2014, Vol. 29
2. 中国地震局地球物理研究所, 北京 100081;
3. 甘肃省地震局, 兰州 730000;
4. 河北省地震局, 石家庄 050021
, GU Zuo-wen2
, LI Zhe-jun1, TAN Xin1, ZHANG Yi1, WANG Lei1, YUAN Jie-hao2, ZHAI Hong-tao1, XIN Chang-jiang3, SU Shu-peng4
2. Institute of Geophysics, China Seismological Administration, Beijing 100081, China;
3. Gansu Earthquake Administration, Lanzhou 730000, China;
4. Hebei Earthquake Administration, Shijiazhuang 050021, China
地磁测量、地磁场模型以及地磁图的编绘是地磁研究的重要基础工作(Gu et al., 2006；徐文耀等，2011)，与资源探测、国民经济发展、国防建设等有着密切的关系，并广泛应用于航空航天、矿产资源勘探、地球深部研究、地震和火山活动研究等领域.
为描述地磁场时空变化特征，世界各国以5~10年的周期，测量、编绘本国的地磁图.国际地磁学与高空物理学协会(IAGA)，自1968年起，以各国地磁测量和地磁图为基础，给出了以5年为间隔的国际参考地磁场(IGRF)(IAGA Commission 2，Working Group 4，1969；Zmuda，1971；IAGA Division I Study Group，Geomagnetic Reference Fields，1975；Barraclough，1987；Langel et al., 1988；Langel，1992；Barton，1997；Mandea and Macmillan， 2000；IAGA Division V，Working Group 8，2003；Maus et al., 2005； IAGA，Working Group V-MOD，2010)并绘制出相应的世界地磁图.美、英、俄、德等国的地磁研究者根据自己的观测研究结果和应用的需求，发展出其他多种磁场模型，如以单颗卫星资料建立的POMME系列模型和岩石圈磁场MF系列模型以及OSVM模型等(Olsen，2002；Gubbins et al., 2006)；由多颗卫星磁测资料建立的CHAOS磁场模型(Maus et al., 2006)以及地磁场综合模型CM系列(Sabaka et al., 2002，2004；Olsen et al., 2006)；美国地球物理数据中心(NGDC)利用卫星磁测、地面、海洋和航空磁测资料建立的EMM(Enhanced Magnetic Model)系列模型(Langlais et al., 2003；Purucker，2007)以及IAGA收集、整理各国地磁学家近半个世纪以来利用卫星、海洋、航空和地面磁测等资料建立的全 球数字化磁测数据，构建的全球磁异常图及模型(WDMAM)(Hemant et al., 2007).
地磁场具有区域性变化特征，全球地磁场模型无法对区域地磁场空间分布进行准确、细致的描述.而且，作为不可或缺的国家基础战略资源，世界各国定期对本国地磁场进行巡测，应用不同的研究方法，建立了准确表述各国地磁场的区域地磁场模型(Haines and Newitt， 1986；Burdelnay et al., 1999；Kote and Haok， 2000；Ji et al., 2006).从上世纪50年代起，我国开始进行了全国范围的地磁测量、地磁场模型计算以及地磁图的编绘工作.中国科学院地球物理研究所利用1952-1953年在中国地区观测获取的地磁数据和历史地磁数据，构建了中国地磁场模型，并编绘出版了我国第一代地磁图《1950.0中国地磁图》.随后以每10年为间隔，中国科学院地球物理研究所相继开展中国地区的地磁测量和地磁场模型研究，编绘出版了1960.0、1970.0、1980.0、1990.0、2000.0五代《中国地磁图》(Xu et al., 2003).
从2002年起，在中国科技部与中国地震局的联合资助下，由中国地震局地球物理研究所负责，中国地震局地球物理研究所、安徽省地震局、云南省地震局、甘肃省地震局、新疆地震局、河北省地震局等单位共同承担了全国地磁测量、地磁场模型研究与中国地磁图的编绘工作，并以每5年为间隔，编绘出版了2005.0、2010.0两代《中国地磁图》.安振昌(2002)对我国1950-2000年的地磁测量、地磁场数学模型以及地磁图的编绘工作进行了详细的综述.本文详细地阐述2005.0、2010.0年代《中国地磁图》的地磁测量、地磁场模型的数学方法、中国地磁图的编绘工作以及GIS地磁信息系统的开发，同时，介绍了依托中国地磁图在华北、南北地震带地磁监测区建立的地磁三分量监测预报与应急监测的地震监测预报工作新模式，以及地磁分量监测模式、地磁场模型在地震监测预报中的应用及成果.
