大数据时代的地球科学知识图谱研究现状与展望 被引量：3

1

作者 牛凤桂 张贝 陈石 《地震学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期353-376,共24页

地球科学是一门数据密集型学科,而知识图谱则被认为是充分利用和发挥地球科学领域庞大数据的一种有效方式。相对于通用大模型技术的发展,知识图谱能提供更为准确的知识,增强生成式大模型结果的智能性和可靠性。本文首先阐释了知识图谱... 地球科学是一门数据密集型学科,而知识图谱则被认为是充分利用和发挥地球科学领域庞大数据的一种有效方式。相对于通用大模型技术的发展,知识图谱能提供更为准确的知识,增强生成式大模型结果的智能性和可靠性。本文首先阐释了知识图谱的相关概念和构建方法;然后,对在科学领域广泛应用的顶层本体基本形式化本体模型进行了详细介绍,简单总结了地球科学领域已经建成的知识图谱,并着重论述了地球科学领域的地质学核心本体和地质科学本体,以及两者的异同;最后,介绍了与地球科学知识图谱构建相关的深时数字地球计划等国际地学数据科学计划,并对未来地学知识图谱发展和地震科学知识图谱构建发展所面临的挑战和应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 知识图谱 本体构建 地球科学 地质本体

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北京地震台gPhone重力仪对尼泊尔M8.1强震所激发地球自由振荡的探测 被引量：6

2

作者 周江林 沈萍 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2016年第9期829-832,共4页

利用北京地震台gPhone重力仪观测资料,采用功率谱密度估计方法,检测2015-04-25尼泊尔M8.1地震激发的0S0~0S60之间的地球球型自由振荡,并与地球初步参考模型(PREM)的理论自由振荡周期进行对比。结果表明,0S2~0S56基频自由振荡的实测周期... 利用北京地震台gPhone重力仪观测资料,采用功率谱密度估计方法,检测2015-04-25尼泊尔M8.1地震激发的0S0~0S60之间的地球球型自由振荡,并与地球初步参考模型(PREM)的理论自由振荡周期进行对比。结果表明,0S2~0S56基频自由振荡的实测周期值与PREM模型的理论值基本一致,证实了gPhone重力仪能有效检测出地球自由振荡信号。 展开更多

关键词 地球自由振荡 gPhone重力仪 功率谱密度 PREM模型 北京地震台

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基于第十三代国际地磁参考场模型在中国区域特征分析与研究 被引量：1

3

作者 张秀玲 赵旭东 《地震学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期120-128,共9页

根据最新的第十三代国际地磁参考场模型(IGRF13),计算了2015—2020年中国区域地磁场模型七要素长期变化速率,并在此基础上分析我国区域地磁场长期变化特征。通过分析计算我国28个地磁台的IGRF13模型值与实际地磁场的长期变化速率、差值... 根据最新的第十三代国际地磁参考场模型(IGRF13),计算了2015—2020年中国区域地磁场模型七要素长期变化速率,并在此基础上分析我国区域地磁场长期变化特征。通过分析计算我国28个地磁台的IGRF13模型值与实际地磁场的长期变化速率、差值及均方误差,结果显示:IGRF13模型所显示的地磁场长期变化与我国区域地磁场实际观测变化基本一致,但在局部区域也存在差异,IGRF13模型能够体现中国区域地磁场的特征。应用IGRF13模型数据时需要考虑局部区域与台站实际观测数据的误差。 展开更多

关键词 地磁参考场模型 等变线 平均年变率 长期变化速率 均方根误差

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中国区域地磁场垂直分量日变化特征分析与研究

4

作者 张秀玲 赵旭东 范晓勇 《地震学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1014-1023,共10页

