文安地震前卫星热红外亮温变化

利用MODIS卫星热红外数据和静止卫星热红外遥感亮温资料,对2006年河北文安5.1级地震进行时间特征和空间特征两种异常分析方法。研究表明,地震前一个月左右,透热指数和异常比值同时出现高值异常,而地表的亮温增温异常区与未来发生的地震震中较为接近。     

基于背景场的地震亮温异常时空演变分析——以2014年新疆于田Ms7.3级地震为例

本文处理了新疆地区2010~2014年的FY-2E卫星热红外亮温数据,基于构建的亮温背景场资料,对2014年2月12日新疆于田Ms7.3级地震前地表红外亮温的时空分布和演变特征进行了分析。研究发现震前亮温异常主要呈条带状分布于塔里木盆地西南缘和东南缘地区,其位置和走向均与于田地震所处断裂带相吻合;异常出现在2014年1月27日(地震前16天),一直持续到2月2日(地震前10天),之后迅速消失;亮温异常十分明显,异常出现时亮温均值相比背景值增幅达8K～10K,异常值增幅可达20K以上。此次亮温异常现象在时空演变的各个方面均与于田地震具有很好的相关性,亮温背景场资料对于地震异常提取具有一定参考价值。     

巴基斯坦地震前热红外辐射增强现象

2005年10月8日,北京时间11时50分36秒,巴基斯坦发生7．8级地震（73．6°E,34．4°N）．文中分析了3个以震中为中心的互相嵌套的（半）椭圆环的热红外辐射随时间变化，发现震前震中区附近热红外辐射出现增强现象，上升趋势随着离震中的距离增大而减小，远离震中区270km后，已看不到上升趋势．另外，发震断层MFT也出现热辐射增强现象，非发震断层亮温上升趋势不明显．分析证实各研究区地表温度年变及太阳辐射输入的能量从9月份到10月份是逐渐下降的, 说明震中区热红外辐射增强现象可能与Pakistan 地震有关．     

地表热红外辐射与钻孔应变的关系探索

热红外辐射与构造变形之间的关系属于热红外遥感在地震研究中深入应用的一个重要环节,目前研究还不够充分,针对这一问题,文中根据新疆10余年钻孔应变和热红外遥感资料,结合理论分析,对地表热红外辐射与钻孔应变之间的关系进行了初步探索,获得了3方面认识：（1）根据实测资料,从变化趋势看,应变变化时,热红外辐射也随之变化．应变变化幅度大,热红外辐射变化也强．（2）张量分解可作分析三维情况下应变与温度（热辐射）间变化关系的一条新思路．一般情况,应变分为体积变化和形状变化．两种情况下,热红外辐射与应变的关系各有不同．实测资料显示：以体积变形为主时,NS和EW两方向的应变与热辐射的变化趋势均呈现出明显的一致性;以形状改变为主时,应变与热红外辐射在一方向上的变化趋势一致,另一方向则相反．（3）找到了体应变与温度变化之间的理论关系．弹性变形情况下,体应变变化（△θ）与温度变化（△T）之间存在明确的线性关系：△T=αT△θ,其中口为常数,T为初始温度．换言之,热红外辐射的变化与体应变的变化成正比,这与实际结果相符．总之,分析表明热红外辐射与地应变间存在密切关系,结果可为利用卫星热红外遥感信息探测现今构造活动提供一定的理论及野外基础。     

热红外遥感在地震监测预测中的应用

卫星热红外遥感技术在地震监测预测中的应用已取得了一定实效,利用这一技术成功预报了一些地震,并对地震的前兆热信息进行了大量实验研究.热红外异常发生的机制主要为地球放气说和应力致热学说.通过分析和总结临震热异常特征,介绍了几种热异常提取方法和判定方法,表明随卫星遥感技术的进步和研究工作的深入,热红外遥感应能在地震监测预报中发挥重要作用.     