1 地磁测量及数据处理 1.1 地磁测点图 1为我国地磁三分量测点的空间分布.为编绘 《2005.0中国地磁图》，我们在中国地区布设了野外地磁三分量测点1119个，2002-2005年完成了上述地磁测点的测量工作(顾左文等， 2004，2006)，同时应用了中国地震局所属34个地磁台的连续观测资料.《2005.0中国地磁图》地磁测点的规模仅次于《1970.0中国地磁图》(1882点)(安振昌，2002)，是在我国进行的又一次大规模的地磁测量.除新疆、青海和西藏地区外，地磁三分量测点在我国的整体分布较为均匀(徐如刚等，2013)，东部地区平均测点的间距约为70 km，西部地区的平均测点间距约为150 km.
 | 图 1 中国地区地磁测点分布 Fig. 1 Distribution of geomagnetic sites in China |
为编绘《2010.0中国地磁图》，2008-2009年，完成了849个地磁三分量测点的野外测量工作，同时应用了中国地震局所属32个地磁台的连续观测资料.相对《2005.0中国地磁图》测点空间分布，《2010.0中国地磁图》虽然地磁测点数目有所减少，但测点的空间分布较为均匀，地磁测点空间变化的区域主要位于华南、华中和青藏高原地区.华南、华中地区的地磁场变化较为平稳，因此上述区域测点数目有所减少，减少后的平均测点间距约为150 km，同时在青藏高原、新疆地区加密了地磁三分量测点，加密后的平均测点间距约为100 km(图 1).
1.2 野外观测设备地磁三分量绝对测量资料的可靠性主要受仪器、测量方法、测量环境等因素制约(张毅等，2009).高精度、可靠的地磁三分量绝对观测离不开性能良好的仪器设备.为此，在地磁测量过程中，选用相同的、性能良好的仪器设备，严格按照地磁测量规范，测量地磁偏角D、地磁倾角I和地磁总强度F.在野外测量过程中，G-856AX质子旋进磁力仪用于测量F，磁力仪的分辨率和观测精度分别为0.1 nT和0.5 nT；CTM-DI磁力仪用于测量D与I，分辨率和观测精度为别为0.1′和0.2′；Pro-Mark2差分GPS用于测量观测点与参考标志点之间的地理方位角、观测点与参考标志点的经纬度坐标及其高程.野外测量工作开始前后，对所有野外观测设备均进行了性能对比与测试，结果显示CTM-DI磁力仪的观测精度优于0.2′，G-856AX质子旋进磁力仪的观测精度优于1.0 nT，并在数据处理过程中对野外观测设备进行了仪器系统差校正.
1.3 数据采集2005.0、2010.0两代《中国地磁图》采用相同的观测模式进行地磁数据采集.地磁三分量绝对测量数据采集主要包含：观测点梯度、观测点与参考标志点间的地理方位角及其测点坐标、D、I和F测量.
1.3.1 梯度测量按照《中国地磁图野外测量规范及实施细则(2003年修订版)》要求，进行测点地磁场水平与垂直梯度测量.测量过程中，使用两台G-856AX质子旋进磁力仪同步测量.在以测点为中心，东西、南北方向构成的十字测线上进行地磁场水平梯度测量，在中心点上方进行地磁场垂直梯度测量，以确保测点周围的磁场梯度优于5 nT/m.表 1给出了2005.0、2010.0《中国地磁图》野外测点的地磁场梯度统计结果.《2005.0中国地磁图》的1119个测点的磁场水平梯度为0.3~4.9 nT/m，平均值为2.0±1.2 nT/m；磁场垂直梯度为0.2~4.9 nT/m，平均值为1.8±1.1 nT/m.《2010.0中国地磁图》的849个测点的磁场水平梯度0.4~5.0 nT/m，平均磁场水平梯度为2.0±1.2 nT/m，磁场垂直梯度在0.1~5.0 nT/m，平均磁场垂直梯度为1.0±1.0 nT/m.统计结果表明，两代《中国地磁图》测点的周围地磁环境良好，满足野外地磁三分量绝对测量的要求.
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表 1 2005.0、2010.0《中国地磁图》野外地磁测点梯度统计结果 Table 1 geomagnetic sites gradient statistical results of geomagnetic map of China for 2005.0 and 2010.0 |
野外测量过程中，分别在观测地磁偏角D和地磁倾角I前后，使用Pro-Mark2差分 GPS进行观测点与参考标志点间的地理方位角测量，以确保两点之间的地理方位角观测结果可靠，两次方位角观测，GPS均保持相同的点位，同时获取测点的地理坐标与高程.表 2给出了2005.0、2010.0两代《中国地磁图》野外地磁三分量测点的GPS地理方位角观测统计结果.由表 2可见，《2005.0中国地磁图》的1119个地磁测点与其参考标志点的点间距在150~580 m之间，平均测点间距为260±54 m；GPS地理方位角的两次偏差在-6″~+6″，方位角偏差的平均值为1.8±1.3″；《2010.0中国地磁图》的849个地磁测点与其参考点的点间距在150~647 m之间，平均测点间距为250±66 m； GPS地理方位角两次的偏差在-6″~+6″，方位角偏差的平均值为1.8±1.4″.可见，野外地磁三分量测点的GPS地理方位角观测结果是稳定可靠的.