基于我国地磁台站的观测数据,首先根据地磁台垂直分量日变化曲线的形态特征,统计了15个地磁台站垂直分量的极小时间(地方时),并重点探讨了这些极小时间在我国区域内的分布特性及其与台站经度的关系。其次选取27个地磁台垂直分量太阳活... 基于我国地磁台站的观测数据,首先根据地磁台垂直分量日变化曲线的形态特征,统计了15个地磁台站垂直分量的极小时间(地方时),并重点探讨了这些极小时间在我国区域内的分布特性及其与台站经度的关系。其次选取27个地磁台垂直分量太阳活动高年与太阳活动低年年均值日变幅,分析垂直分量日变幅与太阳黑子活动之间的关系,并按照劳埃德季节划分的分点月份,夏至点月份、冬至点月份等不同季节及太阳活动高低年分别探讨垂直分量日变幅在不同季节和太阳活动高低年的变化规律及特性。研究结果表明:①我国区域内地磁场垂直分量的极小时间主要集中在当地正午附近,与台站的经度呈显著负相关关系,并且该时间分布符合正态分布模式;②地磁场垂直分量的日变幅显著受太阳黑子活动的影响,与太阳黑子数的相关系数为0.929,二者存在高度正相关性,垂直分量的日变幅显示出约11年的周期性变化;③垂直分量的日变幅变化受季节影响,表现出明显的季节性差异,地磁场日变幅在夏至点月份比冬至点月份更为活跃,在不同季节产生不同影响。研究结果为了解地磁场日变化特征和规律及地球内部活动提供了依据和参考。 展开更多

关键词 极小值时间 正态分布 日变幅 太阳黑子指数 相关性

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2001年昆仑山口西MS8.1地震自发破裂过程数值模拟研究

5

作者 奉建州 廖力 +1 位作者 李平恩 吴庆举 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2141-2158,共18页

2001年11月14日,青藏高原的东昆仑断裂带发生昆仑山口西MS8.1地震,现场考察和破裂过程反演结果表明这是一次破裂过程非常复杂的走滑地震事件.研究这次地震的自发破裂过程,对于认识大陆型特大地震的发生机理具有重要意义.本文利用曲线网... 2001年11月14日,青藏高原的东昆仑断裂带发生昆仑山口西MS8.1地震,现场考察和破裂过程反演结果表明这是一次破裂过程非常复杂的走滑地震事件.研究这次地震的自发破裂过程,对于认识大陆型特大地震的发生机理具有重要意义.本文利用曲线网格有限差分法对2001年昆仑山口西MS8.1地震的动力学破裂过程进行研究.首先建立能反映这次地震主要特征的三维非平面断层模型,并以地质考察、以及根据GPS和InSAR观测数据、远场地震记录得到的反演结果为约束,通过数值模拟重现了这次地震破裂过程的主要特征.在此基础上,进一步讨论了背景应力场、断层几何、摩擦系数对断层面滑移量分布、震源时间函数、破裂传播速度的影响.研究结果表明,昆仑山口西MS8.1地震发展成为具有超长破裂尺度的大型地震的重要原因可能是:青藏高原最大水平主压应力方向沿东向的顺时针旋转特征和断层面较低的动摩擦系数.并且沿昆仑山口西地震断层面的动摩擦系数可能是非均匀的,由此产生了沿断层走向复杂变化的应力降,从而导致超剪切破裂的发生,并控制了断层面滑移量分布. 展开更多

关键词 昆仑山口西MS8.1地震 曲线网格有限差分法 自发破裂过程 同震滑动量分布 超剪切破裂

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中国大陆时变重力观测:技术探索、挑战与应用展望

6

作者 潘宇航 陈兆辉 陈石 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第9期959-971,共13页

