抽象性

重力变化取自中国1998-2005年区域重力监测数据显示显著变化 地震和2008汶川市 地震基于重力变异,中国地震管理局二次结壳监控应用中心一组研究人员于2006年12月建议Yutian(新疆)和Wencuan(四川)地区2007或2008年大地震的可能性很高。重力监控数据方法 研究人员实现中期地震预测与Yutian和Wencuan地震中期预测有关的经验表明,区域重力监测数据引出重力变化有可能成为大地震有用的中期前兆,但还需要大量额外研究验证和评价这一假设

开工导 言

2006年12月,中国地震管理局二次结壳监控应用中心一组研究者建议,2007年或2008年优江(新疆)和汶川(新疆)周围地区发生大地震的可能性很高[一号..预测位置、规模和时间框架汇总于表一号.研究者使用1998-2005年中国区域重力监测数据引出重力变化,作为提出这些建议的初级前台信息论文中,我们首先审查1998年、2000年、2002年和2005年中国地面重力测量,然后报告研究人员使用重力监测数据对Yutian和Wenchu此外,我们对重力变化和大地震发生之间可能的联系作几点观察,并用重力监测数据对地震研究的未来研究方向作一些讨论。

二叉广域重力测量运动

中国于1998年开始建立雄心勃勃的全国地壳运动观察网-中国扰动观察网一号)网络包括25个绝对重力观察站和360个相对重力观察站绝对重力观察台站起控制网作用,通过它可计算全国稳定统一的重力场重力场动态遍历360个相对重力站通过重复移动重力测量确定中国地震局、中国科学院和中国测绘局于1998年、2000年、2002年和2005年协调四轮全国广度重力测量重力测量和数据处理细节见最近两份论文2,3中下文仅简略描述调查过程和数据处理程序

拥有三大组织实地观测经验的测量师-中国科学院大地测量学院、中国地震管理学院和中国测绘局-使用FG-5重力绝对测量观察绝对重力测量精度高于5x108ms/s2[2,6,7..

现场测量后,绝对重力观察站绝对重数据按地潮、光速、局部气压、极地运动和垂直梯度调整调整后数据随后用于分析和整合相对重力测量数据绝对重力调查和相对重力调查均在1998年、2000年、2002年和2005年7月至11月期间进行。安排在不同年份同月进行重力测量是为了减少不同年份在同一地点观察到的可能对重力产生的季节性水文影响。

移动相对重力测量由中国地震管理局两个组织-地震学学院和二次结壳监控应用中心-联合完成测量者使用LaCoste和Romber重力计(模型G(LCR-G))相对重力测量LCR-G重力精度比 ms/s2LCR-G重度计无效读值流出 ms2级/小时现场测量员在进行移动相对重力测量时遵循中国国家现场工作程序和指导准则,以确保相对重力测量数据质量尽可能高2,6,7..

3级现场重力测量数据处理

处理现场重力数据时的密钥前所描述的是将高精度绝对重力测量数据与移动相对重力测量数据相整合,并计算每个相对重力观察站的绝对重力使用三步程序确定每一相对重力观察站的最终重力数据第一,相对重力测量数据按固土图、空气压、一阶项和重力高度调整第二,对所有四轮调查重力测量数据进行初步分析,消除数据可能有总误差第三,用中国地震管理局推荐的移动重数据调整程序获取四个时间段中每个观察站位置的(绝对重数据)LGADJ软件包标准计算工具,可用于整合绝对和相对重力测量数据以获取每个相对重力观察站最终绝对重数据8,九九..平均精度最终调整重力数据在每个相对观察站优于 ms/s2遍历四年

最小平方同位法用于计算网格交叉点重力数据,该区分辨率为0.25地理度,基于上述观察站计算重力数据最小平方合用法处理观察站观察重数据以及网格上其他地点估计重数据随机变量方法为不存在观察数据的地点提供最佳地面重力数据估计获取网格重力数据后,使用MapGIS软件制作不同时段间重力变化轮廓图

4级引力变化Yutian地震前

从图中可见2图中显示区域重力有显著变化2从1998年到2005年基于经验经验,当相关区域最大正重变化与最大负重变化之差超过 ms/s2重力变化重力变化梯度从图所示区域西南扩展2东北部分该区域西南发生正重变化,东北发生负重变化正负重变化之差 ms/s2.基于图中显示的轮廓映射2外带引力变化梯度可识别皮带从友甸延伸至赫甸