台湾恒春地震前的卫星热红外异常特征及其机理

构造地震前卫星热红外异常是国际地震界与遥感界的共同研究热点。分析2006年12月26日台湾恒春7.2级地震前出现的卫星热红外异常现象,其特征表现为:震前6d在菲律宾东部太平洋海域出现片状热异常,并不断向西迁移;震前2d到达菲律宾;之后沿马尼拉海沟转为北上,并由远到近、逐渐向震中迁移,同时异常的强度及范围逐渐扩大;临震前1d达到高峰,升温幅度约10℃。结合该震区构造背景,对此次卫星热红外异常与构造活动的关系进行了分析,表明震前红外异常的出现及其时空演化受构造活动控制显著。利用已有遥感-岩石力学基础实验结果,对震前红外异常的产生机制进行了讨论,提出震前构造应力场的迁移与集中活动所激发与加剧的应力热与地热的传递,及其与孕震区温室效应的叠加,是此次地震卫星热红外异常产生的主要机理。     

用分类回归树方法研究亮温异常变化

利用分类回归树方法研究卫星热红外亮温异常数据和地震震级关系，结果显示对地震震级影响的主要因素是最大异常亮温面积，可以利用它来构造具有4个终节点的最优分类树，其误判率为0．313l，并且该分类树具有很好的稳定性．     

云南三江地区温度场模拟及其大地构造意义

三江地区温度场模拟再现了该区趋于稳定的深部热状态和地表热响应特征。对断层作两种处理:一是作为定热源,模拟断层运动产生的摩擦热,断层的产热率为q=μτ;一是作为热通道处理,模拟构造运动时期断层中有热液(如岩浆)存在的情况。结果表明,地热诸多参数,如地壳浅部地温、莫霍面温度、地温分布变化、热流值等,基本上与实际测量结果相符,验证了逆冲推覆构造发育的三江地区具有特征的复合叠加型岩石圈热结构。     

压性雁列构造变形过程中热场演化的实验研究

在实验室利用铂电阻接触测温系统和红外热像仪两种仪器,观测了含压性雁列断层结构的岩石标本在变形过程中的温度分布．两种方法的测量结果都显示了热场在时间上和空间上与应力、应变场的关系．实验显示,在岩石标本的不同构造部位的增温速率不同,反映了不同部位的应力分布不同．实验过程中标本变形可分3个阶段:弹性阶段、粘滑阶段、以及破裂阶段．温度变化过程也分为3个阶段,各阶段的温度上升速率不同,热辐射场也发生了相应的变化,反映了不同阶段的主导增温机制发生了改变．实验结果对利用卫星热红外波段资料研究断层现今活动提供了物理依据．     

水库诱发地震的断层构造应力与库水载荷耦合机理(英文)

水库诱发地震是地震活动的现象之一,其活动机理仍然处于讨论阶段.在清理分析前人关于水库诱发地震机理认识的基础上,通过对水库诱发地震活动中的断层响应、水库诱发地震活动过程与库水位关系、库水载荷与断层应力状态的一致性分析,认为断层构造应力状态与库水载荷力间的耦合关系是水库诱发地震活动的重要条件,断层构造应力与库水载荷力间的耦合作用及其过程是构造型水库诱发地震的主要机理.     

利用多角度热图像提取冠层组分温度和方向亮温

为了给热辐射方向性研究提供准确的组分温度分布和方向亮温数据,提出了一种新的基于热像仪的实用测量方法.该算法包括2个部分:1)采用"热像仪一定面积法"的改进方法"虚拟圈"结合"交叉点法"自动提取植被冠层方向亮度温度,并进行时间效应纠正;2)在假设发射率已知的条件下,利用"开放度"的概念去除多次散射和天空下行辐射的影响,给出更精确的组分温度分布信息.采用2006年4月20日北京小汤山小麦地的测量数据进行了初步分析.获取的方向亮温可以较好地反映地表热辐射方向性规律,热动力学温度提取误差均值小于1 K.     

基于缨帽变换和热红外数据的地表温度反演

选取覆盖柳州市的Landsat 5 TM数字影像,利用缨帽变换提取研究区的植被指数,应用辐射传输方程法反演研究区的地表温度;并与传统的热红外卫星遥感技术反演的结果进行比较,分析研究区2001~2011年10年间地表温度的变化。结果表明:比较改进方法和传统方法反演结果的标准差,改进方法的标准差略低,证明了改进方法的可行性和有效性。柳州地区11月份的温度主要集中在15~25℃;10年中,该温区间范围减少,有部分区域逐步向高温区转化,表明柳州地区的城市地表亮温有升高的趋势;柳州地区的高温区主要集中在中心城区,主要是由密集的建筑群和工业、居民日常生活等产生的人为热造成的。     

ETM+在喀斯特地区城市扩张与城市热岛关系中的应用——以贵阳市为例

论文以土地利用变化和温度反演原理应用2000,2010年两时期的ETM+数据源,对贵阳市进行城市扩张的土地利用现状和城市热岛效应的亮温的提取,并对其关系进行分析。其结果表明,利用ETM+热红外波段反演分析城市宏观热温分布特征,是研究城市扩张的一种可行的方法,不同的土地覆盖对地表温度的影响各不相同,绿化工程可以一定程度上缓解热岛效应。     