近年来,陆地高精度时变重力观测技术迅猛发展,除了以量子重力仪为代表的绝对重力装备不断实用化,中国大陆重力观测网络的布局也日趋完善。目前,中国大陆主要活动构造区已经建成优于百km尺度分辨率能力的μGal级时变重力场观测网络。本... 近年来,陆地高精度时变重力观测技术迅猛发展,除了以量子重力仪为代表的绝对重力装备不断实用化,中国大陆重力观测网络的布局也日趋完善。目前,中国大陆主要活动构造区已经建成优于百km尺度分辨率能力的μGal级时变重力场观测网络。本文从中国大陆时变重力观测技术方法的角度,首先介绍陆地时变重力观测系统、仪器分类以及中国大陆高精度重力观测系统的建设发展、存在问题及优化建议;其次,介绍时变重力技术方法与模型产品以及应用进展;最后,围绕中国大陆时变重力数据产品和应用中的问题,提出面向中国地震科学实验场和深地科学问题的下一代陆地重力观测系统设计布局设想。作为国家地球物理监测网络的重要组成部分,陆地时变重力观测能够提供高精度的时变重力模型产品,为深入探索地壳深部动力学机制、地球物理导航和国防建设提供重要的数据支撑。 展开更多

关键词 陆地重力观测 时变重力 重力模型 微重力测量 地震重力

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中国地区地磁场时空变化特征及模型精度评估

7

作者 张秀玲 王同利 《地震学报》 北大核心 2025年第2期182-199,共18页

首先,基于第十三代国际地磁参考场(IGRF-13),以五年为时间间隔,对中国地区2000—2020年地磁场七个要素(X,Y,Z,H,D,I和F)的长期变化进行了系统的分析与探讨;其次,利用中国地磁台站的实际观测数据,研究了此期间地磁场逐年变化的特点,并以... 首先,基于第十三代国际地磁参考场(IGRF-13),以五年为时间间隔,对中国地区2000—2020年地磁场七个要素(X,Y,Z,H,D,I和F)的长期变化进行了系统的分析与探讨;其次,利用中国地磁台站的实际观测数据,研究了此期间地磁场逐年变化的特点,并以五年为间隔,探讨了1960—2020年中国地区内地磁场的变化模式;最后,通过分析IGRF-13和世界地磁模型WMM2020的计算结果与实际观测值之间的差值和均方根误差,深入探究了这些模型在中国地区的适用性差异。研究结果表明:2000—2020年间,中国地磁场的总磁场强度呈现出整体逐渐增强的趋势,等值线总体呈西北—东南走向;在2000—2005年、2005—2010年以及2010—2015年这三个时段内,地磁场七个要素的等值线移动方向一致,而在2015—2020年间,等值线的移动方向与前三个阶段相反;垂直分量与总磁场强度的变化模式基本相同,但总磁场强度的变化时间相比垂直分量滞后了1—3年。中国地磁场的长期变化周期约为30年,预计未来十年地磁场将呈现下降趋势。此外,IGRF-13和WMM2020模型的计算结果与实际观测值的差值和均方根误差相当一致,表明这两个模型都能较好地反映中国地区地磁场的长期变化特征。 展开更多

关键词 IGRF-13 WMM2020 地磁场变化 等值线 周期

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基于InSAR地表形变约束的玛多M_(S)7.4地震孕育发生机理数值模拟研究 被引量：4

8

作者 祝爱玉 王永哲 +1 位作者 李永华 张东宁 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4548-4561,共14页

2021年5月22日在青海玛多发生M_(S)7.4地震,此次地震造成了严重的地表破坏.本文通过合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术得到了Sentinel-1升、降轨同震地表形变、东西方向和垂直方向的同震形变场.并根据东西向地表的错动,勾画出了地震破裂... 2021年5月22日在青海玛多发生M_(S)7.4地震,此次地震造成了严重的地表破坏.本文通过合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术得到了Sentinel-1升、降轨同震地表形变、东西方向和垂直方向的同震形变场.并根据东西向地表的错动,勾画出了地震破裂面分段结构.以InSAR地表形变观测为约束,构建了能反映玛多地震破裂特点的三维黏弹性有限元模型,模拟得到了玛多地震的三维同震形变及应力场变化和演化特征,讨论了玛多地震的成因及玛多地震的发生对周边断层的影响.结果显示:玛多地震为典型的左旋走滑型地震,其中东部错动量相对较大;玛多地震的余震都分布在库仑应力升高的影区,说明玛多地震序列使得断层上积累的应变得到了充分的释放,未来余震的发生会朝西南和东北方向发展.玛多地震的发生形成了多个应力强加载区,推测玛多地震的发生大大增加了部分临近断裂带滑动的可能.2010年玉树7.3级地震引起的库仑应力变化在玛多地震主破裂面上的投影为正数,推测玉树地震对玛多地震具有促进作用.研究结果可以为大震后的余震分布判断提供定量参考依据. 展开更多