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表 2 2005.0、2010.0《中国地磁图》野外地磁测点GPS地理方位角的统计结果 Table 2 geomagnetic sites azimuth statistical results of geomagnetic map of China for 2005.0 and 2010.0 |
在野外测量过程中，使用CTM-DI磁力仪分别进行8组D、I的连续观测以及4组正反镜的参考标志方位角观测.在进行I观测时，同时使用G-856AX质子旋进磁力仪进行F观测.
1.4 数据处理对获取的地磁测量观测数据，进行了地磁场日变通化和长期变化改正.中国地震局系统拥有我国分布最为广阔、密集的固定地磁台站网络和流动地震地磁监测网络系统，2005.0、2010.0《中国地磁图》野外观测数据日变通化(顾春雷等，2013)，均使用中国地震局系统地磁台站网络产出的连续绝对分均值数据，野外地磁三分量测点日变通化后的F、D、I三个要素平均精度分别优于1.5 nT，0.5′和0.5′，表明野外地磁测量资料准确、可靠.同时基于日变通化后的结果，在充分考虑地磁场长期变化改正的空间不均分布的条件下(“现代地球磁场监测与地磁基本数据积累”项目组，2006；顾左文等，2009)，将经过地磁场日变通化后的数据进行地磁场长期变化改正，并分别统一归算至2005.0、2010.0年代的通化值.
2 中国地磁模型与中国地磁图 2.1 地磁数据2005.0、2010.0《中国地磁图》，所使用的地磁数据不完全相同.编绘《2005.0中国地磁图》，使用了我国大陆及周边区域的1192个地磁三分量绝对测量数据，包括：2002-2004年在我国大陆观测的1119个测点地磁测量数据；37个国内外台站的地磁数据(国内台站34个，国外台站3个)；同时在地磁模型计算过程中增加的36个IGRF边界约束点.
编绘《2010.0中国地磁图》，使用了我国大陆及周边区域的1558个地磁数据，包括：2008-2009年在我国大陆观测的849个测点的地磁测量数据；《2005.0中国地磁图》中的430个测点的地磁场通化数据；中国领海及临近海区23个测点的地磁测量数据；167个国外测点的地磁测量数据；43个国内外台站的地磁数据(国内台站32个，国外台站11个)；以及地磁模型计算过程中增加的46个IGRF边界约束点.
2.2 地磁模型计算方法区域地磁模型的计算方法多种多样，不同国家往往使用不同的建模方法，同一国家在不同的年代也会使用不同的方法.我国学者应用不同方法来建立中国地磁场模型(安振昌，1995；顾左文等，2004；陈斌等，2011)，其中使用较为广泛的区域地磁场模型有多项式模型、矩谐模型、冠谐模型以及曲面样条模型.2005.0、2010.0两代《中国地磁图》选用多项式模型、曲面样条模型和球冠谐模型建立，以满足不同用户的使用需求.
(1)泰勒多项式模型
(2)曲面样条模型
为了保持2005.0、2010.0《中国地磁图》的延续性和传承性，两代地磁图的地磁模型计算方法及相关的参数基本保持相同，如表 3所示.
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表 3 2005.0、2010.0《中国地磁图》地磁场模型的方法及参数统计 Table 3 The method and parameters statistical results of geomagnetic map of China for 2005.0 and 2010.0 |
(1)《2005.0中国地磁图》
2005年12月编绘出版了1600万《2005.0中国地磁图》，该图实际使用我国大陆及周边区域1192个地磁三分量 测点的数据，采用双标准纬线等角圆锥投影，分别选取 106°E为中央经线，25°N和45°N为两条标准纬线.《2005.0中国地磁图》包括F、D和I的球冠谐与曲面样条两种模型的6张图件，即地磁总强度图、地磁偏角图和地磁倾角图，同时将相同的地磁要素的等值线及其等变线绘制在同一张地磁图上.与历代编绘的中国地磁图相比，《2005.0中国地磁图》具有显著的特点：根据相同的地磁资料，分别用多项式和球冠谐方法计算了两类地磁场模型，以满足不同用户的需求；同时，实现了地磁图制作平台和共享平台的建设，为这项国家基础性科学工作的持续、稳定开展奠定了良好的基础.
(2)《2010.0中国地磁图》
2010年12月编绘出版了1:600万《2010.0年中国地磁图》，该图实际使用我国大陆及周边区域1558个地磁三分量测点的数据，制图参数及地磁要素与《2005.0中国地磁图》一致，采用双标准纬线等角圆锥投影，中央经线为106°E，两条标准纬线分别为25°N和45°N，《2010.0中国地磁图》包括F、D和I的球冠谐与曲面样条两种模型的6张图件，同时将相同的地磁要 素的等值线及其等变线绘制在同一张地磁图上.
