中國地磁臺(tái)觀測的2014年地磁急變
發(fā)布時(shí)間：2021-07-10 08:45
地磁急變（jerk）是起源于地球外核并在導(dǎo)電地幔過濾效應(yīng)后在地球表面觀測到的一種地磁現(xiàn)象,其反映了地核內(nèi)部某些動(dòng)力學(xué)過程.Jerks在空間范圍上既可以是區(qū)域性的,也可以是全球性的.中國地區(qū)地磁臺(tái)能否檢測到2014年jerk?針對這一問題,利用中國大陸10個(gè)地磁臺(tái)的磁靜日月均值和CHAOS-6全球磁場模型,分析了X、Y和Z分量2008—2018年期間的長期變化,估算了2014年前、后的長期加速度值,確定了2014年地磁jerk的時(shí)間和強(qiáng)度.研究表明中國地磁臺(tái)Y分量的長期變化為"Λ"型,Z分量存在明顯的"V"型,具有典型的jerk特點(diǎn).Y分量jerk出現(xiàn)的時(shí)間大約在2014年6月,比非洲大陸的Algeria TAM臺(tái)和南美洲French Guiana KOU臺(tái)時(shí)間滯后大約4個(gè)月.這暗示著產(chǎn)生jerks的地核流體波動(dòng)的時(shí)序特點(diǎn).中國西部和東北部地磁臺(tái)的長期變化形態(tài)有明顯的差別,主要由非偶極磁場引起.CHAOS-6模型與地面臺(tái)站的長期變化形態(tài)并非始終一致.本文結(jié)果有助于更好地理解和解釋長期變化的時(shí)間演變和地理分布,并為深入探討jerks的地核起源和驅(qū)動(dòng)機(jī)制提供新的觀測約束.
【文章來源】：地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(11)北大核心EISCICSCD
【文章頁數(shù)】：10 頁
【部分圖文】：
X分量的長期變化
本研究使用中國大陸10個(gè)地磁臺(tái)在2008年1月—2018年6月期間的X、Y和Z分量觀測數(shù)據(jù),全部數(shù)據(jù)來自中國地震局地磁臺(tái)網(wǎng)中心(www.geomag.org.cn).臺(tái)站位置分布如圖1所示,圖中的臺(tái)站名為IAGA編碼.選擇這些地磁臺(tái)的主要原因是臺(tái)站的合理分布和具有較為連續(xù)的觀測數(shù)據(jù).因?yàn)閖erks由地球內(nèi)源磁場產(chǎn)生,利用地磁臺(tái)觀測數(shù)據(jù)或主磁場模型計(jì)算的長期變化可以檢測和描述jerks的特征.檢驗(yàn)jerks的最直接的方法是消除外源場貢獻(xiàn)后,在某一地磁分量的SV時(shí)間序列中查找V或Λ形的變化.通常使用地磁分量的年平均值或月平均值的差分估算SV值.Chulliat等(2010)和Brown等(2013)的研究表明,使用地磁場通日月平均值和磁靜日月平均值計(jì)算的SV值有較大差別,但是并不改變SV的變化趨勢.為了盡可能消除高頻外源場變化的影響,本研究使用國際磁靜日的月平均值的一階年差分(一階導(dǎo)數(shù))計(jì)算SV值(Mandea et al.,2000; Nahayo et al.,2018).通過取差分可以消除恒定的地殼磁場成分(Bloxham and Jackson,1992).取年差分可以減小來自磁層環(huán)電流和和電離層電流變化產(chǎn)生的影響,特別是具有年周期成分的地磁分量(Feng et al.,2018).從臺(tái)站月平均值計(jì)算每一個(gè)地磁分量的SV值公式如下:dB/dt=[B(t+6)-B(t-6)]/1 year,(B=X,Y or Z),t的單位是月.這種方法意味著長期變化的信息被限定在可利用的最新磁場觀測值之前6個(gè)月.將研究期內(nèi)的月平均值作為時(shí)間函數(shù),每一個(gè)臺(tái)站月平均值的滑動(dòng)年差分確定的X、Y和Z分量的長期變化如圖2、3和4所示.圖中的數(shù)據(jù)空白是由于該時(shí)間段內(nèi)缺少觀測數(shù)據(jù).