关键词 玛多地震 同震位移 库仑应力变化 InSAR形变观测 数值模拟

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北京地震台gPhone重力仪同震响应特征分析 被引量：13

9

作者 周江林 沈萍 田鑫 《中国地震》 北大核心 2015年第3期553-561,共9页

地震的同震响应包含了地震破裂及传播过程中的大部分信息，因此可用这些同震信息对地震震源的一些参数进行估计。2014年9～12月，马鲁古海发生5次Ms6．1～7．1强震，北京地震台的gPhone重力仪均有同震响应。本文从首波初至、地震频带响... 地震的同震响应包含了地震破裂及传播过程中的大部分信息，因此可用这些同震信息对地震震源的一些参数进行估计。2014年9～12月，马鲁古海发生5次Ms6．1～7．1强震，北京地震台的gPhone重力仪均有同震响应。本文从首波初至、地震频带响应、地震面波、同震变形幅度、同震持续时间等方面分析了重力仪的同震响应特征，并与STS-2宽频带地震计进行了波形对比分析。结果表明，相对于宽频带地震计，gPhone重力仪亦能提供丰富的由地震引起的地面运动信息，其首波初至、地震频带响应等与宽频带地震计有高度相似，且gPhone重力仪对长周期地震面波的响应很好，表现出其独有的特性。 展开更多

关键词 同震响应特征 gPhone重力仪 马鲁古海地震 北京地震台

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不同注水方式下断层动力学响应数值模拟研究 被引量：3

10

作者 祝爱玉 孙子涵 +3 位作者 蒋长胜 陈石 张东宁 崔光磊 《地震学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期730-744,共15页

工业开采注水能导致现存断层活化,从而诱发大量的破坏型地震。因此,研究注水作用下断层的动力学响应对探索诱发地震的力学机理具有重要的意义。本文基于孔弹性弹簧-滑块模型,采用多孔介质弹性耦合数值模拟,计算分析了三类典型注水方式(... 工业开采注水能导致现存断层活化,从而诱发大量的破坏型地震。因此,研究注水作用下断层的动力学响应对探索诱发地震的力学机理具有重要的意义。本文基于孔弹性弹簧-滑块模型,采用多孔介质弹性耦合数值模拟,计算分析了三类典型注水方式(上升型、迅速上升/下降型和间歇型)对断层稳定性的影响。研究结果表明:随着流体的不断注入,断层内部流体压力会经过缓慢上升、迅速上升和稳定上升三个阶段。针对于不同的注水方式,这三个阶段并不完全相同,体现形式存在差异;在注水方式相同的条件下,储层的渗透率越小,井口附近流体压力越大,断层处流体压力越小,两者间的流体压力差值越大;注水过程中断层临界刚度的变化与是否发生滑移并引发地震密切相关,数值越大越易诱发地震,其数值与注入储层流体的流体压力呈负相关,与流体压力变化率呈正相关;临界刚度由于流体压力变化率的增加在前期呈现快速增长趋势,后期则是由于流体压力的影响开始减小。迅速上升/下降型注水方式极大增加了注水前期诱发地震的可能性,间歇性注水方式在注水后期引起的临界刚度变化值较大,增大了诱发地震的可能性。该研究可以为注水诱发地震的危险性评价提供定量的科学依据。 展开更多

