2013年3月3日洱源MS5.5地震前 地磁谐波振幅比异常研究

李琪, 袁伊人, 杨星, 蔡绍平, 孙维怀

李琪, 袁伊人, 杨星, 蔡绍平, 孙维怀. 2016: 2013年3月3日洱源MS5.5地震前 地磁谐波振幅比异常研究. 地震学报, 38(1): 122-250. DOI: 10.11939/jass.2016.01.012
引用本文: 李琪, 袁伊人, 杨星, 蔡绍平, 孙维怀. 2016: 2013年3月3日洱源MS5.5地震前 地磁谐波振幅比异常研究. 地震学报, 38(1): 122-250. DOI: 10.11939/jass.2016.01.012
Li Qi, Yuan Yiren, Yang Xing, Cai Shaoping, Sun Weihuai. 2016: Variation of the geomagnetic harmonic wave amplitude ratio before the MS5.5 Eryuan earthquake in 2013. Acta Seismologica Sinica, 38(1): 122-250. DOI: 10.11939/jass.2016.01.012
Citation: Li Qi, Yuan Yiren, Yang Xing, Cai Shaoping, Sun Weihuai. 2016: Variation of the geomagnetic harmonic wave amplitude ratio before the MS5.5 Eryuan earthquake in 2013. Acta Seismologica Sinica, 38(1): 122-250. DOI: 10.11939/jass.2016.01.012

2013年3月3日洱源MS5.5地震前 地磁谐波振幅比异常研究

基金项目: 

地震行业科研专项 200708033

详细信息
    通讯作者:

    李琪, e-mail: darcyli@163.com

  • 中图分类号: P315.72+1

Variation of the geomagnetic harmonic wave amplitude ratio before the MS5.5 Eryuan earthquake in 2013

  • 摘要: 本文首先使用滇西北地磁台阵8个测点2012年6月1日—2013年5月31日记录的短周期地磁数据, 计算得到各测点的谐波振幅比时间序列变化曲线. 该曲线显示: 各测点的谐波振幅比YZHyYHD在2013年3月3日普洱MS5.5地震前均呈显著高值, 发震前则刚好是由高转低再上升的一个转折点; 而谐波振幅比YZHx没有出现类似的异常变化. 其次通过对台阵区地下电导率结构的定性分析, 对该计算结果予以解释. 对于地磁短周期垂直分量反相现象和威斯矢量分布的分析结果表明, 地下存在着近似南北走向的电导率异常带. 由于台阵区域YZHyYHD的异常变化代表南北向地下电导率变化和地下电导率不均匀, 因此谐波振幅比的变化与电导率异常带的分布一致, 表明谐波振幅比的变化与地下电性结构密切相关.
    Abstract: Based on the 1 second sampling geomagnetic data derived from the eight stations of geomagnetic array in Yunnan Province from June 1, 2012 to May 31, 2013, the temporal variations of the geomagnetic harmonic wave amplitude ratios were analyzed. It was found that both the geomagnetic harmonic wave amplitude ratios YZHy and YHD were enhanced just before the MS5.5 Eryuan earthquake on 3 March 2013, but no similar variation appeared for the ratio YZHx. In order to explain the result, both the temporal evolution of original vertical components (Z) and the distribution of Weiss vectors were analyzed, and it was found that there was an NS-oriented high conductivity layer on the underground. Considering that the ratios YZHyYHD and YZHx are related with the variation of NS-oriented conductivity, the heterogeneity of underground electrical structure and the variation of EW-oriented conductivity, respec-tively, it was deduced that the variation of the geomagnetic harmonic wave amplitude ratios was closely related to the underground electrical structure.
  • 图  1   滇西北地磁台阵测点和两次洱源地震震中分布图

    Figure  1.   Locations of eight stations of north-western Yunnan geomagnetic array and the epicenters of two Eryuan earthquakes in 2013

    图  2   云龙测点不同周期TYZHxYZHyYHD变化曲线, 图中红线为均值加1倍方差

    Figure  2.   Temporal evolution of YZHxYZHy and YHD for different periods T observed by the station Yunlong where the horizontal red line is the average value plus the standard deviation

    图  3   各测点周期为10分钟的YZHxYZHyYHD变化曲线, 图中红线为均值加1倍方差

    Figure  3.   Temporal evolution of YZHxYZHy and YHD at the period of 10 minutes for five geomagnetic stations (Yunlong, Eryuan, Niujie, Xiaguan, Lijiang from the top down), where the horizontal red line is the average value plus the standard deviation

    图  4   洱源MS5.5地震前各测点的YZHy(a)和YHD(b)异常最高幅度随周期T的变化

    Figure  4.   Maximum amplitude of geomagnetic harmonic wave amplitude ratios YZHy (a) and YHD (b) for five geomagnetic stations versus the period T before Eryuan MS5.5 earthquake

    图  5   2012年9月3日滇西北地磁台阵三分量的原始数据曲线(阴影区表示Z分量反向变化的时段)

    Figure  5.   Temporal evolution of the original data recorded by the stations of northwestern Yunnan geomagnetic array on September 3, 2012 The shadow zone shows the period when Z component varied in opposite direction

    图  6   周期为10分钟的实威斯矢量分布图

    Figure  6.   Distribution of Weiss vectors for the period of 10 minutes

    表  1   滇西北地磁台阵各测点与两次洱源地震震中的距离

    Table  1   The distance between the epicenters of two earthquakes in Eryuan region and the geomagnetic station of norrthwestern Yunnan geomagnetic array

    测点名称距离MS5.5地震震中距/km距离MS5.0地震震中距/km
    丽江122.66118.71
    云龙32.8642.85
    下关64.3055.88
    剑川51.0852.55
    洱源33.8027.38
    炼铁15.7311.52
    牛街54.6950.29
    鹤庆82.4177.34
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-05-17
  • 修回日期:  2015-08-17
  • 发布日期:  2015-12-31

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