5级汶川大地震前重力改变

图中显示1998至2005年汶川大地震前重力变化特征3.区域内部Rhombus形状川甸板从1998年到2005年显示正重变化 ms/s2中甸板周围同期负重变换负峰值 ms/s2.偏重变化和偏差在四川北部特别明显,重差与重差相同大 ms/s2.悬浮重力变化梯度从卢州经汶川延伸至Maerkang3)

6级余川大地震中期预报

如本文件起始点所述,表中汇总了Yutian和Wencuan地震的预测位置、规模和时间框架一号.余田大地震一号中位数位置定位地震判定基础是过去地震分析结果和观察显示地震通常发生地点零重变轮廓相交点,重变梯度高和故障极有可能积累足够能量大地震-Kangxiwar-AltynTagh故障-此例上头量级余田地震估计介于 基于最高值 ms/s2区域重力变化差异从1998年到2005年2)估计再次基于实验数据 关于Yutian地震前发生的地震量与过去地震前重力变化差值之间的关系判定时间框架预测Yutian地震还基于过去的经验和实证数据地震通常在一至二年内发生,后段重力在有关区域发生显著变化。区域重力从1998年到2005年发生重大变化,预测2007年或2008年将发生地震

使用相似程序预测汶川大地震一号,5..汶川地震预测位置确定为长门山故障和图显示零重变线相交3.数值预测介于 基于区域重力变化最大值时间框架-或2007或2008年-基于观察估计从2005年起大约一至二年内将发生地震-1998至2005年期间重力大变地震预报的这个时间框架 也是基于实验数据 和研究人员的经验需要额外研究消除确定预测地震时间框架的主观性

7结论和讨论

历经多年研究后,中短期地震预报仍是一项困难任务10-12..近50年前确认使用重力数据进行地震研究的潜力13-20码少数案例证明重力监测数据对有效地震预测的实用性基于上述讨论,我们认为大规模区域重力监测数据所得信息有可能用作预测不超过5年中期大地震的先兆,特别是当信息与有关区域历史地震活动、地震率以及地质构造条件的专家知识相结合时。

中期地震预报的好处显而易见预测至少帮助在通常2至3年的短时间段内划分高风险区,使决策者能够向目标区部署有限资源,并希望能帮助救命保护属性立即需要推进这一研究线,即支持并继续开展实证研究,使用区域尺度重力监测数据进行中期地震预测我们主张高风险地震带国家建立区域重力监测网覆盖这些地震带类似中国程序可定期收集重力测量数据[4-7]这些程序可修改、改进并复制到世界其他地方套件环境

重力数据在本论文中受数项限制第一,数据中有若干不确定因素影响重力监测数据产生的重力变化的实用性和可靠性不确定性包括因水文效应和垂直地壳移位而产生的重力变异,以及大区地面重力测量中不可避免的错误第二,以重力观察台站数测量的监测网密度低低密度无疑会影响重力监测数据结果第三,地面重力测量时间间隔为2或3年,本文讨论四轮重力测量同性质高频重力监测数据会提高数据实用性今后数据收集和处理工作应努力减少上述不确定性和局限性。

有一些重要的研究问题需要额外研究第一个问题是同期中国及其邻接区其他大地震前是否发生重大重力变化强和同僚最近写的文章显示,2001至2008年中国大陆内部或近郊九大大地震前都观察到重力发生重大变化[3..表22提供九大地震前重大重力变化汇总重力变化是否真与大地震相关,世界其他地方是否可作类似观察,仍有待评价

第二个研究问题是如何消除判断大规模地震规模、位置和时间框架时的主观性论文中预测实例高度依赖研究人员的主观专家知识和经验经验缺失的是一套客观计算程序,这些程序一般适用于世界其他地方,用以判定悬停大地震的规模、位置和时间框架[21号..

第三,方法完全开发后,重力变化的统计意义及其与大地震发生关系将不得不使用历史数据评估此外,极值寻宝即调查物理学过程引引大地震前并判定这些物理过程如何用于地震预测研究解决上述问题的进展将在今后出版物中报告

感知感知

论文大都写在2009和2010年夏和F.b.建访问中国武汉大学长江学者奖课程和武汉大学支持他,Y.朱工作部分得到中国国家科学基金会赠款支持40874035和特殊地震研究项目赠款由中国地震局提供