关键词 注水诱发地震 断层临界刚度 多孔弹性耦合 数值模拟

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川滇地区公共莫霍界面模型2.0版本构建

11

作者 刘慧杰 王未来 +2 位作者 张龙 蔡光耀 包晶晶 《地球物理学报》 北大核心 2025年第3期827-844,共18页

高分辨率公共速度模型是深入开展地震学研究的重要基础,基于公共速度模型进一步获得高精度公共莫霍界面模型,可以更好地为地壳结构和地球深部动力学研究提供支持.本文基于川滇地区三个新一代高分辨率速度模型建立公共莫霍界面模型,进一... 高分辨率公共速度模型是深入开展地震学研究的重要基础,基于公共速度模型进一步获得高精度公共莫霍界面模型,可以更好地为地壳结构和地球深部动力学研究提供支持.本文基于川滇地区三个新一代高分辨率速度模型建立公共莫霍界面模型,进一步扩充公共速度模型的适用范围.在模型构建之前,首先采用基于已知波速比的接收函数叠加方法(H_(-κ0)叠加)直观的了解每个台站对莫霍面起伏的影响.通过H_(-κ0)叠加,发现许多台站的接收函数多次波与理论到时拟合较差,获得的地壳厚度与人工测深结果差异较大.从波速比分布图像上来看,三个速度模型的波速比横向变化范围很小,部分区域结果与其他学者的研究结果存在差异,这会导致莫霍面估算不准确.为获得相对可靠的莫霍面模型,我们分别只基于VP模型或VS模型来进行H_(-κ)叠加.叠加结果表明基于V_(P)模型之间的差异相对较小,获得的地壳厚度结果与人工测深结果变化特征一致,说明VP模型比VS模型更可靠.因此,我们选用基于三个V_(P)模型H-κ叠加得到的莫霍面结果,并将它们的平均值作为第二版川滇地区公共莫霍界面模型(SWChina CVM-MOHO-2.0). 展开更多

关键词 SWChinaCVM-2.0 USTClitho2.0 CSES-VM1.0 接收函数 莫霍界面模型

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基于Slepian方法和地面重力观测确定时变重力场模型:以2011—2013年华北地区数据为例 被引量：13

12

作者 韩建成 陈石 +1 位作者 卢红艳 徐伟民 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1542-1557,共16页

时变重力场是研究地球系统内部物质运动和时空演化过程的有效途径.目前广泛使用的GRACE时变重力场模型受限于其空间分辨率(约400 km),难以探测较小空间尺度的重力变化.本文首次尝试利用Slepian局部谱分析方法和多期地面重力观测确定更... 时变重力场是研究地球系统内部物质运动和时空演化过程的有效途径.目前广泛使用的GRACE时变重力场模型受限于其空间分辨率(约400 km),难以探测较小空间尺度的重力变化.本文首次尝试利用Slepian局部谱分析方法和多期地面重力观测确定更高空间分辨率的时变重力场模型.Slepian方法通过构建研究区域内的正交基函数,将信号能量集中在研究区域内部,是构建球面局部重力场模型的理想方法.本文根据Slepian方法的特点给出了区域重力场建模及参数优化的步骤,以我国华北地区为例,基于2011—2013多期地面观测确定了区域时变重力场模型,并与同区域由Slepian方法和GRACE卫星数据确定的重力变化进行了对比分析.结果表明:(1)贝叶斯信息量准则可作为确定Slepian展开最佳截断数的有效手段;(2)基于研究区域内现有重复测点数据,能够恢复120阶时变重力场,空间分辨率(半波长)约150 km;(3)2011—2013年间研究区域内GRACE估计结果与120阶地面结果在时空分布的显著趋势上存在较好的对应,证明了本文利用Slepian方法和地面观测所得时变重力场模型的可靠性.本文研究结果可为区域重力场建模提供新的参考,也可为华北地区水资源变化监测、构造活动分析以及地震风险性评估等研究提供高分辨率的时变重力场模型支撑. 展开更多

关键词 华北地区 地面重力数据 时变重力 Slepian函数 区域重力场

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地中电偶极源极低频电磁场的分布与传播特征 被引量：3

13

作者 王桥 唐新功 胡文宝 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1527-1545,共19页

