福建永春4.6级地震前福州台电磁辐射异常特征分析

摘 要：通过对福州电磁波资料的分析，发现在2007年永春4.6级地震前两个月出现异常信息，震前十天平静，之后发震，其异常特征符合电磁波的弱-强-弱交替的特点。对于该信息出现的异常，为捕捉我省闽南沿海4级以上地震前兆异常提供依据。

关键词：电磁波观测 短临异常

前言

2007年6月18日起福州台电磁波观测到显著的异常信息，异常场强大、异常持续时间较长，在异常发生后，曾引起省局分析预报有关专家的重视，福州台观测人员去周边落实，无干扰源存在，异常出现的时间呈无规律性，强度呈弱-强-弱交替出现，在地震前一天异常幅度达到最大值，平静10小时后发生了福建永春4.6级地震，因此分析此次地震前电磁辐射异常对于预报福建省闽南沿海地区地震提供可靠的依据。

一、福州地震台电磁波观测概况

福州地震台建于1970年，位于福州市大梦山（图1），海拔高程为16.7米，东经119.29о北纬26.09о，处于长乐-诏安断裂带北段，福州大梦山―登云水库西段，出露地层除第四系松散堆积层外，主要为白垩纪和上侏罗纪的火山岩，台站基岩为二长花岗岩。

福州地震台已经开展多年的电磁波观测，采用DPJ-Ⅲ型电磁辐射观测仪观测，数据采用JS-2数据采集仪输出。DPJ天线轴向为N15оE--N20оE，面板衰减档选择β=0.1--0.3，观测频率为38.33KHZ，标定仪器用BD-1电磁波标定仪。

自观测以来，DPJ-Ⅲ型电磁辐射观测仪均按规定完成标定工作，仪器性能稳定，记录曲线清晰，背景干扰小，配备有直流电源，记录连续可靠，日常观测建立了一套规范的操作规程。经过多年的观测，积累了丰富的观测资料，映震效果较好，对于福建省内闽南沿海4级以上地震及台湾地区6级以上地震有较好的对应关系[1]。

二、福州台电磁辐射异常特征分析

图2为福州地震台2007年1月1日至2007年12月31日电磁辐射观测图。从图2可以看出，福州台的异常过程呈阵发性一组一组的出现，发生过程是弱--强―弱的多次反复。

（一）异常时间。

任何地震前记录到的异常信息都有一定的持续时间，只是异常的持续时间受到震维大小、震中距长短、台站所处地地质构造模式、地下介质均匀情况等因素的影响，一般认为，异常时间和震级有着很大的关系，震级愈大异常时间愈长、未来地震的震级愈小；异常时间愈短，未来地震的震级愈小[2]。本次地震前持续的时间较长，从异常开始到发震，异常持续时间达到70天左右。

（二）异常的方向性：异常信息大小与传感器的埋置或天线架设方向有关。当DPJ的天线转到某一方位而信号都最强时，其来波方位是在垂直与天线轴的方位[2]。福州台电磁波的天线架设方位为N20°E，福建永春4.6级地震的震中方位与本观测点天线轴向夹角约85°，因此认为可接收到较强的异常信息。

（三）电磁辐射异常距离与震级大小的关系。

地震大，异常距离大；震级小，异常距离也小；震级与异常最大距离的关系：

根据李美等研究，M=4.44+0.24D

上式适用于4.5 级以上的中强地震和强震，根据以上经验公式，可以计算出,福州台距离发震地点km,计算出的震级约为4.8级,这与实际的震级相符。

（四）阵发性波组特征。

震前电磁波信息呈阵发性一组一组的出现，发生过程是弱--强―弱的多次反复，直到发生地震，其异常时间、异常幅度起伏变化总趋势越来越强。起伏持续时间越长，变化幅度越大，起伏次数越多，未来地震强度也越大[3]。本次异常从2007年6月18日出现，异常幅度为697.1mv/m，6月份累计异常时间为5.9个小时，7月份累计异常时间为4.6小时，8月则表现为异常的加剧，异常持续的时间和强度都有所增强，8月28日异常时间达到1.63小时，幅度达到1104.4 mv/m，8月29日发生永春4.6级地震。震后异常逐渐减弱，并趋于平静。

三、主要干扰因素的分析

（一）观测仪器：工作正常，记录连续，各项工作指标未改变。

（二）场地干扰：观测台附近未发现干扰源。

（三）异常波形特征：地震电磁波前兆异常的出现是随机的、成组的、持续的，振幅和周期是变化的，因此，可以排除干扰产生的异常信息。

四、讨论与结论

（1）电磁波异常平静时间与发震时间的关系，对于一次地震的预测，信号出现异常之后，信号变成弱甚至平静，多数中强以上地震发生在平静结束的数小时内，根据这一变化特征，则大致可以确定出地震可能的发生时段。

（2）异常天数与震级大小总体上呈现出异常时间愈长则震级愈大的特点，对于福建省内4级以上地震异常出现的时间约70天左右。

[参考文献]

[1]陈小云，福州电磁波异常与闽台地震的相关性分析[M]。国际地震动态，2008，1：9-13

[2]关华平，肖武军，李美.。中国地震电磁扰动观测研究[J]。地震，2007，27（增刊）：72-79。

[3]关华平，刘桂平.震前电磁辐射异常与地震关系研究.地震学报.1995,17(2);237-246

（作者单位：福建省地震局 福州）