中國(guó)大陸地震電磁異常特征研究

何 康 李軍輝 鄭海剛 王 俊（安徽省地震局，合肥 230031）

中國(guó)大陸地震電磁異常特征研究

何 康 李軍輝 鄭海剛 王 俊
（安徽省地震局，合肥 230031）

早在1966年邢臺(tái)7.2級(jí)地震現(xiàn)場(chǎng)我國(guó)就開(kāi)始有組織的研究地震電磁前兆，震前電磁異常現(xiàn)象也已經(jīng)被大量的破壞性地震震例所證實(shí)。目前我們已可以憑借電磁異常對(duì)部分破壞性地震作出一定程度的預(yù)報(bào)，但電磁數(shù)據(jù)的分析處理一般局限在單臺(tái)站或單手段，在實(shí)際預(yù)報(bào)中存在很多不足。在人們對(duì)地震的物理過(guò)程認(rèn)識(shí)還不清楚的情況下，具有物理基礎(chǔ)的統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)方法仍然是地震預(yù)報(bào)的最有效途徑。

以1966—2012年的《中國(guó)震例》為基礎(chǔ)，對(duì)中國(guó)大陸的電磁異常進(jìn)行全面梳理。發(fā)現(xiàn)5級(jí)以上的252個(gè)震例中，有電磁異常的震例為134個(gè)，約占總數(shù)的53.2%。收集整理這些震例中所有的電磁異常信息，包括異常項(xiàng)目、異常起止時(shí)間、最大異常幅度、震中距、異常類型、主震震源機(jī)制、發(fā)震斷層、序列類型等，建立較為完備的中國(guó)大陸電磁異常庫(kù)。將全國(guó)分為大華北、南北帶中南段、青藏高原北部、新疆和東南沿海5個(gè)大的區(qū)域，依據(jù)電磁異常庫(kù)，對(duì)全國(guó)及各區(qū)域的地震電磁異常開(kāi)展特征研究。

在全部的457項(xiàng)電磁異常中，地電異常237項(xiàng)，地磁異常172項(xiàng)，電磁擾動(dòng)異常48項(xiàng)。出現(xiàn)最多的電磁測(cè)項(xiàng)依次為地電阻率（206項(xiàng)）、地磁垂直分量（78項(xiàng)）、地磁偏角（32項(xiàng)）、自然電位（23項(xiàng)）以及地磁總場(chǎng)（20項(xiàng)）等。電磁異常在各個(gè)區(qū)域的數(shù)量有很大差異，大華北地區(qū)有188項(xiàng)電磁異常，南北帶中南段136項(xiàng)，青藏高原北部102項(xiàng)，新疆20項(xiàng)，東南沿海11項(xiàng)，可以看出，電磁異常在大華北、南北帶中南段和青藏高原北部地區(qū)有較好的映震效果。各個(gè)區(qū)域出現(xiàn)最多的異常測(cè)項(xiàng)也有很大不同，大華北地區(qū)出現(xiàn)次數(shù)最多的前5個(gè)測(cè)項(xiàng)為地電阻率、地磁垂直分量、流磁、電磁擾動(dòng)、地磁總場(chǎng)，南北帶中南段地區(qū)則是地電阻率、垂直分量、磁偏角、自然電位、總場(chǎng)，青藏高原北部地區(qū)則是地電阻率、電磁擾動(dòng)、垂直分量、自然電位、磁偏角。全國(guó)的電磁異常中，中期（0.5～5年）、短期（1～6月）和臨震（1月內(nèi)）異常大約各占1/3，地電異常的中、短、臨比例為43%、37%、19%，地磁異常的中、短、臨比例為35%、30%、35%，電磁擾動(dòng)的中、短、臨比例為4%、15%、81%，可見(jiàn)，地電阻率異常以中短期為主，電磁擾動(dòng)異常則主要為臨震異常。

對(duì)全國(guó)電磁異常的震中距、異常持續(xù)時(shí)間和最大異常幅度與震級(jí)進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)自然電位、地磁日變畸變、地磁垂直分量、磁偏角和電磁擾動(dòng)異常的震中距均隨震級(jí)增大而增大，電磁擾動(dòng)的異常持續(xù)時(shí)間與震級(jí)呈正相關(guān)，自然電位的最大異常幅度也隨震級(jí)增大而增大。對(duì)電磁異常對(duì)應(yīng)的主震分震級(jí)檔展開(kāi)分析，發(fā)現(xiàn)全國(guó)7級(jí)以上地震前出現(xiàn)最多的5項(xiàng)電磁異常分別是地電阻率、垂直分量、地磁日變畸變、地磁低點(diǎn)位移和自然電位，且地磁日變畸變?nèi)繛榕R震異常，地磁低點(diǎn)位移全部為短臨異常；6～6.9級(jí)地震前則是地電阻率、電磁擾動(dòng)、地磁差值法、磁偏角、地磁垂直分量，且電磁擾動(dòng)和低點(diǎn)位移均以臨震異常最為突出，地磁差值法和磁偏角也以短臨異常為主；5～5.9級(jí)地震前則是地電阻率、流磁、電磁擾動(dòng)、磁偏角、自然電位。對(duì)電磁異常分測(cè)項(xiàng)開(kāi)展分析，發(fā)現(xiàn)電磁擾動(dòng)、磁偏角和地磁差值法異常對(duì)應(yīng)的絕大部分為5～6級(jí)地震，地磁日變畸變對(duì)應(yīng)的7級(jí)以上地震則占其對(duì)應(yīng)地震的50%，地磁垂直分量對(duì)應(yīng)的78%為6級(jí)以上地震。