利用层状大地中偶极源响应的正演算法,计算地中电偶极源激发的极低频地震电磁场并分析其在地球环境下的传播特征.设计了多个水平层状地球模型,分别模拟和展示了深埋地中的电偶极源的响应和空间分布特征.重点分析了含地壳波导+LAI波导模... 利用层状大地中偶极源响应的正演算法,计算地中电偶极源激发的极低频地震电磁场并分析其在地球环境下的传播特征.设计了多个水平层状地球模型,分别模拟和展示了深埋地中的电偶极源的响应和空间分布特征.重点分析了含地壳波导+LAI波导模型的高阻大地中,倾斜电偶极源激励响应随观测点的偏移距和垂直位置、激励源深度、地壳波导结构和参数变化时各场量响应的幅频特征.研究表明,用倾斜电偶极源模拟和分析高阻大地中孕震电磁辐射的响应及在大地电磁系统中的传播特性是可行的;模拟的高阻大地中的电磁辐射在地壳波导和LAI波导中均表现有慢衰减或幅值增强特性,但两个波导效应具有不同的频率选择性;高阻大地中的电磁辐射在波导的高阻介质中具有幅值强、衰减慢的特点.建议在高阻地层出露的地表、井中或海底的高阻岩层中以及大气层中布设测站. 展开更多

关键词 层状模型 地中电偶极源 极低频电磁场传播特征 岩石圈波导 LAI波导

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2023年甘肃积石山M_(s)6.2地震震源区的三维速度结构及其发震构造

14

作者 蔡光耀 王未来 +4 位作者 吴建平 张龙 包晶晶 孟繁昌 刘慧杰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4148-4159,共12页

2023年12月18日23时59分, 在甘肃积石山县拉脊山南段积石山东缘断裂附近发生了M_(s)6.2地震.为了探究本次地震的发震构造、孕震环境以及余震序列与深部结构的关系, 本文使用基于固定台站、预警台站和临时布设的密集台阵构建的地震事件资... 2023年12月18日23时59分, 在甘肃积石山县拉脊山南段积石山东缘断裂附近发生了M_(s)6.2地震.为了探究本次地震的发震构造、孕震环境以及余震序列与深部结构的关系, 本文使用基于固定台站、预警台站和临时布设的密集台阵构建的地震事件资料, 采用双差层析成像方法开展地震定位和三维速度结构研究.重定位后, 余震序列近似呈SE-NW方向展布, 总长度约15 km, 震源优势深度分布范围为8~14 km, 平均深度为10.4 km.主破裂北侧余震条带和主破裂附近余震序列的震源深度存在错断, 二者倾向在空间上近似垂直.东北倾的大河家断裂是主震的发震断层, 主破裂北侧余震条带发生在一条西南倾的反冲盲断层上.余震序列基本发生在高速和低泊松比异常内, 且高速异常和余震序列的形态高度吻合, 速度结构的非均匀性是控制本次地震和余震形态的主要深部构造因素.本次地震是在挤压构造背景下, 上地壳高速和低泊松比异常体内进行应力积累和释放, 从而发生的一次典型的逆冲型地震事件. 展开更多

关键词 甘肃积石山M_(s)6.2地震 积石山东缘断裂 地震重定位 速度结构 发震断层

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Pdif波在中国CDSN台站的运动学特征 被引量：8

15

作者 许健生 隗永刚 张淑珍 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期610-617,共8页

利用中国数字地震台网(简称CDSN,下同)11个台的宽频带长周期(VLP)数字记录对1990-2012年间的124个极远震记录进行了分析处理,在震中距100.0°～179.0°之间,获取了CDSN11个台站的Pdif波的震相数据,得到了Pdif波在地球核幔界面... 利用中国数字地震台网(简称CDSN,下同)11个台的宽频带长周期(VLP)数字记录对1990-2012年间的124个极远震记录进行了分析处理,在震中距100.0°～179.0°之间,获取了CDSN11个台站的Pdif波的震相数据,得到了Pdif波在地球核幔界面上衍射的运动学特征和《Pdif波走时表》。所得结果大大拓展了Pdif的记录范围,在144.0°～179.0°之间弥补了《IASPEI1991地震波走时表》的缺失,为更大范围内的Pdif震相分析提供了参考标准,有助于提高中国地震台网的地震分析水平和积累震相分析经验,以及对地球核幔边界物理性质的认识。 展开更多

