变化或变化不明显。     

基于断层虚位错模式讨论2008年汶川MS8.0地震前视电阻率变化

2008年汶川M_S8.0地震前，距震中450km范围内有7个视电阻率台站运行，震前记录到了不同形态和幅值的变化。本文采用断层虚位错模式，在模型中将汶川地震同震滑动位移按大小相等但方向相反的方式进行加载，计算震前产生这些同震位错所需积累的应力应变分布。计算结果表明：在100m深度，震前正应力和剪切应力主要积累区域位于龙门山断裂带两侧约100km范围内，最大应力变化量为0.5MPa；体应变积累区域与应力积累区域基本一致，最大应变值为10^-5，显示这些区域在震前存在较高的挤压应力应变积累，而在这些区域外，应力应变积累程度较低。成都台和江油台位于震前主要的应力应变挤压积累集中区域，视电阻率观测数据均为震前下降-准同震阶跃-震后回升，与震前应力应变积累-震后释放的变化形式一致，这2个台站震前的异常变化与汶川地震关系密切；而甘孜台、武都台、冕宁台、小庙台和天水台位于应力应变积累较弱的区域，其视电阻率变化与汶川地震的关联性较弱。     

2020年7月12日唐山MS5.1地震前通州台井下地电阻率变化

通州地震台井下地电阻率观测于2019年11月完成建设，完成相关测试后于2020年投入实际观测。在2020年7月12日河北唐山M_S5.1地震前，地电阻率呈现出一定的变化，约从4月上旬开始NE和NW测道同步出现下降变化，6月中旬开始NW测道出现转折回升。EW测道同期存在一定的上升变化，但变化幅度约为NE测道幅度的1/4。此次地震的震源机制解为走滑型，最大主压应力方位为101°，与NE、NW和EW测道的夹角分别为70°、50°和10°。震前NE测道下降幅度最大，NW测道次之，EW测道变化幅度最小，符合实验结果和地震前地电阻率各向异性变化特征。     

长江口海域水文环境要素分布及溶解氧垂向输运

本文基于2016年长江口海域(舟山绿华山)的连续观测数据,分析了该海域水文环境要素分布,并估算了溶解氧跨跃层垂向输运。本次观测发现,水体的温度、盐度和溶解氧剖面具有明显的分层结构,三者跃层具有相同的变化趋势且主要受潮流变化影响。通过计算,得到跃层浮性频率的平方(N2)在10–3—10–2/s2之间,剪切的平方(S2)介于10–5—10–2/s2。潮流活动会激发水体剪切不稳定促进水体中溶解氧的垂向交换。最后,采用简化的一维溶解氧垂向输运模型,得到观测周期内跨跃层输运的溶解氧的含量为4.75mmol/(m2·d),佐证层化是长江口海域出现氧亏损现象的主要原因之一。     

开展小极距井下地电阻率观测的可行性分析

目前,我国用于地震监测的地电阻率观测面临着两个难题:①测区范围较大导致台网稀疏且分布不均匀;②易受环境干扰。本文结合台站实际的地下电性结构,采用地电阻率解析表达式和有限元数值分析方法,对开展小极距井下地电阻率观测的可行性进行了讨论。结果表明:小极距井下观测方式能有效抑制地表电性异常体类干扰和年变化的影响,也能记录到地表大极距观测和井下大极距观测所能记录到的震前异常变化。小极距井下观测能大幅减小布极区范围,有助于地电阻率的足密度组网成场观测,可为解决目前地电阻率观测面临的难题提供一种可选方案。     

2008年汶川MS8.0地震前定点观测电磁异常回溯性分析

对2008年汶川M_S8.0地震周围定点台站观测的电磁异常的相关研究进行了简要的回顾分析，以期加深对汶川地震孕震过程中电磁异常的解读.震中周围8个地电阻率台站震前出现不同形态的异常变化，结合震后地电阻率变化形态分析，仅近邻地震破裂带的成都和江油台异常变化符合已有的地电阻率孕震异常机理.在4月24日和5月9日大致沿南北地震带出现两条南北走向的低点位移线，成都台地磁转换函数、谐波振幅比、帕金森矢量和垂直极化强度等主要反映了地下介质电性在震前出现的异常变化；断裂带附近的地电场和电磁扰动在震前出现波形畸变和能量增强，距离较远的西昌台阵和天祝—松山台阵内地电场也出现功率谱能量增加和裂隙渗透方位角扰动等短期异常现象，甚至沿龙门山断裂带NE方向1300km外的河北电磁扰动台网震前数月也出现自观测以来最大幅度的异常变化.     

国家地电台网中心技术系统的建设和运行

国家地电台网中心是在中国地震局"十五"数字地震观测网络项目建设期间建成的,是全国地电观测台网系统的枢纽和核心,肩负着对地电台网所辖台站的数据汇集、数据质量监控以及对外提供数据服务等重任。本文介绍了国家地电台网中心软硬件技术系统的构成、功能以及建成后的运行情况。     

地埋钢缆对宝昌台地电阻率干扰的定量分析

宝昌台EW、NS测道地电阻率在2009年11月出现了显著的短时间下降变化,随后迅速恢复,EW测道自2010年2月底开始大幅下降,经现场落实认为这些变化与2009年11月中国移动公司在测区埋设的钢缆有关,2011年7月26日和27日经台站和中国移动公司协商后移除了部分钢缆,两测道的地电阻率观测值得到恢复.建立三维有限元模型计算了表层土壤处于非稳定冻结、稳定冻结和完全融通三个阶段钢缆对地电阻率观测的影响,计算得到:在稳定冻结阶段钢缆对观测的影响非常小,完全融通阶段的影响最大,非稳定冻结阶段的影响介于二者之间,且三个阶段计算得到的地电阻率变化值与观测值相吻合,从数值分析的角度确定了钢缆对宝昌台地电阻率观测的干扰.     

如何在地理课堂中让学生“动”起来

随着新课程的进一步深入,目前许多教师已经深刻体会到课堂教学不能只强调讲授,必要时需要组织学生进行合作的学习活动,因此学生活动将会成为课堂教学的主要方式。但是,在实际课堂中有些小组互动形式看似热闹,但效果并不好,仅仅是为活动而活动,为互动而互动。那么如何在地理课堂中让学生真正"动"起来,就成为当下地理教学中亟待解决的问题。笔者认为,从教师角度出发,可从以下几方面考虑如何提高学生活动的有效性。以高二年级新授课(选修地理班)中