Z分量的長期變化
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非洲磁異常對地磁場結(jié)構(gòu)及其長期變化的控制作用[J]. 徐文耀,白春華. 地球物理學(xué)報(bào). 2009(08)
[2]中國大陸兩次地磁急變分析[J]. 張素琴,楊冬梅,李琪,趙永芬. 中國地震. 2008(03)
[3]2000年中國地區(qū)地磁場長期變化的區(qū)域特征[J]. 徐文耀,魏自剛,夏國輝. 地球物理學(xué)報(bào). 2005(03)
[4]1690年以來全球非偶極子磁場的變化特征[J]. 康國發(fā),吳小平,胡家富. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2002(04)
[5]60年代末與70年代末中國4個(gè)地磁臺(tái)處Jerk的分析[J]. 陳伯舫. 地球物理學(xué)報(bào). 1998(01)
本文編號(hào)：3275591
【文章來源】：地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(11)北大核心EISCICSCD
【文章頁數(shù)】：10 頁
【部分圖文】：
X分量的長期變化
本研究使用中國大陸10個(gè)地磁臺(tái)在2008年1月—2018年6月期間的X、Y和Z分量觀測數(shù)據(jù),全部數(shù)據(jù)來自中國地震局地磁臺(tái)網(wǎng)中心(www.geomag.org.cn).臺(tái)站位置分布如圖1所示,圖中的臺(tái)站名為IAGA編碼.選擇這些地磁臺(tái)的主要原因是臺(tái)站的合理分布和具有較為連續(xù)的觀測數(shù)據(jù).因?yàn)閖erks由地球內(nèi)源磁場產(chǎn)生,利用地磁臺(tái)觀測數(shù)據(jù)或主磁場模型計(jì)算的長期變化可以檢測和描述jerks的特征.檢驗(yàn)jerks的最直接的方法是消除外源場貢獻(xiàn)后,在某一地磁分量的SV時(shí)間序列中查找V或Λ形的變化.通常使用地磁分量的年平均值或月平均值的差分估算SV值.Chulliat等(2010)和Brown等(2013)的研究表明,使用地磁場通日月平均值和磁靜日月平均值計(jì)算的SV值有較大差別,但是并不改變SV的變化趨勢.為了盡可能消除高頻外源場變化的影響,本研究使用國際磁靜日的月平均值的一階年差分(一階導(dǎo)數(shù))計(jì)算SV值(Mandea et al.,2000; Nahayo et al.,2018).通過取差分可以消除恒定的地殼磁場成分(Bloxham and Jackson,1992).取年差分可以減小來自磁層環(huán)電流和和電離層電流變化產(chǎn)生的影響,特別是具有年周期成分的地磁分量(Feng et al.,2018).從臺(tái)站月平均值計(jì)算每一個(gè)地磁分量的SV值公式如下:dB/dt=[B(t+6)-B(t-6)]/1 year,(B=X,Y or Z),t的單位是月.這種方法意味著長期變化的信息被限定在可利用的最新磁場觀測值之前6個(gè)月.將研究期內(nèi)的月平均值作為時(shí)間函數(shù),每一個(gè)臺(tái)站月平均值的滑動(dòng)年差分確定的X、Y和Z分量的長期變化如圖2、3和4所示.圖中的數(shù)據(jù)空白是由于該時(shí)間段內(nèi)缺少觀測數(shù)據(jù).
Z分量的長期變化
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非洲磁異常對地磁場結(jié)構(gòu)及其長期變化的控制作用[J]. 徐文耀,白春華. 地球物理學(xué)報(bào). 2009(08)
[2]中國大陸兩次地磁急變分析[J]. 張素琴,楊冬梅,李琪,趙永芬. 中國地震. 2008(03)
[3]2000年中國地區(qū)地磁場長期變化的區(qū)域特征[J]. 徐文耀,魏自剛,夏國輝. 地球物理學(xué)報(bào). 2005(03)
[4]1690年以來全球非偶極子磁場的變化特征[J]. 康國發(fā),吳小平,胡家富. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2002(04)
[5]60年代末與70年代末中國4個(gè)地磁臺(tái)處Jerk的分析[J]. 陳伯舫. 地球物理學(xué)報(bào). 1998(01)
本文編號(hào)：3275591
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