突变前兆特性的研究

1976年7月28日我国唐山发生7.8级强烈地震后,吕大炯等人在北京密云水库台站(经度116°50′,纬度40°28′)利用激光锁相应变仪、基岩地电仪、天电仪和气象仪器观测到了基岩应变、基岩地电、电磁辐射包络及气象方面的与地震有关的突变前兆。     

地震云及其成因的探讨

日本《读卖新闻》曾报道奈良市市长健田忠三郎根据云彩预测地震及九州大学工学系副教授真锅大觉关于地震云成因探讨情况。我们在用激光锁相应变仪、基岩地电记录仪和天电记录仪等手段进行地震预报研究的过程中,也注意了对地震云彩的观测。     

“是否存在有助于预报的地震前兆”的讨论

经过几十年地震预报探索实践,已发现了很多地震前兆异常,其中部分前兆还通过了优秀地震前兆标准的检验,并分析总结了前兆异常的群体特征.但用这些前兆异常,通过经验性统计方法进行地震预报成功率很低,其根本原因是地震孕育、发生的空间尺度较大,前兆异常的挑选较为困难;地震复发周期较长,已积累的震例资料不足于研究地震孕育发生的规律;地震的孕震环境复杂,与周边的动力、构造环境密切相关,不同地震之间前兆异常差异较大;前兆观测分布在地球表面,只是地下应力、应变的间接反映,所获取的异常与地震前兆关系有待深入研究.在目前情况下,下一次地震完全按统计得到的共性特征演化明显是不可能的.地震前兆观测应从单点观测向直接观测地下应力、应变场过渡,地震预报从经验性统计预报向基于地球物理场动态观测的物理预报过渡.     

天文时纬异常与阿根廷San Juan地区的地震活动

1 时纬残差的取得及地震资料的选取 早在唐山地震发生后,李致森、张国栋等发现强震发生前,天文测时测纬残差会发生较大异常.许多研究表明,这种现象是一种地震前兆.特别是已有学者利用这一前兆成功地预报了六次发生在云南天文台附近的中强震. 北京天文台的 Ⅱ型光电等高仪于 1992年搬往阿根廷 San Juan大学天文台执行中国科学院和阿根廷国家科委的合作项目,开展全天等高星表及地球动力学的研究工作,几年来积累了大量的观测结果. San Juan地区属地震多发区,它毗邻 Andes山脉,是环太平洋地震带的一部分.San Juan天文台原有的一架丹容等高仪一直从事地球自转参数及星表的观测任务.本文正是取这架仪器 1970～1987年累计 17 a的观测数据处理时纬残差,研究时纬残差的长期变化与台站周围地震的活动关系. 光学天文时纬残差是指某架仪器的天文时间和纬度观测值扣除地球自转变化影响后的剩余部分.某仪器测时残差RT的定义是:     

热测应力:测震学证据

通过基岩温度观测可以获取地壳应力动态变化信息(称热测应力),但缺乏与其他观测手段的对比验证.本研究基于康定Ms6.3级地震同震温度响应,结合测震学结果,对同震应力变化的量级和空间分布特征等开展对比分析.结果显示:(1)热测应力与测震学两种方法获得的结果,应力变化的量级一致;从应力张压特性与温度变化上看,拉张降温,挤压升温,与理论和实验结果相吻合.(2)依据不同基岩温度测点获得的应力变化的张、压分区情况,康定地震的震源体深度更接近于测震学研究结果的上限范围.这意味着,基于基岩温度获取的地壳应力变化结果,可对震源分析提供一个新的约束条件.总之,随着基岩温度测量技术的提高,基岩温度观测有可能成为一种观测地壳应力动态变化的常规手段.     

仙女座BX的周期增长

密近双星轨道周期的变率,是研究这类恒星性质的重要参量,周期变率的符号及大小与双星的结构及演化阶段有密切关系,例如,狐狸座BW,因有明显周期增长,引起人们的关注.最近,我们通过观测分析发现,仙女座BX也具有周期稳定变长的性质,而且变率相当大,是值得注意的一个双星.     