《2010.0中国地磁图》与历代《中国地磁图》相比，其特点为：不仅提供了纸版地磁图件，同时将纸版地磁图件电子化.开发了一套显示和模型计算功能更为强大的基于GIS 的地磁信息系统数据产品—《中国地磁参考场图形显示与数值查询系统》，该系统建设的主要目标是利用GIS 技术的空间可视化功能和空间分析功能，采用大型关系型数据库管理系统，合理、高效地管理中国地磁测点数据和历年的地磁数据，并提供对这些数据的显示、综合查询、报表制作、专题制图和叠加分析等功能，从而为科学研究与实际应用地磁数据提供了方便有效、直观形象的工具，可以满足不同用户对地磁数据产品的日益增长的应用需求.
3 地磁图在地震监测中的应用 3.1 地磁图在流动地磁监测中的应用自上世纪60年代中期起，根据地震前兆研究与地震监测预报工作的需要，我国逐步建成了比较完整的地磁观测系统(Zhan，1989)，在主要地震活动区与构造活动带布设了较 为密集的地磁监测网，以固定地磁台站的连续观测与流动地磁总强度观测相结合，开展震磁变化时、空、强的探索研究.
野外流动地磁监测，以地磁总强度为观测物理对象，以局部范围内地磁总强度空间分布在时间域内的异常变化为分析对象，进而探讨磁异常变化与局部或区域地震活动性的关系.在华北地区、川滇地区、郯庐断裂带及其附近区域，重点地震监测区长期开展流动地磁总强度观测，取得了一些有意义的成果.同时，现有大量的地震实例研究表明，在不同的构造环境、不同的构造运动模式下，震磁前兆异常信息所呈现的地磁要素及其变化形态也各不相同(黄雪香，1992；丁鉴海等，2004；Gu et al., 2006；Liu et al., 2006；哈奇基扬等，2008；韩鹏等，2009；徐如刚等，2010).随着地震监测预报研究工作的深入开展、观测技术的不断发展，以及对地震地磁监测网监测能力的不断提升，现有的常规地磁总强度监测模式和地磁测网空间布局已经不能满足当前震磁前兆研究与地震监测预报工作的需求.
2005.0、2010.0《中国地磁图》，不仅在国防、民航等领域发挥了重要的应用 《2010.0中国地磁图总结报告》，而且在地震监测预报中也发挥了重要 的作用.以中国地磁测量和中国地磁图的编绘为依托，将其监测模式、模型计算方法应用于磁异常变化研究与地震监测之中.
2005年11月26日，九江-瑞昌地震发生之后，中国地震局地球物理研究所与安徽省地震局、云南地震局、甘肃省地震局等单位，依托《2005.0中国地磁图》分别在皖鄂赣交界地区、苏鲁皖交界地区、滇东北地区、首都圈地区和新疆西部地区建立了小区域范围的地震地磁实验区(图 2)，同时在监测区内开展多期的地磁三分量监测工作，取得了多期可靠的地磁三分量数据，建立了相应的监测预报及应急监测的工作程序和模式，为后续开展大区域范围的地震地磁三分量监测、模型计算和岩石圈磁场研究工作奠定了基础.
 | 图 2 地震地磁实验区与构造分布 Fig. 2 Distribution of seismological and geomagnetic experiment zone and structure |
2008年5月12日四川汶川地震之后，为进一步加强地震活动区与构造活动带的震情监视与跟踪工作，以2005.0、2010.0《中国地磁图》依托，同时在华北、南北地震带两个重点监测区建立了平均测点间距为70 km大区域范围的流动地磁三分量监测网，其中华北重点监测区布设218个测点、南北地震带布设215个测点(图 3).从2009年开始，中国地震局地球物理研究所、安徽省地震局、云南省地震局、甘肃省地震局等单位在地震行业专项项目的支持下，围绕上述两个重点监测区地磁三分量监测网，开展了以一年时间尺度为监测周期的重复观测.目前在两个监测区域已经积累了五期可靠的地磁观测资料(表 4).通过对观测数据进行地磁场日变通化、地磁场长期变化改正以及岩石圈磁场的剥离，建立了两个区域不同时间断面的岩石圈磁场模型及其变化模型，并以此为基础开展地磁总强度、地磁偏角、地磁倾角等七个地磁要素的综合分析，以提取震磁前兆异常信息，开展震磁变化时、空、强的研究，并在震磁前兆异常信息研究中取得了一定的成果.由于在上述两个区域开展地磁三分量重复测量的时间较短，加之监测区内的震例较少，因此能够用于进行震磁变化时、空、强的探索研究的震例数目有限.但是，通过目前两个重点监测区的地震实例总结可以发现：利用地磁三分量监测网的数据对其区域内发生的地震，例如四川芦山地震、云南彝良地震和辽宁灯塔地震，发震的空间位置做出了一定程度的预测，地震发生的地点基本上位于预测危险区的中心区域100 km范围内 《2012年大华北强震追踪监测-流动地磁监测分析报告》 《2012年南北带强震追踪监测-流动地磁监测分析报告》 .可见，基于地磁三分量监测模式，开展地磁场总强度、地磁偏角、地磁倾角等多个不同地磁要素的综合分析，将增大信息量，有助于震磁前兆异常信息提取，可以开展强震中期预测的探索，尤其是对强震可能发震地点的判断，在地震三要素预测中，这是很重要的.
