太原郝庄5_0级地震前后地磁异常研究
)No. 22 ( 1 5 0 第 期 总 第 期 山 西 地 震
IN SHANXI Apr. EARTHQUAKE RESEARCH 2012 4 年 月
: 1000-6265( 2012) 02-0009-03文章编号
太原基准地震台地电阻率干扰形态特征分析
1,3 1,3 2,3 1,3 1,3 ,,,,张建增郭国祥沈晓松陈常俊魏锦龙
( 1. ,030025; 2. ,山西省地震局太原基准地震台山西 太原 山西省地震局临汾中心地震台
041000; 3. ,山西 临汾 太原大陆裂谷动力学国家野外科学观测研究站山西 太原 030025)
: 2001 2011 ,摘要分析太原基准地震台 年至 年地电阻率观测中常见干扰因素着重分析因不同干
,,、扰引起的图像变化特征并就存在的问题提出合理化改进建议力 求 对 观测场地的选择线 路 架
、、。设资料分析异常的判断及地震预测预报具有一定指导意义
: ; ; ; 关键词地电阻率观测资料干扰因素图像特征
: P315.9 9: A中图分类号 文献标志码
。接架于观测室 0引言
2地电阻率干扰因素分析 地电阻率观测是地震前兆观测中较为成熟的方法
1 000 m ,,( 1) 之一一般供电极距以?为宜由于观测场地 降雨干扰
,、,跨距大容易受到降雨农田灌溉等外界干扰而正确 。降雨是影响地电阻率观测的主要因素之一由
,认识和排除观测资料中的各种干扰是准确捕捉地震异 观测绝缘线路直接挂在钢绞线上固定没有架设在 。,,,,、、常信息的前提随着社会经济的发展更多不明原因 缘瓷瓶上降雨时电杆被雨淋湿在电杆大地钢
。,。的干扰因素对地电阻率的观测带来不利的影响近些 线间形成回路导致对地供电电流的回路改变一
,,,年不少学者对地电阻率观测中存在的干扰和异常现 情况下降雨时段电阻率数据会出现明显上升幅度 ,1-2,,。,1% ,(象进行分析取得了许多研究成果文中着重分析 降 雨 量 有 关一 般 约 为 雨停后恢复正常
1) 。,图 太原台地电阻率日常观测中常见的典型干扰并对解
。决干扰问题提出一些建议
1地电阻率观测基本情况
太原台地电阻率观测场位于太原市晋源区晋源镇
,,,武家寨村西北太原盆地中北部交城大断裂东侧地
,250 m,势开阔平坦第四纪沉积厚度约 其下部岩层岩
。1996 ,性为沙质泥岩地电阻观测场选址时间为 年测
,,, 区为耕地远离居民住宅区测量范围内无管线通过
,没有工业游散电流和其他电磁干扰源测区中心点离
1 km ,,汾河 以上测区环境状况良好符合观测规范所 。要求的条件 1 图 太原台地电阻率东西测道降雨干扰图
Fig. 1 Rain interferences of east and west observation line1996 12 ,AB 观测线路 架 设 于 年 月观 测 极 距 为 of ground resistivity of Taiyuan Station1 000 m,MN 300 m,K 2 382 m,为 装置系数 为 布设有
,南北和东西两道测线观测室到观测场中心点距离约
( 2) 游散工业电流干扰 700 m。1997 1 1999 9 为 年 月至 年 月观测仪器采用
2008 12 30 2009 1 1 年 月 日到 年 月 日电阻率 ZD8A ,1999 10 ,ZD8B地电 仪年 月 起观 测 仪 器 采 用
, 个方向整点值观测噪声明显减小而大地电场分钟,,地电仪场地建设初期观测线采用钢芯铝线架线方式
。观测噪声 也 同 步 减 小以 南 北 测道电阻率整点值 ,50 m,为观测线路架设在电杆绝缘瓷瓶上杆 距 供 电
,,0. 05 例一般情况下电 阻 率 小 时值均方差变化在 25 cm。2005 12 ,线与测量线之间距离为 年 月重新架
0. 26 m ,30 0. 01 : 0. 09 m、31 ??Ω间而 日日却在 Ω ,,,设采用绝缘四芯铜线线路中心杆除两处接头外直
2012-01-14: 收稿日期
: ( 1972— ) ,,。2007 ,。第一作者简介陈常俊男山西省洪洞人年毕业于西北农林科技大学计算机信息管理专业助理工程师
,( 2) 。,,间观测数据精度明显提高见图 分析原因可能 发电设备的造纸厂和碳黑厂进行调查但因厂方不配
,。与周围一些工厂节假日停工观测场地外的游散工业 合而无果
。2009 1 2 电流干扰减小有关曾于 年 月 日去附近有
2 、图 太原台地电场分钟值地电阻率整点值图
Fig. 2 Minutely value of geoelectric field and integral point value of ground resistivity ( from 28 December
2008 to 4 January 2009)
,,( 3) 相对较大农田灌溉的影响显得相对较小幅 度 一 般 农田灌溉干扰
0. 3 % ,( ,为 与灌溉水量与 时间也存在着密切关系 见 地电阻率 观 测 场地位于农田内农 田 灌 溉 会 对
11 3 ) 。。 第 页图 其产 生不同程度的影响因每一次灌溉的水 量 不
,,( 4) 同灌溉时间不同干扰出现的时间和幅度也不完全 接线头的影响
。,一样东西 测道一般灌溉影响的时间在四天 左 右 1997 2002 ,,年至 年由于观测线数次被盗维护后
1 % 。,,,下降幅度为 左 右由于南北测道本身变化幅度 造成接头较多氧化现象严重观测数据变化大观测
,: 11?2012 陈常俊等太原基准地震台地电阻率干扰形态特征分析 4 年 月
2005 ,数据精度不断下降到 年南北测道观测数据每
( 1) 。因粗差舍弃天数竟达到二十天见表 针对这种
,2005 12 ,,况在 年 月对电阻率线路重新架设线路