窄带可调谐滤光器在太阳磁场测量中的应用

磁场测量是太阳科学观测中最重要的一部分,围绕磁场展开的相关研究是太阳物理的研究热点.磁像仪是一种可以进行高分辨磁场观测的精密测量器件,在地基和空间太阳观测中得到了广泛的应用.窄带可调谐滤光器是磁像仪获得窄带光的核心光学部件,其特性会对磁像仪的性能产生影响.滤光器分为两大类,具体可包括4种结构,不同结构具有不同的性能特征,可根据磁像仪的需求进行选择.本文调研了国内外著名地基、球载、空间太阳磁场望远镜,总结了太阳磁像仪中常用的各种窄带可调谐滤光系统的实现方式,滤光器的结构、原理、轮廓特性以及在磁像仪中的应用场景,归纳了不同太阳磁像仪滤光系统的设计特点和关键技术,以期为未来太阳磁像仪滤光系统的研制提供参考.     

初论地震云

地震是一种自然灾害,大地震往往给人民的生命财产造成巨大损失.解放以来,特别是六十年代邢台大地震以后,我国在地震预报研究中取得了一定的成果,曾先后成功地预报过一些地震.利用地震前兆预报地震是科学家们现在普遍采用的方法.近年来,通过较长时期对地震云的观测研究,我们认为地震云是一种临震前兆.它不仅是一种可靠的临震预报手段,而且根据它出现的时间、形态及其变化以及相对于观察者的方位,再结合其他预报手段,可以预报某些地震的震中、震级和发震时间三要素.用地震云预报地震,价格低廉,方法简便,容易掌握.结合其他观测手段进行分析,有较高的准确性,从而深受广大群众的欢迎.     

青藏高原夏季地面辐射场的若干特征值

1979年5—8月青藏高原气象科学实验期间,在高原上设置了六个地面辐射观测站进行地面辐射平衡各分量的观测。各测站的观测结果及青藏高原夏季太阳辐射分布特征见文献[1]。本文仅只对在六个观测点上所观测到的青藏高原地面辐射场中若干新事实和特征值作一简单报道,以引起科学界的注意。     

近周日自由摆动的VLBI观测

理论上证明,地球由于具有椭球核幔边界和存在液核、核幔之间的耦合将引起除 Chandler极移(CW)外的另一种自转运动的简正模.这一简正模在地球参考系中的周期接近于1恒星日,这就是所谓的近周日自由摆动(NDFW),从惯性参考系看,它表现为逆向的自由地核章动(RFCN),其理论周期约为460恒星日.人们曾想从天文光学观测资料中去检测它,但由于其振幅较小,天文光学观测的精度较低,因而一直难以证实.由 VLBI 观测可以察觉     

地震前天文时纬观测异常现象的研究进展

介绍了天文时间和纬度观测资料的残差在地震前出现短期异常波动现象的发现及多年来开展的相关研究的进展,分析了不同地区天文时纬仪器的时纬残差异常变化与其周围地区地震的关系及残差异常变化的特征.论述了地方铅垂线的震前异常变化造成的天文时纬残差的异常波动,以及天文时纬观测监测垂线变化的意义及对其开展深入研究的重要性,讨论了该现象发展成为有效的强地震短期前兆的可能性和深入该研究目前面临的情况和应当注意解决的问题.提出了研制新型高精度自动化天体测量仪器在地震多发区布设试验观测网,以深入发展该研究并优化观测及提取异常信息用于短期地震预测的方法等建议.     

在革命化的大道上我国气象工作的飞跃发展

回想建国十五周年以来,我国气象工作方面的发展,也和其他各个战线上一样,取得了巨大的成就和飞跃的进步,与解放以前相比,真是不可同日而语的。气象工作是以观测为基础的。不论是单站补充预报还是数值天气预报,不论是农业气候服务还是航空天气实况服务,都只有依据实际气象情况,都少不了气象观测。一个国家如果没有自己的广大、细密、可靠而现代化的气象观测,一切气象业务、气象研究、气象教育等等都要落空。     

SS 433的周期变化的位相

前不久,我们证明了,利用吸积盘的进动章动模型能很好地说明SS 433的周期为163天的及6天的变化。最近,Mammano告诉了我们有关这些周期变化的位相的观测分析结果。在文献[1]中,我们已经提及,位相的观测结果将提供对模型的更进一步的检验。本文的目的就是利用Mammano所提供的位相数据来作这一检验。     