关键词 极远震 Pdif波走时表 运动学特征 中国数字地震台网(CDSN)

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Pdif震相在CDSN兰州地震台的记录特征 被引量：4

16

作者 许健生 隗永刚 张淑珍 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期239-244,共6页

通过对CDSN兰州地震台1990-2000年间31个极远震记录的分析,得到了Pdif震相在CDSN宽频带数字地震仪上的运动学和动力学特征;给出了兰州地震台Pdif震相走时便查表,以便分析时查询比较。所得结果有助于提高地震速报能力和积累震相分析经验... 通过对CDSN兰州地震台1990-2000年间31个极远震记录的分析,得到了Pdif震相在CDSN宽频带数字地震仪上的运动学和动力学特征;给出了兰州地震台Pdif震相走时便查表,以便分析时查询比较。所得结果有助于提高地震速报能力和积累震相分析经验,有助于对核幔边界物理性质的认识。 展开更多

关键词 远震 Pdif震相 记录特征 兰州地震台 中国数字地震台网(CDSN)

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PKPdif波-内核低速层存在的地震学证据

17

作者 许健生 徐小明 +2 位作者 隗永刚 周建超 郭祥云 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期131-137,共7页

通过对中国数字地震仪台网(CDSN)11个台1993—2012年间30个极远震记录的分析,识别出了PKP波入射到内外核界面(ICB)上的衍射波PKPdif波。PKPdif波在震中距120°左右时出现在PKIKP波之前,在震中距150°以后出现在PKIKP波之后,是... 通过对中国数字地震仪台网(CDSN)11个台1993—2012年间30个极远震记录的分析,识别出了PKP波入射到内外核界面(ICB)上的衍射波PKPdif波。PKPdif波在震中距120°左右时出现在PKIKP波之前,在震中距150°以后出现在PKIKP波之后,是一个长周期波。为了解释PKPdif波超前于PKIKP波的原因,设想在距地面约5 156.1～5 372.2 km的深度,即内外核界面下有可能存在一个PKIKP波的低速层(厚度约216.1 km)。该设想符合Jeffreys速度模型,给出的PKPdif波在震中距119.4°～176.1°间的走时表填补了目前使用的《IASPEI1991地震波走时表》的空白。讨论PKPdif波的运动学特征有助于对内外核界面物理性质的认识,有助于提高分析震相的水平和积累震相分析经验。 展开更多

关键词 PKPdif波 内核低速层 运动学特征 PKPdif波走时表

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地磁长期变化信号提取和模型预测精度评估 被引量：5

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作者 毛宁 陈石 +2 位作者 杨永友 吴旭 李永波 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期3302-3315,共14页

高精度地磁场信息在地球物理导航等领域有着广泛应用,一般依靠地磁场模型来预测未来磁场的时空状态变化特征.本文基于中国大陆10个地磁基准台站2009-2022年的连续矢量观测数据,通过月均值年差分和主成分分析方法剔除外源干扰场,进一步... 高精度地磁场信息在地球物理导航等领域有着广泛应用,一般依靠地磁场模型来预测未来磁场的时空状态变化特征.本文基于中国大陆10个地磁基准台站2009-2022年的连续矢量观测数据,通过月均值年差分和主成分分析方法剔除外源干扰场,进一步去除岩石圈磁场,提取得到了主磁场长期变化信号,并将其与IGRF和WMM系列主磁场模型结果进行对比.通过引入绝对误差、均方根误差等指标,定量评估了IGRF-12和WMM2015模型在中国大陆区域内1-5年尺度的预测精度.结果表明,IGRF-12和WMM2015模型均能总体反映我国大陆主磁场长期变化趋势,两者总场强度的5年均方根误差分别为54.19 nT和15.86 nT,WMM2015模型预测的7个地磁要素的精度均优于IGRF-12.模型误差会随时间逐渐增大,两模型总场强度的1年期最大误差为13 nT,5年期最大误差可达153.65 nT,难以满足高精度定向钻井等领域的地磁导航需求,因此,有必要结合地磁台等观测资料,研制年周期地磁场快速长期变化模型. 展开更多