,用屏蔽电缆悬挂在钢绞线上钢绞线用抱箍固定在
,,泥电杆上测量线和供电线悬挂在电杆左右两侧抗
,。扰的能力加强减少了接头多带来的干扰通过这
,2006 ,线路改造年 观 测 数 据 精度得到了明显提高
、。月出现粗差突变的天数为零
( 5) 公路建设干扰
2011 3 19 ,年 月 日滨河西路迎宾路段 在 测 区
,20 m 建设通过在南供电极北 处沿东西方向铺设双
,。3铁制穿线管对南北测道电阻率测值影响明显
19 ,8 18 ,日开 始 下 降到 月 日 回 升日均值累计下
3. 3 m,10. 7% ,?Ω相对变化幅度 小时值干扰有时达
1% 。8 18 2012 1 31 ,的变化从 月 日 到 年 月 日回
2. 0 m,6. 1%( 4 ) ,?Ω相对变化幅度 见图 初步认为 3 图 太原台地电阻率日均值图
,公路
施工
文明施工目标施工进度表下载283施工进度表下载施工现场晴雨表下载施工日志模板免费下载
干扰所致数据回升是地电阻率观测地对 Daily mean vaue of gound esistivity of Taiyuan Station lrrFig. 3
1 2005 、表 太原台地电阻率 年粗差突变天数统计表
Table. 1 Statistic of gross error and days of abnormal jumping of ground resistivity of Taiyuan Station in 2005
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 测道 事件 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月 月
11 突变南北 24211518212424 粗差
12突变东西 13131588 粗差
1 0 0 0 7 2 6 28 19 26 32 32 合计
、。扰提取震兆信息
,( 2) 要进一步做好观测系统的维护工作必须
,观测系统的原理充分了解认真分析出现故障的原因
,线路采用电杆架设必须在绝缘瓷瓶上建议有条件
,、台站采用地埋方式埋设线路能避免风扰降雨等对
。电阻率测值的影响
,( 3) 对于因农田灌溉造成观测数据的影响建
,加大电极埋设深度尽量减小电极处注水对电阻率 。影响 4 图 太原台地电阻率日均值图 、,( 4) 随着城市改造面积扩张地电阻率的观测 Daily mean vaue of gound esistivity of Taiyuan StationlrrFig. 4,。,路跨度大必然对观测造成影响所以选台时尽量
,,免选在城市的边缘到规划部门了解当地发展情况 ,。供电地下电流分布趋于稳定的调整变化由于公路 。台后积极到规划部门备案 ,建成使用不足一年车辆通行带来的干扰将在以后进 :参考文献 。行研究分析
, ,J,, ,1, 郝建国地震及其前兆的观测研究与地震预测地 3结论与建议 ,1999,20( 6) : 45-50. 地磁观测与研究
,( 1) 通过以上分析认为正确认识地电阻率观测 , ,J,, ,2, 张 磊地电阻率观测各类干扰源的分析与研究
,2010,31( 2) : 68-76 震地磁观测与研究,中常见的干扰类型及其所造成的曲线形态特征变化
( 17 英文摘要见第 页 有助于在观测资料分析及预报工作中认识 和 排 除 干
;、—————4 ,、、震下降回升持平突降回升发震 种类型 明显变化这可能与地震量级的大小震中距的远近
NS、EW、NW 6 。异常测向在 长短极距 个测道同步 、电场场地所处地质构造的不同电场布极的方式等因
,。素有关值得进一步研究 3结束语
,研究表明夏县台大地电场观测数据变化形态特 ,、、本文在完成过程中得到王秀文研究员闫计明 ,“”、,征如下正常日变形态呈现典型 的双 峰 双 谷殷志刚高振 强 等 高 级 工 程 师 的 帮 助 指 导在 此 一 并
;特 征 。致谢
“”; 存在单谷单峰的年变特征对地磁暴反应明显:参考文献 并呈
,。现高频变化幅度均在静日变化的十倍以上分析认 , ,,,,1, 史红军杨 侗赵卫星等榆树地震台地电场观测数据 km、,197存在较为明显异常变化但 震 中 距 分 别 为
,J,, ,2010,31( 3) : 127-134. 分析地震地磁观测与研究,300 km M3 为夏县台地电场在 范围内发生 ?地震前 57 km M4. 4、M3. 7 的陕西高陵 山西河 津 地 震 前 没 有
Primary Discuss on Variation Characteristic of Observation Data
of Eath's Electic Field at Xiaxian,Shanxi Seismological Stationrr
1,3 2,3 1,3 1,3WANG Xiang-yang,CHEN Chang-jun,WANG Hong-feng,LI Min
( 1, Xiaxian Central Seismological Station of Earthquake Administration of Shanxi Province,Xiaxian,shanxi 044400,China;
2, Taiyuan Reference Seismological Station of Earthquake Administration of Shanxi Province,Taiyuan,Shanxi 030025,China;
3, National Continental Rift Valley Dynamics Observatory of Taiyuan,Taiyuan,Shanxi 030025,China)
