LDDW電磁波地震前兆測(cè)向儀監(jiān)測(cè)能力初探

吳 鑫耿瑞巖朱曲杰徐煥錳陶 寅陳 飛秦 磊連云港市地震局，江蘇連云港 222006連云港地震臺(tái)，江蘇連云港 222061

LDDW電磁波地震前兆測(cè)向儀監(jiān)測(cè)能力初探

吳 鑫1）耿瑞巖1）朱曲杰1）徐煥錳1）陶 寅1）陳 飛1）秦 磊2）
1）連云港市地震局，江蘇連云港 222006
2）連云港地震臺(tái)，江蘇連云港 222061

LDDW電磁波地震前兆測(cè)向儀研制項(xiàng)目，由連云港市地震局承擔(dān)，2011年10月得到連云港市科技局批準(zhǔn)立項(xiàng)并進(jìn)入項(xiàng)目實(shí)施階段。經(jīng)過(guò)了近兩年時(shí)間的科技攻關(guān)，于2013年6月研制出16位電磁波前兆測(cè)向儀樣機(jī)并投入試運(yùn)行。經(jīng)過(guò)兩年時(shí)間的觀測(cè)，監(jiān)測(cè)到一些地震前兆異常，在利用單臺(tái)資料判斷異常來(lái)波方向性方面取得了一點(diǎn)新的進(jìn)展。2014年5月通過(guò)連云港市科技局組織的專(zhuān)家組項(xiàng)目驗(yàn)收。

（1）2013年7月22日甘肅定西6.6級(jí)地震前兆資料分析。該儀器各方位平時(shí)背景值約為20 mV左右，在試運(yùn)行1個(gè)月后，于2013年7月14日11：00開(kāi)始，記錄到連云港市正西方向出現(xiàn)較強(qiáng)脈沖異常信號(hào)，脈沖幅值達(dá)到80～500 mV，超出正常背景值的4～25倍，脈沖異常信號(hào)間斷出現(xiàn)，時(shí)而平靜，時(shí)而增強(qiáng)，既有單脈沖信號(hào)，也有連續(xù)多脈沖信號(hào)，從幾分鐘到十幾小時(shí)不等（圖略）。異常持續(xù)7天時(shí)間，平靜1天后，2013年7月22日7時(shí)45分在甘肅定西發(fā)生6.6級(jí)地震，發(fā)震方位在連云港市正西方向，震中距離我市約1 370 km。該地震造成近百人死亡，800余人受傷，數(shù)萬(wàn)人受災(zāi)，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)億元。

（2）震例資料特征分析。從表1可以看出，在地震發(fā)生前9天，該儀器監(jiān)測(cè)到震前電磁波異常信號(hào)，異常信號(hào)表現(xiàn)為間斷脈沖或者連續(xù)脈沖形態(tài)，異常最大幅度達(dá)500 mV，異常結(jié)束后平靜1～2天發(fā)震，異常方向直接指向發(fā)震方位。

表1　震例前兆異常統(tǒng)計(jì)

（3）結(jié)論。該儀器試運(yùn)行兩年來(lái)，監(jiān)測(cè)到了一些地震前兆異常，結(jié)合以往震例經(jīng)驗(yàn)分析。①電磁波臨震異常與時(shí)間的關(guān)系：目前我們掌握的震前電磁波異常形態(tài)有4種：有中短期異常，臨震平靜型；無(wú)中短期異常，臨震階躍平靜型；無(wú)中短期異常，臨震脈沖平靜型；無(wú)中短期異常，臨震數(shù)值為0型。后3種形態(tài)一般在震前10天左右出現(xiàn)頻度較高，這對(duì)于預(yù)測(cè)發(fā)震時(shí)間提供了較好的依據(jù)。②電磁波臨震異常與震級(jí)的關(guān)系：根據(jù)以往震例經(jīng)驗(yàn)，異常持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，震級(jí)越高。該儀器監(jiān)測(cè)到的地震屬于臨震脈沖平靜型。這種類(lèi)型的一次6級(jí)地震臨震異常累加天數(shù)可能在10天左右。③電磁波臨震異常與地點(diǎn)的關(guān)系：我們監(jiān)測(cè)到的2013年7月22日甘肅定西6.6級(jí)地震，異常方位直接指向發(fā)震方位，顯示出較好的單臺(tái)指向性。為我們分析發(fā)震方位提供了參考。該儀器既可以作為固定臺(tái)站監(jiān)測(cè)，也可以流動(dòng)觀測(cè)。如果今后能夠合理布局臺(tái)站，就有可能對(duì)未來(lái)發(fā)震地點(diǎn)進(jìn)行交匯預(yù)測(cè)。

需要說(shuō)明的是：震前電磁波異常的傳播，有其明顯的方向性和局限性。如果臺(tái)站位于震源區(qū)電磁波傳播路徑的強(qiáng)區(qū)，距離雖然很遠(yuǎn)，也有可能監(jiān)測(cè)到明顯的異常信息。反之，如果臺(tái)站位于震源區(qū)電磁波傳播路徑的弱區(qū)或者盲區(qū)，距離雖然很近，也有可能監(jiān)測(cè)的異常信息較弱或者根本監(jiān)測(cè)不到異常，我們認(rèn)為這是很正常的。因?yàn)?，這與震源處地應(yīng)力的作用方式（壓力、張力、扭力）以及發(fā)震斷層的錯(cuò)動(dòng)方向（正斷、逆斷、平移）以及電磁波傳播的特性和路徑（直達(dá)波、折射波、反射波）等因素密切相關(guān)。希望一臺(tái)儀器能夠監(jiān)測(cè)到所有方位的地震是不現(xiàn)實(shí)的。

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