KH-4B卫星数据在城镇周边活动断层解译中的应用

地震的发生与活动断层的发育密切相关,城镇周边活动断层调查对于合理地规划城市和抗震设防、减轻城市可能遭遇的地震损失具有重要意义。遥感技术可以为活动断层调查提供快速有效的技术手段。然而,受城镇化及人类活动改造的影响,新成像的遥感数据在城镇及周边活动断层调查中发挥的作用有限;而成像于20世纪60年代的美国侦察卫星KH-4B影像较好的保存了活动断层运动形成的各种微地貌单元,这些地貌现象受人类活动改造较小。利用该卫星数据对郯庐断裂带江苏段分支之一的新沂-新店断裂进行解译研究,分析该断裂带的几何展布特征,介绍KH-4B数据在活动构造填图和定量研究中的应用,对该数据应用于活动断层的效果进行了评价,收到了良好的效果;并系统总结了一套数据处理与活动断层提取技术流程。     

基于遥感的上海城市热岛效应与植被的关系研究

选择2001年3月和7月上海地区的陆地卫星ETM+影像,利用ETM+热红外亮温计算模式将6波段影像灰度值转换成像元亮温,由此直接表征地表温度分布,对城市亮温热岛的空间分布特征、强度变化及其相关影响因素进行了概括.通过提取归一化植被指数(NDVI),并基于统计方法对不同下垫面类型的局域亮温和NDVI进行回归分析,一致证明亮温与植被水平呈明显负相关,且植被降低下垫面温度的效果夏季强于春季;对回归方程斜率的比较又揭示出植被对地面温度的影响受下垫面用地类型结构的制约;增加相同水平的植被,夏季白天降温程度在植被面积占优势的地区不及非植被或少植被区.建议应根据不同类型的下垫面环境进行针对性的植被规划.     

卫星云图在地震短临预测中的使用及处理

利用卫星热红外异常进行地震短临预测是我国地震工作者开发研究的新方法。现已引起越来越多的国内外有关人士的关注和参与。在无地震监测卫星和接收处理系统情况下,如何利用已有的气象卫星来捕捉地震前兆,显示震兆异常及其时空规律,计算异常面积、实行地震预测,是新方法开发内容之一。     

论地温观测网与卫星热红外遥感的观测系统

在诸多的地震前兆信息中,震前地温突升是较容易捕捉到的前兆信息之一。依据震前有关地温突升的一些观测事实和卫星热红外遥感能够探测到大震前有热红外异常现象的一些事实研究以及有地温突升就必然就伴有地热释放的理念,因而提出了要着手组建地温观测网和与卫星热红外遥感相融合的新型立体化地热观测系统的设想。为了进一步证实这种融合过程的真实性和可信度,本文使用唐山震例的实测资料,做出了简单的模拟演示。     

基于ASTER影像的乌鲁木齐城区热岛空间格局研究

以乌鲁木齐市区为研究对象,利用ASTER热红外波段计算模式, 根据热红外图像的亮度值反演出乌鲁木齐市2005年8月的地面亮温,揭示城市热岛效应空间格局.通过对乌鲁木齐市区热岛效应分析,城区温度明显高于北部郊区,地面亮温的最高值集中于环河滩路及铁路沿线、城区北部、西部及南部工矿用地区域,而亮温的最低值主要集中在水域、城市绿地、林地及北部郊区农田等区域.     

技术转让及项目推介

卫星热红外地震短临预测专家系统该系统的技术原理是利用卫星热红外遥感技术观测震前几天地表和水面温度异常演化过程,进而有效识别地震前兆特征,并根据温度异常面积和地理位置及发生的时间提出地震预测时、空、强三要素指示。该系统由硬、软件两个系统组成,其中硬件系统为卫星接收系统,主要在专用卫星接收系统的基础上进行改装,加入专门编制的软件程序而成。软件系统为专家系统,     

腾冲地热田的分布及形成特征

腾冲水热活动区的地热田及其高温喷气、水热矿化等现象都与火山喷发活动密切相关。本文试图应用板块构造观点来探讨区内热的来源,热能的空间分布,并初步找出构造控热的规律。通过分析若干个地热田的地质背景,热流体特征,热显示与构造控热的关系,认为腾冲水热活动区有着巨大的地热潜能,具有广阔的利用前景。