 | 图 3 华北、南北地震带地磁测点与构造分布 Fig. 3 Distribution of geomagnetic sites in North China and North-South seismic belt and structure |
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表 4 华北、南北地震带监测网地磁日变通化精度统计 Table 4 Precision statistical results of diurnal variation in north-south seismic belt and north China |
地震的发生主要受构造运动控制(丁鉴海等，1994).构造运动产生各种磁效应或磁异常，通常会叠加在地磁正常背景场之上，使地磁场产生变化(黄雪香等，1996).根据构造磁效应，板块之间的相互作用必然引起地磁场的变化，通过地磁场变化也可以反过来推测板块相互作用的强弱.分析研究地磁图等变线的变化有助于了解我国大陆十年尺度的构造活动状态及其与强震活动的关系.研究表明，全球地震活动带和地磁异常带基本吻合，地磁异常区的转移和大震迁移有一定的联系(丁鉴海等，1994).黄雪香等(1996)和黄建平等(2008)利用20世纪50年代以来六代《中国地磁图》资料，根据构造磁效应、震磁相关性，从区域尺度的角度对地质构造、强震活动与各地磁要素不同年代等变线每个动态演化图像的关系展开了研究，分析了中国大陆及其邻近地区的7级以上强震与不同地磁要素等变线的轴线方向的变化特征，此特征对我国大陆构造运动及地震活动的增强或减弱以及7级以上强震的预测具有一定的实际意义.
4 展 望4.1 本世纪初，在中国科技部与中国地震局的共同资助下，由中国地震局地球物理研究所负责，中国地震局地球物理研究所、安徽省地震局、云南省地震局、甘肃省地震局、新疆地震局、河北省地震局等单位共同承担了全国地磁测量、地磁模型计算以及中国地磁图的编绘工作，积累了大量可靠的地磁基本数据.同时，以每5年为间隔，编绘出版了2005.0、2010.0《中国地磁图》.而且以地震部门的行业优势，开发了一套显示和模型计算功能更为强大的基于GIS的地磁信息系统及其数据产品—《中国地磁参考场图形显示与数值查询系统》，该系统建设的主要目标是利用GIS 技术的空间可视化功能和空间分析功能，采用大型关系型数据库管理系统，合理、高效地管理中国地磁测点数据和历年的地磁观测数据，并提供对这些数据的显示、综合查询、报表制作、专题制图和叠加分析等功能，从而为地震研究者充分利用地磁数据并且深层次地挖掘这些数据中蕴含的规律提供一个方便有效、直观形象的工具，同时也可以满足不同用户对地磁数据产品的日益增长的应用需求.同时在编绘出版过程中，根据相同的地磁资料，提供多项式模型和球冠谐模型两套地磁图，以满足不同用户的需求，充分发挥地磁图产品在国防、民航等领域重要的应用.
4.2 依托2005.0、2010.0《中国地磁图》，在华北、南北地震带两个地震重点监测区建立了流动地磁三分量监测网，开展了地磁三分量重复观测，突破传统地磁场总强度监测模式，将地磁三分量绝对测量监测模式，应用于地震前兆研究与地震监测之中.通过对地磁观测数据进行地磁场日变通化、长期变化改正处理以及岩石圈磁场的剥离，建立了地震重点监测区不同时间断面的岩石圈磁场模型及其变化模型，并以此为基础开展地磁总强度、地磁偏角、地磁倾角等多个不同地磁要素的综合分析，震磁变化时、空、强的研究，不仅建立了相应的监测预报及应急监测的工作新模式，而且拓展了研究空间，提升流动地磁监测能力，发挥了地磁图在地震预报中的作用.
4.3 地磁场是矢量场，由于地质构造、岩石性质、地震孕育物理过程各有不同，在不同构造环境、不同构造运动模式下，其矢量变化形态是非均匀的，震磁前兆异常信息不仅在地磁总强度有显示，而且在其他地磁要素与地磁短周期变化也有显示.因此，通过在地震重点监测区内开展流动地震地磁三分量监测，在某种意义上说等价于在空间上加密测点(祁贵仲，1980)，有助于增大信息量，拓展研究空间，提升流动地磁监测能力.通过对华北、南北地震带地震重点监测区现有的震磁实例研究表明：开展地磁总强度、地磁偏角、地磁倾角等多个不同地磁要素的综合分析，将有助于震磁前兆异常信息提取，可以开展强震中期预测的探索，尤其是可能发震地点的判断，这在地震三要素预测中尤为重要.地磁三分量监测应用于地震地磁监测模式探索性研究虽然取得的了一些成果和有意义的震磁前兆异常信息，但仍处于积累资料与试验研究阶段，今后应当在地震活动区与构造活动带加强地磁三分量绝对测量监测，推进地震预测研究.