力学在地震预报中的作用

地震预报是当代自然科学中的几大难题之一。研究预报是我国杜会主义建设的需要和人民群众的迫切愿望。解决地震预报将涉及多种学科、多方面的相互关联与渗透。本文从研究地壳力学状态入手。把整个地球的地壳看成是一个薄壳弹性体来处理,研究其应力应变及应力场的变化。论证了在地壳岩石与土层中,地应力引起的位移位属于同一数量级,求解出位移位随地壳深度的变化规律;认为地壳力学状态及其应力应变场的变化,是地震预报中最直接的前兆因素。通过研制的电阻式地应力观测系统,进行连续七年观测实验,获取了大量观测资料。经计算分析证明,可测得地壳力学状态及构造应力场的参数。从而证明:地震的孕育和发生与构造应力场参数变化密切相关。通过观测实验还发现,中强地震临震前在近场观测到有低频率应力应变波动群出现,进而探讨这一特征及其机理,将有助于寻找临震预报的一种可靠途径。     

HD94033双星假说的新证据

一、观测和周期分析HD94033是1975年才发现的一颗周期仅 86min、光度幅约0.8mag.的短周期脉动变星。观测表明它的金属丰度很低,空间速度很大,因而被认为是典型的星族Ⅱ矮造父变星。我们自1981年把它选为观测对象,到1984年春共获得16个光度极大时刻。把它们与文献[1]发表的25个光度极大时刻进行综合分析,除发现脉动周期可能在增加外,还发现它的(O—C)值似有周期约9年的规律性变化。文献[2]提出了HD94033可能是双星的假说。     

地震前兆的动力学特征——是否存在着地震前兆吸引子?

本文把孕震地块作为动力系统,用地应力、地磁强度、重力、地下水位以及水氡含量等宏观变量的观测值标志该发震系统的状态;采用时序数据法,对震前孕震地块是否已处于吸引子态这一敏感的问题进行了分析,为把非平衡态物理及动力系统数学引入地震科学作了初步探索。根据1976年松潘—平武地震的前兆观测数据的动力学分析,发现震前发震系统上若干有代表性的地区已处于混沌吸引子态。这意味着虽然震前宏观状态变量仍旧表现“混乱”地变化着,但实际上已沦入一个分维的状态不变集中,存在着深刻的规律性。     

方差分析周期外推法的收敛性

方差分析周期外推法,是我国科学工作者在统计预报实践中提出的一类新的时间序列周期分析方法。气象、地质、水文、地震等各方面的大量应用表明,该法具有良好的拟合效果。但是,该法提出时并没有给出严格的推理,近年来对此展开了讨论。我们在文献[3]中指出,该法的概率解释欠妥,所依据的统计假设检验是不合理的。随后,我们在数值逼近意义下讨论     

“世界屋脊”大地形坡面探测同化信息对下游天气的预警效应

采用WRF模式多时间层三维变分同化技术(3DVAR),将青藏高原及其周边地区AWS自动气象站观测网多要素资料同化进数值模式的初始场,对发生于2008年1月中国南方及长江中下游特大雪灾天气进行数值模拟试验.由于青藏高原具有极其陡峭的大地形坡面,且高耸于对流层中部,故分布于高原大地形"坡面"不同高度的自动站网观测要素,将与无线电探空探测获取的大气"廓线"信息存在着某种程度的关联性,其不仅在观测点高度、梯度特征,而且在观测时间频数、"定点"、"定高"及其同步性等方面均具有不同于平原自动站、常规探空的特殊功能优势.高原大地形坡面自动站网信息同化场亦可提供高原东部下游天气系统高敏感区前兆性"强信号",并实现模式高原及周边区域初始场大气动力、热力三维结构客观化调整,从而提升下游区域灾害天气系统模拟与预报能力.研究表明,青藏高原及其周边地区自动站的水汽、温度、气压等资料同化信息对于预报下游区域的降水预报至关重要.     

唐古拉地区的总辐射和净辐射

1976—1977年,我们随青海省青藏高原气象科学考察队,对地处青藏高原腹地的唐古拉地区进行了综合气象考察。本文仅就该地区的总辐射和净辐射作一些探讨。 唐古拉地区夏季考察的辐射观测基点没在布曲河畔,海拔4872米,观测场地为砂质草滩,长有高约3—5厘米的稀疏短草。冬季考察点设在公龙曲河畔,海拔5068米,下垫面为高山荒     

震前物理过程可以捕捉吗

2008年7月10日,英国<自然>周刊上发表了一项有关圣安德烈斯断层主动源探测的实验结果.恰逢汶川大地震发生2个月,一些媒体毫不严谨地报道了该项研究成果,将其错误地等同于对地震的预测.笔者曾和该文作者之一钮凤林教授共事过,有机会了解了他们的整个研究思路和研究结果.他们摒弃了传统的前兆观测手段,利用高精度的尾波干涉技术从地震数据中观测到了震前地下介质信息的变化.