卫星红外异常预测短临地震的系统研究Ⅰ——研究历史与可行性

卫星红外异常预测短临地震是我国科技工作首先开发研究试用的开创性新方法。简介了该方法的国内外研究现状;对我国震前增温异常反映地震的历史到运用卫星红外异常预测短临地震的开发研究过程进行了系统的回顾。从红外异常时空动态与地震活动的对应关系的统计分析,论证了红外异常预测短临地震新方法的科学性、普适性和可行性,并对相关的影响因素,如地形、地物、气象等的干扰和排除,进行了初步探索。     

卫星红外异常预测短临地震的系统研究Ⅱ——异常基本特征与预测基本思路

肯定了用卫星红外异常预测作短临地震新方法的可行性基础上,提出了地震主震前卫星红外异常与地面增温异常对应的规律,并发现有时震前出现线状云和“热通道”。总结了震兆红外异常的定性和半定量判据;红外异常预测地震的基本思路,并用它进行过多次较成功的预测。同时评述了10多年来该方法取得的试用效果。指出了尚存的问题和努力的方向。认为：该方法有广阔的开发应用前景,可望成为短临地震预报的新武器。     

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.     

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,     

临震卫星热红外异常的机理分析

围绕卫星红外异常预测地震方法的理论基础——临震红外异常的成因机制问题,简介前人基于实验的各种假说;结合红外遥感和地面观测实际进行验证和评述;从红外遥感理论依据——斯忒藩-玻耳兹曼定律出发加以分析,针对临震热红外异常出现时间的短暂性、范围的区域性、增幅的显著性等特点加以具体运用,从理论和实践的结合上,对红外异常的机理和红外遥感地震的方法,进行评述和展望。     

秘鲁地震NCEP异常增温时空演变规律的研究

利用美国国家环境预测中心NCEP全球再分析资料的温度图像结合秘鲁沿海历史上的地震资料,对2007年8月16日秘鲁地震进行了分析.分析表明:NCEP温度异常图像可以较好地反映秘鲁地震构造活动时空演变过程;此次主地震前后NCEP温度异常图像呈现出反复地波动,较好地体现了主震及其前、余震发生规律;预示利用NCEP温度异常图像进行地震及其余震的短临预测具有良好应用前景.     

卫星热红外临震异常成因机理的初步试验和认识

三年多的预报效果显示：用卫星工外辐射图象进行地震临震预报，是一种行之有效的新方法。本文通过资料分析和模拟试验初步验证；临震时，地下逸出的CO2、CH4、H2O汽等气体成分和速率增加,在太阳辐下这些气体的温室效应作用，是引起红外辐射临震异常的重要原因。     

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。     

汶川地震前上空的地震云分析及自动检测研究

地震对于人类的生产生活有着巨大影响,如何准确地预测地震意义重大。本文利用FY-2D卫星云图序列图像研究了汶川地震前震区上空的地震云,在此基础上采用更高分辨率的MODIS数据进行地震云的检测研究,分别利用高斯马尔可夫场和高斯混合模型来实现云图的纹理分割和地震云异常检测。实验结果表明,此方法可有效检测出震区上空的地震云。     

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。     

美国国家环境预测中心(NCEP)资料在热红外短临地震预报中的应用初探

首次引用美国国家环境预测中心(NCEP)全球再分析资料进行地震短临预测的应用性研究。与气象卫星红外资料相比,NCEP资料具有时空连续、标准统一,排除了云层阻挡等优势。通过对近期伊朗地震的震例分析表明：NCEP资料可以较清晰地反映地震短临期间地面增温异常的时空动态演变与地震构造活动的对应关系,并揭示了该地震的成因是由于阿拉伯板块向北运动,导致伊朗板块周边断裂活动,牵动NNE向巴姆断裂右旋剪切活动。该震例验证性地分析表明：利用NCEP资料作地震短临预测是有可能的。     

平顶山市及邻区地震活动异常在河南省及邻区中强地震预测中的应用

通过对选定研究区和河南省及邻区地震资料的处理分析,发现河南省及邻区中强地震前研究区内出现小震活动增强的特征.分析认为：研究区的地震活动增强至其平均强度的2倍以上时,则在异常结束后的1.5a内,豫北及邻区发生4.8级以上地震的概率为0.8,其预测效能R值评分为0.38.研究区内小震活动增强可作为预测豫北及邻区中强地震的一种中短期预测方法.     

地震预报和某些新的理论探索

首先回顾了地震预报的某些理论,特别是笔者提出的地震震级-周期公式及其定量预测,然后讨论了非线性地震学及Lorenz模型和混沌、分形等,Lorenz模型可以由协同学的基本方程得到,最后论述了可以从各个不同方面探索地震的周期性,并讨论了相关的某些理论.广泛结合地震预报的各种方法将可以大大提高精确度,特别是短临预报能力.     

九江地震NCEP异常增温和天体引潮力附加构造应力变化初步研究

利用美国国家环境预测中心NCEP全球再分析资料的温度图像结合天体引潮力附加构造应力,对2005年11月26日江西九江地震进行了分析.分析表明：NCEP温度异常图像可以较好地反映九江地震构造活动时空演变过程;天体引潮力附加构造应力对地应力处于临界状态的活动断层具有明显的诱发作用;预示利用NCEP温度异常图像与天体引潮力附加构造应力结合进行地震短临预测,对大陆少震区也具有良好应用前景.     

《基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究》之质疑

本文采用发表于2006年的<基于可公度方法的川滇地区地震趋势研究>一文所用的可公度法,对该文中的原始地震序列进行了系统的计算分析,并与随机序列进行了对比分析.结果表明:(1)该地震序列中蕴含的可公度频数较高(均值为50),而该文认为能够写出3组以上可公度式即可说明可公度性较好,根据是不足的;(2)本文对2000-2010年的11个年份进行可公度预测分析,其可公度频数统计(均值为43)显示,2008年(频数为44)并未表现出特殊性,而该文仅根据3个可公度式进行预测,是缺乏依据的;(3)将该地震序列与随机序列进行对比分析可知,该地震序列的可公度性并不强于(甚至弱于)随机序列,因而针对该地震序列进行的可公度预测是不可信的.综合以上分析,本文认为虽然该文的预测结论与2008年5月12日汶川大地震巧合,但因其研究过程和研究方法均存在明显不足之处,故所得结论难以令人信服.     

云南省姚安县地震前天体引潮力和NCEP的异常现象

本文采用天体引潮力对地震诱发作用计算模型和NCEP数据提取异常增温信息,分析2009.7.9发生在我国云南省楚雄彝族自治州姚安县Ms6.0级地震。分析表明：NCEP异常增温图像可以较好的反映地震构造活动时空演变过程,并且天体引潮力对地应力处于临界状态的活动断层具有明显的诱发作用。两者的相互结合分析对于地震的预报具有指导作用。     

多变量弱信息非线性预测问题的一类组合模型

针对预测研究中,变量指标较多,数据携带的信息较弱且和预测变量是非线性关系。造成预测模型构建困难且预测结果稳定性不强的问题,提出了构造非线性组合模型的方法,解决了上述问题。应用于华北地区的地震预报,取得了较好的效果。