發(fā)布時(shí)間：2020-12-21 15:05

　　我國(guó)是世界上地震活動(dòng)強(qiáng)烈和地震災(zāi)害嚴(yán)重的國(guó)家之一,尤其是在地震多發(fā)地區(qū),地震災(zāi)害時(shí)刻威脅著人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。由于地震孕育機(jī)理十分復(fù)雜,地震預(yù)測(cè)仍然是一個(gè)需要通過(guò)長(zhǎng)期探索方能解決的世界性科學(xué)難題。我國(guó)建立了包含重力、地殼形變、地磁、地電及地下流體學(xué)科為觀測(cè)對(duì)象的地面前兆觀測(cè)體系,為我國(guó)地震前兆研究提供了豐富的觀測(cè)數(shù)據(jù)。找到合適、有效的前兆觀測(cè)數(shù)據(jù)的震前異常識(shí)別與提取方法研究對(duì)地震預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作有著重要的意義。地殼形變觀測(cè)是最重要的前兆觀測(cè)之一。鉆孔應(yīng)變觀測(cè)以其精度高、頻帶寬等優(yōu)勢(shì)可以精確測(cè)量到地殼應(yīng)變變化,因此鉆孔應(yīng)變觀測(cè)數(shù)據(jù)分析成為了地震前兆研究的一種重要手段。然而在鉆孔應(yīng)變觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析研究中存在著一些亟待解決的問(wèn)題:鉆孔應(yīng)變儀雖然深埋于地下,但是鉆孔應(yīng)變觀測(cè)數(shù)據(jù)仍然會(huì)受到應(yīng)變固體潮、氣溫、氣壓、鉆孔水位等因素的影響;不同地震前的鉆孔應(yīng)變數(shù)據(jù)異常形態(tài)及分布各不相同,常規(guī)方法很難有效識(shí)別和提取到此類異常;在鉆孔應(yīng)變數(shù)據(jù)異常與地震之間的關(guān)聯(lián)性分析方面,仍然需要更多有利的證據(jù)。本文針對(duì)這些問(wèn)題,首先分析了應(yīng)變固體潮、氣溫、氣壓和鉆孔水位對(duì)鉆孔應(yīng)變觀測(cè)的影響,利用最小噪聲分離、希爾伯特黃變換... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

地震引起的次生災(zāi)害[6]

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文2圖1.2我國(guó)20世紀(jì)以來(lái)的地震活動(dòng)分布圖我國(guó)多年來(lái)飽受地震困擾。北京時(shí)間（UTC+8）2008年5月12日（星期一）14時(shí)28分04秒，于四川省汶川縣映秀鎮(zhèn)與漩口鎮(zhèn)交界處（北緯31.01度，東經(jīng)103.42度）發(fā)生里氏8.0級(jí)地震，震源深度為10～20千米，破壞性巨大[8]。其波及范圍為震中50千米范圍內(nèi)的縣城和200千米范圍內(nèi)的大中城市，其中極重災(zāi)區(qū)10個(gè)縣，較重災(zāi)區(qū)41個(gè)縣，一般災(zāi)區(qū)186個(gè)縣；北京時(shí)間（UTC+8）2013年4月20日8時(shí)02分，于四川省雅安市蘆山縣（北緯30.3度，東經(jīng)103.0度）發(fā)生里氏7.0級(jí)地震，震源深度13公里。地震累計(jì)造成231余萬(wàn)人受災(zāi)；北京時(shí)間（UTC+8）2017年8月8日21時(shí)19分46秒，于四川省北部阿壩州九寨溝縣發(fā)生里氏7.0級(jí)地震，震源深度20千米，震中位于北緯33.20度，東經(jīng)103.82度。地震造成約17萬(wàn)人（含游客）受災(zāi)，共造成經(jīng)濟(jì)損失約1.1億[9]。陳運(yùn)泰院士指出由于地震孕育機(jī)理十分復(fù)雜，地震預(yù)測(cè)仍然是一個(gè)需要通過(guò)長(zhǎng)期探索方能解決的世界性科學(xué)難題[10]�！禨cience》雜志在創(chuàng)刊125周年之際，也把“是否存在有助于預(yù)報(bào)的地震先兆”列為第55個(gè)最具挑戰(zhàn)性的科學(xué)問(wèn)題[11]。首先，人們對(duì)于地震孕育機(jī)理缺乏足夠認(rèn)識(shí)，限制了地震預(yù)測(cè)的水平，即使在震前發(fā)現(xiàn)了異�，F(xiàn)象，也難以對(duì)異常做出合理的判斷與預(yù)報(bào)[12]。其次，地震預(yù)測(cè)還受到觀測(cè)技術(shù)的嚴(yán)重制約。然而，隨著地震前兆觀測(cè)儀器的發(fā)展日趨成熟，前兆觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析研究成為了研究人員探索地震前兆的有力手段。近年來(lái)中、美、日等國(guó)的學(xué)者采用不同的方法針對(duì)地磁[13-22]、電離層[23-28]、地

吉林大學(xué)博士學(xué)位論文4帶，GPS主要記錄相對(duì)低頻的觀測(cè)頻帶，而鉆孔應(yīng)變觀測(cè)幾乎覆蓋了整個(gè)觀測(cè)頻帶[33]。鉆孔應(yīng)變儀可以將地震、火山等地殼形變以秒值或分鐘值連續(xù)記錄下來(lái)[32]。圖1.3傳統(tǒng)測(cè)震儀、GPS與鉆孔應(yīng)變儀觀測(cè)能力的比較綜上所述鉆孔應(yīng)變儀有能力觀測(cè)到地震前兆現(xiàn)象，鉆孔應(yīng)變觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析及異常提取對(duì)于地震前兆研究有著重要的意義。1.2鉆孔應(yīng)變觀測(cè)發(fā)展現(xiàn)狀1.鉆孔應(yīng)變儀的發(fā)展在國(guó)際上鉆孔應(yīng)變觀測(cè)技術(shù)飛速發(fā)展。世界上開展鉆孔觀測(cè)技術(shù)設(shè)備研究和應(yīng)用的國(guó)家主要是美國(guó)、中國(guó)、日本和澳大利亞。1968年9月德克薩斯大學(xué)的艾佛森和卡內(nèi)基研究院的薩克斯聯(lián)合研制了世界第一臺(tái)體積式鉆孔應(yīng)變儀，并被廣泛應(yīng)用于世界諸多國(guó)家[34]，該儀器具有較高的分辨率和較好的穩(wěn)定性，能夠觀測(cè)地震、慢地震以及火山活動(dòng)的地殼變形。體應(yīng)變儀研制成功后，以其為基礎(chǔ)，世界上許多國(guó)家也相繼開展鉆孔應(yīng)變儀的研發(fā)工作。上世紀(jì)90年代，日本科學(xué)家坂田正治研制出了坂田三分量體積式應(yīng)變儀，并在大洋鉆探計(jì)劃(OceanDrillingProgram，ODP)中應(yīng)用；石井紘、山內(nèi)常生和松本滋夫合作研制出了體積更小的三分量應(yīng)變儀，由于其內(nèi)部的獨(dú)特構(gòu)造可以將探頭的直徑變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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