九江台地倾斜资料观测组合法地震异常的讨论

摘 要：文章介绍了一种地倾斜短临信息处理方法-观测组合法，采用九江台的VS垂直摆倾斜倾斜仪资料，经过观测组合法短临异常信息提取，发现映震性较好，在预测地震上具有一定的实用性。

关键词：地倾斜观测；异常信息提取；观测组合法

前言

随着台站仪器的数字化改造，在形变仪器“改朝换代”的转型过程中，我们作为基层专业地震台站，总结水平摆倾斜资料与地震的关系，并介绍我们一直在使用的形变观测组合法以及在我台的震例分析，可为全国有关形变台站在各种形变资料（含数字化形变资料）与地震的关系研究中提供一种参考。

台站形变观测资料短临临异常提取，目前有很多对潮汐资料处理的分析方法，其原理大多采用适当的滤波器进行滤波，滤去观测值中的漂移和长周期成分，分离出诸如日波、半日波等潮汐参数。随着计算机技术的发展和应用，也有采用直接调和滤波分析的方法，不使用数字滤波器，直接进行最小二乘拟合的。

本文介绍一种简单、易学的方法――地形变观测组合法。实践证明，它能较好地提取出资料中存在的短临异常信息，在一定程度上能及时作出短临预报的分析意见。

1 地倾斜观测组合方法介绍

2 计算步骤

2.1 取出一天的2h、3h、14h、15h四个整点值数据（校正后的真实数据）。

2.2 把一天的8个数据（EW、NS向各4个）分别输入地倾斜数字滤波法处理表中。

2.3 EW、NS两个分量分别利用前日的2h，昨日的2h、3h，今日的3h及前日的14h，昨日的14h、15h，今日的15h作组合处理，得出昨天2.5h及14.5h的数据。

2.4 每天用计算机分别对EW、NS向的2.5h，14.5h的数据点图处理分析。

2.5 用滑动值（30天为一周期）或每月求一次中误差，用2.5倍中误差作为噪声上限，曲线图超出噪声限者可视为异常。

2.6 我们应用VC语言自编程序GCZH，主要功能是实现任意给定时段固体潮观测数据的观测组合法自动计算，产出该方法的数据文件，用以提取地震前兆信息分析。

3 映震分析

在对倾斜记录图纸固体潮曲线分析的基础上，我们对九江台倾斜资料运用观测组合法进行处理，并与同时期的地震，进行了映震分析对比，发现九江台水平摆倾斜观测数据映震性较好。倾斜观测除可以反映部分本地区的中等强度地震，也能反映较远距离的中强地震，九江台倾斜观观基本属于“灵敏前兆点”。

3.1 地震资料的选取

我们选取2007年至2012年观测资料，通过观测组合法计算，其异常点数据与同时期发生的地震反演，发现有二类现象：一类是远地强震的对应。范围是台站周围1000km、MS6级以上地震；另一类是近地中强震的对应。范围是台站周围200km、ML4级以上地震。（详细参数列于表1）。

3.2 地震异常的统计

由于观测组合法主要是一种短临方法，相对趋势分析法而言其基值时间不宜过长，本分析以1～3个月不等的时间段来讨论与所选取的地震的关系，异常限采用常规的2.5倍中误差为阈值。

根据异常起始至地震发生的时间差统计，1～10天内发震为33%，20天内发震为60%。

根据异常的测项分布，EW、NS同步有震异常数3次，占有震异常总次数的20%。

3.3 典型图例

典型异常图例见下图1

3.4 观测组合法预报效能评价

我们引用两种方法进行预报效能评价：一是异常对应率，P=有震异常次数/总异常数；另一种是R值评分，R=有震异常次数/（异常总数+有震无异常次数）[1]。根据上表，把EW、NS的异常数单计，二者同步异常记3次，则有震异常数15次，有震无异常次数2次，异常总数21次，P值为71.4%，R值达0.65，表明异常对应地震率较高。但EW、NS同步异常的R值仅23.8%，难以投入实用。

4 认识与讨论

通过以上的震例分析，有如下的认识：

4.1 地倾斜观测组合法对九江台地倾斜资料的短临信息处理对强远震及近中强震预报具有一定的实用价值。

4.2 异常出现后，地震发生的时间在1～20天内概率达60%。

但这种方法预报的地震要素存在着不确定性，如发震地点确定、强远震与近中强震识别尚不明确，有待进一步研究和探索。

参考文献

[1]陈绍绪，王宝坤，张跃刚.华北地区地倾斜中短期地震前兆识别及预报方法研究[J].地壳形变与地震，1999，（4）：8-14.

[2]陈德福，罗荣祥，刘国培.PRELIMINARY DISCUSSION ON THE CLASSIFICATION OF ANOMALY PATTERNS OF GROUND TILTING AND ITS PROBLEMS CONCERNED[J].地壳形变与地震，1985，（5），第2期：185-207.

[3]李明，刘可，罗俊秋等.VS垂直摆倾斜仪常见异常现象的判断及维护[J].大地测量与地球动力学，2011，（31），B06期，178-181.