双阳台地形变异常特征分析

摘要：介绍了内蒙巴林左旗5.9级地震、林甸Ms5.1地震和乾安-前郭ML5.0地震前双阳地震台形变仪器潮汐因子变化的异常情况，并对异常的主要特征进行分析。

关键词 ： 地形变；潮汐因子；异常特征

Abstract: This paper introduces the abnormal situation of Inner Mongolia in Bahrain, 5.9 earthquake, Lindian Ms5.1 earthquake and dry - changing Shuangyang Seismostation deformation instrument tidal factor of Guo ML5.0 before the earthquake, and the main characteristics of abnormal analysis.

Keywords: crustal deformation; anomaly characteristics of tidal factor;

中图分类号：P315.61

引言：

地壳形变是与地震的孕育和发生过程直接有关的现象。由于地震仪器的数字化使原来的形变观测的数据量有了很大提高，更好的捕捉地球的物理变化，为地震的预报奠定了良好的数据基础。其中潮汐因子的变化可反映潮汐形变或地壳力学状态和弹性状态的变化，用来判定地震前兆及周围地块介质的稳定性。

双阳台距离2003年8月16日内蒙巴林左旗Ms5.9级地震震中直线距离约600㏎、距离2005年7月25日黑龙江林甸发生的Ms5.1级地震震中约400㏎、距离2006年3月31日吉林省乾安-前郭发生的ML5.0级地震震中约200㏎。实践证明，在中强地震前及其发生过程中，位于震源区和近源区台站的固体潮的潮汐因子的确存在有系统偏离和波动变化等特征。经过对地形变资料的潮汐因子的变化总结和分析，初步判定双阳台的形变仪器分别存在一定程度的异常。

双阳地震台形变介绍

双阳地震台位于长春市双阳区北山西侧，地势较平缓的山坳里。地理坐标为：λE125.67°、43.54°、H为226m。台站西靠NEE向伊-舒断裂带。在其它三个方向上也有次一级的NW向构造，台站恰好处于NE和NW向两组构造带交汇处，区域地质构造较为复杂。

山洞洞体基岩为海西期花岗岩，洞顶植被完好，山体有5-6m黄土覆盖风化砂层，其下层为完整岩体，洞顶覆盖厚度为38m，岩石完整，未作被覆。山洞进深（引洞段）为129.2m，洞室日、年温变幅分别为：0.03℃、0.5℃，常温、相对湿度分别保持在7.8℃、92%上下。洞口里坡度缓降，最低处比洞口低2.72m，是人防施工形成的。

双阳地震台作为国家基准台九五数字化改造后有三套形变仪器分别为DSQ型水管仪、SS-Y型伸缩仪和VS型垂直摆。DSQ型水管仪倾斜潮汐记录质量是全国最佳台站之一，垂直摆的资料质量也在全国台站的上等水平，伸缩仪位于中等水平。

图1双阳台洞室仪器布设略图

异常特征

2005年7月25日黑龙江林甸发生的Ms5.1级地震前3个月双阳台VS型垂直摆倾斜潮汐因子和SS-Y应变潮汐因子DSQ水管仪倾斜潮汐因子都同时出现持续性增大-恢复和持续性减小-恢复的变化，其中垂直摆和伸缩仪变幅都在20%以上；水管仪为12%。在2006年3月31日吉林省乾安-前郭发生的ML5.0级地震前2个月垂直摆表现出持续性增大-恢复的变化，其变幅为11%，伸缩仪NS向表现出持续性增大-恢复的变化，其变幅为14%。在2003年8月16日内蒙巴林左旗Ms5.9级地震前2个月伸缩仪表现出持续性减小的变化，其变幅为14%。水管仪前2个月持续性减小-恢复的变化，其变幅为12%，同时垂直摆的日均值曲线表现出突跳性的抖动变化。

图2 双阳台垂直摆03年-06年潮汐因子曲线

图3双阳台03年-06年伸缩仪潮汐因子曲线

图4 双阳台02年-06年水管仪潮汐因子曲线

图5垂直摆02年-06年日均值曲线

异常分析

实践证明，在中强地震前及其发生过程中，位于震源区和近源区台站的固体潮的潮汐因子的确存在有系统偏离和波动变化等特征，双阳台数字化改造后，三套形变仪器资料精度较高，并且连续稳定，尽管伸缩仪的精度比水管差一个量级，同样表现出突升，因此潮汐因子r值的变化可信度较高。因此我们对各套手段的潮汐因子的变化做了总结分析在这三次地震前均有一定程度的异常。

潮汐因子的前兆表现分为三类：趋势性持续增大和减小；持续性增大-恢复，或减小-恢复；持续突跳性的抖动变化。对双阳台3套形变仪器的潮汐因子r值曲线变化的分析，在3次震例的前2-3个月分别表现出明显的前兆异常，潮汐因子均表现出持续性的增大或减小、持续性的增大-恢复、持续性的减小恢复的显著变化，其异常变化值都在4%以上（4%既为异常阙值）。为定量比较分析地震异常幅度，通过对比计算得出双阳台潮汐因子在平静时段和发震时段的幅值变化。通过图中幅值变化得出在发震时段的变化是平时的5倍余。

同时对垂直摆的日均值变化也总结分析，在内蒙巴林左旗5.9级地震之前日均值曲线有较大变化。

一点认识

地震预报是一个不断探索、不断发现、不断进步的过程，地震预报当前以经验性为主，经验性预报主要立足形变前兆与地震之间的关系，地形变是检测地壳运动与变形、认识地震孕育过程与开展地震监测的重要手段。根据国内专家的研究结果表明，在较大地震发生前形变仪器的各项幅值变化均会产生不同程度的变化。

我们认为，双阳台数字化改造后，三套形变仪器资料精度较高，并且连续稳定，尽管伸缩仪的精度比水管差一个量级，同样表现出持续性增大或减小的变化，因此潮汐因子r值的变化可信度较高。我们认为，在这三次地震前，双阳台各项手段的潮汐因子均有异常或同时出现异常，这绝非偶然和巧合，异常变化幅度大于平时5倍，这样大幅度的异常变化很值得关注，由于我们的经验较少，还有待于进一步深入分析和研究，更有待与实践的检验。

本文撰写过程中得到了张兴科高工等的大力帮助，特致谢忱！

参考文献

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