4.4 中国地震局系统拥有我国分布最为广阔、密集的固定地磁台站网络和流动地震地磁监测网络系统，这将为观测数据的地磁场日变通化和长期变化改正研究、中国地磁图编绘提供必要的科学数据.建议在地震系统利用自身的行业优势，在我国持续开展中国地磁图观测工作，每5年计算新一代的中国地磁参考场模型，并编绘相应的中国地磁图，这不仅可以为社会提供数据和基础服务，而且有助于了解大尺度的构造活动状态及其与强震活动的关系，对我国大陆构造运动及地震活动的增强或减弱以及7级以上强震的预测都具有重要意义. 致 谢 感谢审者与詹志佳研究员的宝贵意见.感谢云南省地震局、新疆地震局、甘肃省地震局、河北省地震局等单位有关人员长期认真负责和富有成效的工作.
| [1] | An Z C. 1995. Regional and global geomagnetic field models[J]. Progress in Geophysics (in Chinese), 10(3): 63-73. |
| [2] | An Z C. 2002. Review of geomagnetic surveys, geomagnetic charts and geomagnetic field models in China[J]. Chinese J. Geophys.(in Chinese), 45(Supple): 189-196. |
| [3] | Barraclough D R. 1987. International geomagnetic reference field: the fourth generation[J]. , Phys. Earth Planet. Inter.48(3-4): 279-292. |
| [4] | Barton C E. 1997. International geomagnetic reference field: the seventh generation[J]. ,J. Geomag. Geoelect. 49(2): 123-148. |
| [5] | Burdelnay I A, Filippov S V, Golovkov V P, et al. 1999. Regional orthogonal models of the geomagnetic field changes over the Far East[J]. Earth Planets Space, 51(4): 287-296. |
| [6] | Chen B, Gu Z W, Gao J T, et al. 2011. Analyses of geomagnetic field and its secular variation over China for 2005.0 epoch using Spherical Cap Harmonic method[J]. Chinese J. Geophys. (in Chinese), 54(3): 771-779. |
| [7] | Ding J H, Lu Z Y, Huang X X, et al. 1994. Seismic Geomagnetism (in Chinese)[M]. Beijing: Seismological Press, 192-200. |
| [8] | Ding J H, Liu J, Yu S R, et al. 2004. Geomagnetic diurnal-variation anomalies and their relation to strong earthquakes[J]. Acta Seismologica Sinica (in Chinese), 26(Supple): 79-87. |
| [9] | Gu C L, Zhang Y, Xu R G, et al. 2013. The method of geomagnetic diurnal correction to vector geomagnetic data by virtual diurnal variation station[J]. Chinese J. Geophys. (in Chinese), 56(3): 834-841. |
| [10] | Gu Z W, An Z C, Gao J T, et al. 2004. Spherical cap harmonic analysis of the geomagnetic field in the Beijing-Tianjin-Hebei region[J]. Chinese J. Geophys. (in Chinese), 47(6): 1003-1008. |
| [11] | Gu Z W, Zhang Y, Yao T Q, et al. 2006. Observation and analysis of geomagnetic abnormity associated with the MS=5.7 Jiujiang-Ruichang earthquake[J]. Acta Seismologica Sinica (in Chinese), 28(6): 611-621. |
| [12] | Gu Z W, Zhan Z J, Gao J T, et al. 2006. Geomagnetic survey and geomagnetic model research in China[J]. Earth Planets Space, 58(6): 741-750. |
| [13] | Gu Z W, Zhan Z J, Gao J T, et al. 2006. Seismomagnetic research in Beijing and its adjacent area, China[J]. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 31(4-9): 258-267. |
| [14] | Gu Z W, Chen B, Gao J T, et al. 2009. Research of geomagnetic spatial-temporal variations in China by the NOC method[J]. Chinese J. Geophys.(in Chinese), 52(10): 2602-2612. |
| [15] | Gubbins D, Jones A L, Finlay C C. 2006. Fall in Earth's magnetic field is erratic[J]. Science, 312(5775): 900-902. |
| [16] | Haines G V, Newitt L R. 1986. Canadian geomagnetic reference field 1985[J]., J. Geomag. Geoelectr.38(9): 895-921. |
| [17] | Han P, Huang Q H, Xiu J G. 2009. Principal component analysis of geomagnetic diurnal variation associated with earthquakes: case study of the M 6.1 Iwate-ken Nairiku Hokubu earthquake[J]. Chinese J. Geophys. (in Chinese), 52(6): 1556-1563. |
| [18] | Hemant K, Thébault E, Mandea M, et al. 2007. Magnetic anomaly map of the world: merging satellite, airborne, marine and ground-based magnetic data sets[J]., Earth Planet. Sci. Lett.260(1-2): 56-71. |
