论文题目: 卫星遥感的热信息与地震活动的关系研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 构造地质学
作者: 陈梅花
导师: 邓志辉
关键词: 地震,卫星遥感,红外异常,潜热通量,地表气温,活动断裂
文献来源: 中国地震局地质研究所
发表年度: 2005
论文摘要: 地震前出现热异常是一种比较普遍的自然现象。应用卫星遥感技术监测地震前的热异常现象是地震预测研究的新探索。与传统地面观测相比,卫星遥感具有观测范围广、信息量大、获取信息快等优点。遥感资料的计算机处理技术的广泛应用,也使地学信息提取、地学数据库的建立有了技术上的保障。在过去的十多年里,利用卫星遥感观测热异常并进行地震预报研究取得了一定的进步,但仍然存在许多问题。比如:在卫星热红外异常信息提取方面,虽然已有许多学者对此进行了大量的研究,但由于遥感图像受地形、地物、气温、云层等影响,识别异常非常困难。直接进行图像解译最直观,但非常依赖于经验,难于操作、检验和应用。图像差值分析可以消除地形、地物等静态因素的影响,得到相对增温区域的分布,但背景温度(正常图像)的选取具有不确定性,气温和云层的动态干扰会严重影响分析结果。在热异常的能量交换方面,红外辐射和潜热交换都很重要。地表能量交换包括辐射、感热、潜热等方式,其中,热辐射和潜热交换是主要的能量释放方式。地震孕育引起的热异常不仅可表现为热红外辐射异常,也可能表现为潜热通量异常。目前的研究只强调卫星红外辐射异常,尚未对红外辐射、潜热通量进行综合分析。对于潜热通量异常信息的识别,此项研究刚刚开始,初步结果表明,沿海地区的地震容易产生震前潜热通量异常,但异常的大小与发震区域、发震季节、震中距离海洋的远近等因素关系密切。气象因素也可引起较大的潜热通量异常,如何区别地震异常和气象异常是需要进一步研究的重要课题。在异常分布的解析方面,目前对热异常的影响范围还不够了解,加上异常的复杂性,多数学者都主观地把热异常锁定在震中附近,而对其它地区出现的异常视而不见,丢失了很多有用的信息。本文以上述几个科学问题为靶心,从实际的震例分析入手,在理解地震前热
论文目录:
第一章 综述
1.1 卫星遥感介绍
1.2 地震前的热现象
1.3 应用卫星遥感技术研究地震前的热异常
1.4 关于地震前热异常机理的探索
1.5 存在的问题
1.6 研究思路和内容
第二章 卫星遥感热辐射的原理与方法
2.1 卫星遥感热辐射的物理基础
2.1.1 黑体辐射
2.1.2 真实物体的辐射
2.1.3 热作用与温度
2.1.4 热辐射的大气传输
2.2 热辐射的卫星遥感
2.2.1 卫星遥感器的组成
2.2.2 卫星热红外遥感
2.2.3 微波遥感
2.3 气象卫星简介
2.3.1 GMS/VISSR
2.3.2 NOAA/AVHRR
2.3.3 NOAA/TOVS
2.4 卫星遥感热辐射数据的处理
2.4.1 亮温计算
2.4.2 地面及大气温度的计算
2.4.3 潜热通量的计算
第三章 地震前后卫星红外亮温动态
3.1 资料介绍
3.2 研究方法
3.2.1 目视解译
3.2.2 平均亮温图像差值分析
3.2.3 断裂带内外亮温差值分析
3.3 2000 年姚安6.5 级地震前后卫星红外亮温动态
3.3.1 姚安地震的构造背景
3.3.2 姚安地震前后卫星热红外亮温的时空变化
3.3.3 小结
3.4 2001 年昆仑山8.1 级地震前后卫星红外亮温动态
3.4.1 震前热红外异常的分布
3.4.2 断裂带内外亮温差值的时间过程分析
3.5 1997 年玛尼7.5 级地震前后卫星红外亮温动态
3.6 华北与川滇若干重要活动断裂带卫星红外亮温特征
3.7 分析与讨论
3.7.1 关于震前红外异常信息提取方法的评价
3.7.2 存在的问题
第四章 2004 年印度尼西亚9 级大地震前后潜热通量的时空演化
4.1 潜热通量及研究资料的介绍
4.2 研究方法及结果分析
4.2.1 潜热通量增量的空间分布
4.2.2 潜热通量异常跟踪分析
4.3 讨论及结论
第五章 若干强地震前地表气温异常分布与思考
5.1 数据
5.1.1 诊断的地表气温
5.1.2 诊断的地表气温与气象观测地表气温的对比
5.2 研究方法
5.2.1 地表气温增量（△T）的分布
5.2.2 地表气温异常的时间演化
5.3 1996 年3 月19 日阿图什6.9 级地震前地表气温动态
5.3.1 异常的空间分布
5.3.2 异常的跟踪分析
5.4 2003 年2 月24 日巴楚6.8 级地震前地表气温动态
5.4.1 异常的空间分布
5.4.2 异常的跟踪分析
5.5 2001 年11 月14 日昆仑山8.1 级地震前地表气温动态
5.5.1 异常的空间分布
5.5.2 异常的跟踪分析
5.6 2003 年9 月27 日俄中蒙交界7.9 级地震前地表气温动态
5.7 讨论与思考
第六章 主要结论与存在的问题
6.1 主要结论
6.2 论文的进展
6.3 存在的问题
参考文献
致谢
作者简介
发布时间: 2006-07-06
参考文献
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