大震前地脉动位移及其频谱特征研究

论文摘要

地脉动蕴含了丰富的地球物理信息，本论文在前人利用地脉动速度记录进行频谱研究的基础上，对地脉动资料进行了更进一步的研究。本文分别选取四川、青海、甘肃台网中心宽频带地震台站2008年5月12日汶川Ms8.0地震前17天的地脉动记录和2010年4月14日玉树Ms7.1地震前14天的地脉动记录，将速度记录转换为位移记录，然后进行位移和频谱特征分析，主要结论如下：（1）汶川地震震前各个台站（四川台站）的地脉动位移幅值有不同程度的增加，也即出现长周期地震波；震前2-3天，各台站的地脉动傅立叶谱峰极值在0.1—0.3Hz频段不断增大，直到地震发生；震前地脉动三分量峰值夹角中的arctan（EW/UD）和arctan（UD/NS）发生了变化。（2）玉树地震震前各台站（青海、甘肃、四川台站）的脉动位移幅值没有增加，没有发现长周期地震波；地脉动的0.1—0.3Hz频段傅立叶谱峰极值在震前1-2天连续增加，但增加幅度较小；在分析三分量峰值夹角时发现玉树台的arctan（NS/EW）和arctan（UD/NS）夹角的变化方向与其他台站相反。（3）对比汶川地震与玉树地震的震前地脉动变化，发现不同的地震,地脉动的震前反映是不同的，汶川地震震前的地脉动可能反映了断裂带破裂前发生了缓慢的位错。断裂带是受西边的巴彦喀拉块体挤压，应力积累，断层微破裂往东方向移动。玉树地震前没有发现低频波，可能与它的地震类型和孕育过程有关。目前，对地脉动的研究还不够深入，需进一步了解地脉动的波动成分，不同频段的特性，它与地震的关系，使地脉动成为地震预测的一个有用的指标。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景和现状
• 1.1.1 临震预报研究现状
• 1.1.2 地脉动研究现状
• 1.2 研究内容、方法和意义
• 第二章 理论基础和研究方法
• 2.1 震前低频地脉动机理分析
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 傅立叶分析
• 2.2.2 速度记录与位移记录的关系及转换
• 第三章 汶川地震前数字化地脉动资料处理
• 3.1 资料来源
• 3.2 地脉动速度计算
• 3.3 记录基线校正与滤波
• 3.4 积分与频谱分析
• 3.5 结果分析
• 3.5.1 地脉动位移波形连续记录
• 3.5.2 汶川台连续记录频率特征
• 3.5.3 震前各台连续脉动位移记录频谱特征的时间进程
• 3.5.4 震前各台连续脉动位移记录频谱峰极值三分量夹角分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 玉树地震前数字化地脉动资料处理
• 4.1 资料来源
• 4.2 资料处理
• 4.3 结果分析
• 4.3.1 地脉动位移波形的连续记录
• 4.3.2 玉树台连续记录频率特征
• 4.3.3 震前各台连续脉动位移记录频谱特征的时间进程
• 4.3.4 震前各台连续脉动位移记录频谱峰极值三分量夹角分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介