关键词 地球磁场 IGRF WMM 长期变化 地磁导航

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贝叶斯同化重力反演方法构建龙门山地壳密度模型 被引量：6

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作者 李红蕾 陈石 +2 位作者 庄建仓 张贝 石磊 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1236-1252,共17页

重力异常对地壳横向密度变化敏感,而无约束重力反演得到的密度模型其垂向分辨能力往往不理想.为了改善反演结果的垂向分辨率,本文参考已有先验分层模型,基于贝叶斯原理,提出了一种重震联合反演的新策略,可实现多种参考模型和复杂加权参... 重力异常对地壳横向密度变化敏感,而无约束重力反演得到的密度模型其垂向分辨能力往往不理想.为了改善反演结果的垂向分辨率,本文参考已有先验分层模型,基于贝叶斯原理,提出了一种重震联合反演的新策略,可实现多种参考模型和复杂加权参数条件下的最大后验概率估计.理论模型测试结果表明,对于深度加权、多参考模型约束等多种问题,本文提出的新方法都可以稳健地获得最优化的模型参数.本文同时以中国地震科学台阵在龙门山地区及周边的一维接收函数分层模型和地震层析成像结果为参考,通过此方法对该区的重力异常进行反演,获得了该区的高精度三维密度结构,其水平分辨率优于10 km,垂直分辨率优于5 km.结合四条通过汶川和芦山地震震中的剖面进行分析后发现,反演得到的密度结构模型在过强震震源区位置横向变形显著,其揭示的分层地壳结构和变形模式与地表已知断裂构造具有相关性.本文提出的重震联合反演新策略,可为研究潜在强震风险源区的地壳结构和物性特征提供有效的科技方法支撑. 展开更多

关键词 重力反演 贝叶斯推断 三维密度结构 龙门山构造 数据同化

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青藏高原东北缘及邻区岩石圈力学强度的贝叶斯估计

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作者 潘宇航 陈石 +3 位作者 侍文 孙玉军 李永波 董冬辉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS 2024年第6期2220-2231,共12页

本文基于复合岩石圈挠曲均衡模型,利用布格重力异常和地形数据,采用重力导纳和相关函数联合反演方法,结合贝叶斯统计推理确定最优的岩石圈挠曲参数模型,获取了青藏高原东北缘岩石圈有效弹性厚度Te和载荷比F的空间分布特征及不确定性估计... 本文基于复合岩石圈挠曲均衡模型,利用布格重力异常和地形数据,采用重力导纳和相关函数联合反演方法,结合贝叶斯统计推理确定最优的岩石圈挠曲参数模型,获取了青藏高原东北缘岩石圈有效弹性厚度Te和载荷比F的空间分布特征及不确定性估计.在此基础上,本文分析了各个构造单元的差异性及其与强震活动的关系,并利用热-流变结构等资料,给出了构造运动可能的深部动力源.研究结果显示:青藏高原东北缘及邻区F呈现大面积低值分布,说明其现今岩石圈挠曲状态主要与地表载荷加载相关.此外,岩石圈有效弹性厚度Te存在显著差异,其力学强度差异与青藏高原向东挤出变形、热结构状态有一定对应关系.本文结果可为定量化研究青藏高原动力学问题提供有效的地球物理依据. 展开更多

关键词 青藏高原东北缘 岩石圈挠曲 有效弹性厚度 载荷比 贝叶斯估计

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