| [19] | Huang J P, Ding J H, Yu S R, et al. 2008. Analysis of geomagnetic characteristics in large scale[J]. Earthquake (in Chinese), 28(3): 49-54. |
| [20] | Huang X X, Ding J H, Zhang S L, et al. 1992. Geomagnetic anomalies before strong earthquakes of Lancang-Gengma MS 7.6,Batang MS 6.7,Xiaojin MS 6.6 earthquake[J]. Earthquake (in Chinese), (3): 23-29. |
| [21] | Huang X X, Ding J H, Zhang S L. 1996. Geomagnetic isoporic line and macroseismic activity in China[J]. Earthquake (in Chinese), 16(1): 33-38. |
| [22] | IAGA Commission 2, Working Group 4. 1969. International geomagnetic reference field 1965.0: International geomagnetic reference field 1965 [J]. J. Geophys. Res., 74(17): 4407-4408. |
| [23] | IAGA Division I Study Group, Geomagnetic Reference Fields. 1975. International geomagnetic reference field 1975[J]. ,J. Geomag. Geoelect. 27(5): 437-439. |
| [24] | IAGA Division V, Working Group 8. 2003. The 9thgeneration international geomagnetic reference field[J]. G, eophys. J. Int.155(3): 1051-1056. |
| [25] | IAGA, Working Group V-MOD. 2010. International geomagnetic reference field: the eleventh generation[J]., Geophys. J. Int.183(3): 1216-1230. |
| [26] | Ji X L, Ushiki M, Shirai H, et al. 2006. Modeling of spatial-temporal changes of the geomagnetic field in Japan[J]. Earth Planets Space, 58(6): 757-763. |
| [27] | Khachikjan G J, Stikhamaya G G, Stikhamiy A P, et al. 2008. Spatial distribution of earthquake epicenters and geomagnetic declination angle[J]. Inland Earthquake (in Chinese), 22(3): 264-270. |
| [28] | Kote M, Haok V. 2000. Modelling European magnetic repeat station and survey data by SCHA in search of time-varying anomalies[J]., Phys. Earth Planet. Inter. 122(3-4): 205-220. |
| [29] | Langel R A, Barraclough D R, Kerridge D J, et al. 1988. Definitite IGRF models for 1945, 1950, 1955, and 1960[J]., J. Geomag. Geoelect. 40(6): 645-702. |
| [30] | Langel R. 1992. International geomagnetic reference field: the sixth generation[J]., J. Geomag. Geolelct. 44(9): 679-707. |
| [31] | Langlais B, Mandea M, Ultré-Guérard P. 2003. High-resolution magnetic field modeling: application to MAGSAT and šrsted data[J]., Phys. Earth Planet. Inter. 135(2-3): 77-91. |
| [32] | Liu J Y, Chen C H, Chen Y I, et al. 2006. Seismo-geomagnetic anomalies and M≥5.0 earthquakes observed in Taiwan during 1988-2001[J]. Physics and Chemistry of Earth, Parts A/B/C, 31(4-9): 215-222. |
| [33] | Mandea M, Macmillan S. 2000. International geomagnetic reference field-the eighth generation[J]. Earth planets Space, 52(12): 1119-1124. |
| [34] | Maus S, Macmillan S, Chernova T, et al. 2005. The 10th-generation international geomagnetic reference field[J]. , Geophys. J. Int.161(3): 561-565. |
| [35] | Maus S, Rother M, Stolle C, et al. 2006. Third generation of the Potsdam magnetic model of the earth (POMME)[J]. Geochem. Geophys. Geosyst., 7(7): Q07008, doi: 10.1029/2006GC001269. |
| [36] | Olsen N. 2002. A model of the geomagnetic field and its secular variation for epoch 2000 estimated from šrsted data[J]. ,Geophys. J. Int. 149(2): 454-462. |
| [37] | Olsen N, Lühr H, Sabaka T J, et al. 2006. CHAOS-a model of the Earth's magnetic field derived from CHAMP, šrsted and SAC-C magnetic satellite data[J]., Geophys. J. Int. 166(1): 67-75. |
| [38] | Purucker M E. 2007. Magnetic anomaly map of the world[J]. Eos. Trans. AGU, 88(25): 263. |
| [39] | Qi G Z. 1980. On the effectiveness of the measurement of geomagnetic total field in monitoring the seismo-magnetic phenomena[J]. Acta Seismologica Sinica (in Chinese), 2(3): 268-279. |