Abstract: Througha nalysis on observation data of Earth'lse cteric field of Xiaxian,Shanxi Seismological Station,it is found thant ormal daily
variation of Earth's e lectric field of the st ation appears hacracteristic of double apexes anddo uble valleys ,whereas thaytea rly variation characteristic is single apex ands ingle valley, The response to geomagnetic stormi s distinct and rathero bvious anomaly appears befothree relatively larger earthquakes that occuitrh iwn 300 km around thest ation at Shanxi earthquake elbt, The studyof fers basis for analyzing and using the observation data of Earth'ls ec teric field of Xiaxian Seismological Station,
Key words: Geoelectric field; Variation shape; Anomaly
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Analysis on Dynamic Chaacteistic of Obsevation Data of Seismicrrr
Electromagnetic Wave Network of Jincheng,Shanxi
GAO Fang-ling,WANG Er-jun,YIN Ze-ping
( Seismic Network of Jincheng City,Jincheng,Shanxi 048026,China)
Abstact: Normal dynamic characteristic of observation data andn oise factors of 6 sub-stations of electromagnetic network aJt incheng, r
Shanxi,are analyzed and summarized, Anomaly characteristics related to two earthquakes M ,of3 . 0 occurred around the netwoin rk201 1
are analyzed and studied,
Key words: Earthquake; Electromagnetic wave; Anomaly
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Characteristic Analysis on Interference of Ground Resistivity
of Taiyuan Refeence Seismological Station r 1,3 1,3 2,3 1,3 1,3CHEN Chang-jun,ZHANG Jian-zeng,GUO Guo-xiang,SHEN Xiao-song,WEI Jin-long
( 1, Taiyuan Reference Seismological Station of Earthquake Administration of Shanxi Province,Taiyuan,Shanxi 030025,China;
2, Linfen Central Seismological Station of Earthquake Administration of Shanxi Province,Linfen,Shanxi 041000,China;
3, National Continental Rift Valley Dynamics Observatory of Taiyuan,Taiyuan,Shanxi 030025,China) Abstract: Usual interferences appearedin observation of grounrde sistivity of Taiyuan ReferenceS eismological Station from 2001 to 201ar1e
analyzed,mainly focusing on variation characteristics ( variation shape anvda riation exten) t caused by different interferences, Somes uggests are given to existing problems ,which may have some referencsigeni ficance to selection of observation field,line,analysis of data,judging of anomaly and earthquaker edpiction,
Key words: Ground resistivity; Observation data; Interference factor; Shape hcaracteristic