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  地震地磁观测与研究  2022, Vol. 43 Issue (S1): 354-355  DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2022.S1.116
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引用本文  

何畅, 杨鹏, 廖晓峰, 等. 地磁加卸载响应比影响因素研究[J]. 地震地磁观测与研究, 2022, 43(S1): 354-355. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2022.S1.116.
HE Chang, YANG Peng, LIAO Xiaofeng, et al. Study on the influence factors of geomagnetic loading-unloading response ratio[J]. Seismological and Geomagnetic Observation and Research, 2022, 43(S1): 354-355. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2022.S1.116.

基金项目

2022年度震情跟踪定向工作任务(项目编号:2022010406)

作者简介

何畅(1988-), 女, 硕士, 高级工程师, 主要从事电磁数据分析与研究工作。E-mail: hechang5131105@163.com
地磁加卸载响应比影响因素研究
何畅   杨鹏   廖晓峰   芮雪莲     
中国成都 610041 四川省地震局
关键词地磁加卸载响应比    马尔康MS 6.0地震    太阳风    
Study on the influence factors of geomagnetic loading-unloading response ratio
HE Chang   YANG Peng   LIAO Xiaofeng   RUI Xuelian     
Sichuan Earthquake Agency, Chengdu 610041, China
Key words: geomagnetic loading-unloading response ratio    Barkam MS 6.0 earthquake    solar wind    
1 研究背景

地震孕育是非线性不可逆的过程。尹祥础等(1991)提出利用震源区介质加载与卸载的响应差别来定量刻画地震的孕育过程,定义新的参数为加卸载响应比。王亶文等(1995)利用磁静日地磁垂直分量白天最低值与夜间零点值的比值,首次探讨了地磁场的加卸载响应比与地震的关系;曾小苹等(1996)对该方法进行了延伸,提出将太阳风作为地磁场的加载和卸载,并利用1965—1991年北京地震台地磁垂直分量日变幅度来计算加卸载响应比,分析发现,响应比高值区域与台站周边中强震有较好的对应关系;冯志生等(2000)对1983—1997年江苏地区加卸载响应比异常与地震之间的关系进行了研究,提出了相应的地磁加卸载响应比异常标志体系。目前,地磁加卸载响应比是提取地磁垂直分量日变化幅度畸变异常的重要方法,其在四川地区的应用取得了较好的效果。但在该方法的应用过程中发现,仍然存在一些影响因素对数据造成干扰,其中之一为空间环境(磁暴)干扰。在以往研究(戴苗等,2017)中,磁暴(或磁扰)往往作为外空场的影响因素被直接剔除;但是,何畅(2020)以四川省及其邻区31个地磁台2015年以来的地磁垂直分量为研究对象,利用地磁加卸载响应比方法分析震前地磁日变化异常特征,发现磁暴引起的局部异常也会有一定震例对应。

2 研究内容及结果

以四川及邻区为研究区域,利用地磁加卸载响应比方法,分析2019年长宁MS 6.0地震和2022年马尔康MS 6.0地震发生过程中磁暴因素的影响。

2019年5月12日在川滇地区出现区域性地磁加卸载响应比超阈值现象。经查询,5月11日Dst指数达到-51 nT,按照地磁加卸载响应比方法统一的指标规则,此次超阈值现象受到磁暴影响,不做异常考虑。然而,1个月后于6月17日发生长宁MS 6.0地震,震中位于阈值线附近。2022年1月22日的计算结果显示,北起川青交界,途经川西区域,南至川滇藏交界,出现加卸载响应比超阈值异常,且异常过程中存在磁扰现象,Dst指数达到-44 nT,并于139天后发生马尔康MS 6.0地震,震中位于阈值线边缘(图 1),地点、时间及震级均符合地磁加卸载响应比预测指标要求。

图 1 马尔康MS 6.0地震前地磁加卸载响应比异常空间分布 Fig.1 Spatial distribution of anomalies before the Barkam MS 6.0 earthquake
3 结论与讨论

在四川及邻区开展的地磁加卸载响应比研究结果显示:在空间环境存在一定影响下得到的加卸载响应比异常仍然具有一定预测意义,2022年马尔康MS 6.0地震及2019年长宁MS 6.0地震均发生在异常预测指标范围内。

空间环境影响多由太阳风引起,具有广域性,其对地球的影响应该是广泛的,在这种广域性影响下出现的局部异常可能是局部地下介质电性结构异常的一种反映,同样需要引起重视。目前,对影响地磁加卸载响应比的空间环境因素的研究仅为初步探讨,磁暴影响下出现的局部异常是否具有普遍性尚需更多震例验证。

江苏省地震局冯志生研究员、上海市地震局朱培育工程师为本研究提供了计算程序,并在研究过程中给予帮助和理论指导,在此表示感谢。
参考文献
戴苗, 冯志生, 刘坚, 等. 南北地震带地磁加卸载响应比应用研究[J]. 地质科技情报, 2017, 36(4): 222-227.
冯志生, 林云芳, 王建宇, 等. 江苏地磁加卸载响应比的异常标志体系[J]. 地震, 2000(2): 61-68.
何畅, 芮雪莲, 廖晓峰, 等. 四川及邻区地磁日变化异常特征研究[J]. 地震工程学报, 2020, 42(2): 431-437.
王亶文. 加卸载响应比理论在以磁报震中的应用探索[J]. 地震地磁观测与研究, 1995, 17(3): 26-30.
尹祥础, 尹灿. 非线性系统的失稳前兆与地震预测[J]. 中国科学, 1991(5): 512-518.
曾小苹, 续春荣, 赵明, 等. 地球磁场对太阳风的加卸载响应与地震[J]. 地震地磁观测与研究, 1996, 17(1): 49-53.