| [40] | Research Group of the Program. 2006. Introduction of the program “monitoring for modern geomagnetic field and data accumulation of fundamental geomagnetic data” [J]. Recent Developments in Word Seismology (in Chinese), (9): 73-77. |
| [41] | Sabaka T J, Olsen N, Langel R A. 2002. A comprehensive model of the quit-time near earth magnetic field: Phase 3[J]. ,Geophys. J. Int. 151(1): 32-68. |
| [42] | Sabaka T J, Olsen N, Purucker M E. 2004. Extending comprehensive models of the earth's magnetic field with šrsted and Champ data[J]., Geophys. J. Int. 159(2): 521-547. |
| [43] | Xu R G, Zhang Y, Gu C L, et al. 2010. Tracing and analyzing anomalies of horizontal geomagnetic component before and after the MS 5.7 Jiujiang-Ruichang earthquake[J]. Progress in Geophysics (in Chinese), 25(4): 1175-1179. |
| [44] | Xu R G, Zhang Y, Gu C L, et al. 2012. Fractal characterization of the spatial uniformity of three component stations in China geomagnetic survey for 2005.0 [J]. Acta Seismologica Sinica (in Chinese), 34(3): 383-388. |
| [45] | Xu W Y, Xia G H, An Z C, et al. 2003. Magnetic survey and ChinaGRF2000[J]. Earth Planets Space, 55(4): 215-217. |
| [46] | Xu W Y, Qu J M, Du A M. 2011. Geomagnetic field modelling for the globe and a limited region[J]. Progress in Geophysics (in Chinese), 26(2): 398-415. |
| [47] | Zhan Z J. 1989. Investigations of tectonomagnetic phenomena in China[J]. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 57(1-2): 11-22. |
| [48] | Zhang Y, Gu Z W, Gu C L, et al. 2009. Research progress in experimentation areas of seismomagnetic measurement[J]. Northwestern Seismological Journal (in Chinese), 31(4): 393-397. |
| [49] | Zmuda A J. 1971. The international geomagnetic reference field: introduction[J]., Bull. Int. Assoc. Geomag. Aeronomy.28: 148-152. |
| [50] | 安振昌. 1995. 区域和全球地磁场模型[J]. 地球物理学进展, 10(3): 63-73. |
| [51] | 安振昌. 2002. 中国地磁测量、地磁图和地磁场模型的回顾[J]. 地球物理学报, 45(增刊): 189-196. |
| [52] | 陈斌, 顾左文, 高金田,等. 2011. 2005.0年代中国地区地磁场及其长期变化球冠谐和分析[J]. 地球物理学报, 54(3): 771-779. |
| [53] | 丁鉴海, 卢振业, 黄雪香,等. 1994. 地震地磁学[M]. 北京: 地震出版社, 192-200. |
| [54] | 丁鉴海, 刘杰, 余素荣,等. 2004. 地磁日变化异常与强震的关系[J]. 地震学报, 26(增刊): 79-87. |
| [55] | 顾春雷, 张毅, 徐如刚,等. 2013. 基于虚拟日变台进行地磁矢量数据日变通化方法[J]. 地球物理学报, 56(3): 834-841. |
| [56] | 顾左文, 安振昌, 高金田,等. 2004. 京津冀地区地磁场球冠谐分析[J]. 地球物理学报, 47(6): 1003-1008. |
| [57] | 顾左文, 张毅, 姚同起,等. 2006. 九江-瑞昌MS 5.7地震地磁异常的观测与分析[J]. 地震学报, 28(6): 611-621. |
| [58] | 顾左文, 陈斌, 高金田,等. 2009. 应用NOC方法研究中国地区地磁时空变化[J]. 地球物理学报, 52(10): 2602-2612. |
| [59] | 哈奇基扬, 斯基哈尔娜娅, 斯基哈尔内,等. 2008. 地震震中和地磁偏角的空间分布[J]. 内陆地震, 22(3): 264-270. |
| [60] | 韩鹏, 黄清华, 修济刚. 2009. 地磁日变与地震活动关系的主成分分析—以日本岩手县北部6.1级地震为例[J]. 地球物理学报, 52(6): 1556-1563. |
| [61] | 黄建平, 丁鉴海, 余素荣,等. 2008. 地磁场大尺度变化特征分析[J]. 地震, 28(3): 49-54. |
| [62] | 黄雪香, 丁鉴海, 张淑兰,等. 1992. 澜沧—耿马7.6级、巴塘6.7级、小金6.6级强震前的地磁异常[J]. 地震, (3): 23-29. |
| [63] | 黄雪香, 丁鉴海, 张淑兰. 1996. 中国地磁等变线图与我国强震活动[J]. 地震, 16(1): 33-38. |
| [64] | 祁贵仲. 1980. 总强度在地震磁效应观测中的有效性[J]. 地震学报, 2(3): 268-279. |
| [65] | “现代地球磁场监测与地磁基本数据积累”项目组. 2006. “现代地球磁场监测与地磁基本数据积累”项目成果介绍[J]. 国际地震动态, (9): 73-77. |
| [66] | 徐如刚, 张毅, 顾春雷,等. 2010. 九江-瑞昌MS 5.7地震前后地磁场水平分量异常追踪与分析[J]. 地球物理学进展, 25(4): 1175-1179. |
| [67] | 徐如刚, 张毅, 顾春雷,等. 2012. “2005.0中国地磁测量”地磁测点均匀性的分形表征[J]. 地震学报, 34(3): 383-388. |
| [68] | 徐文耀, 区加明, 杜爱民. 2011. 地磁场全球建模和局域建模[J]. 地球物理学进展, 26(2): 398-415. |
| [69] | 张毅, 顾左文, 顾春雷,等. 2009. 地震地磁监测实验区研究进展[J]. 西北地震学报, 31(4): 393-397. |