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地震电磁波机理研究及其在短临预报中的应用

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目录

摘要

0引言

1电磁波基本方程式

§1.1麦克斯韦方程

§1.2状态方程

§1.3频率域麦克斯韦方程及其简化形式

§1.4边界条件

2地震电磁波相关研究

§2.1地震孕育模式

§2.2扩容现象

3地震电磁波的产生机理

§3.1机电转换机制简述

§3.1.1震源区应力变化引起机制

§3.1.2压电和压磁效应

§3.1.3破裂发射效应

§3.1.4斯捷潘诺夫效应

§3.1.5动电效应(过滤电势效应)

§3.2动电效应机理研究

§3.2.1界面动电现象

§3.2.2岩石-溶液界面的电性及流动电势

§3.2.3渗透电流定量计算

§3.3岩石破裂辐射电磁波实验研究

§3.3.1实验方法

§3.3.2实验结果

§3.3.3结果分析

§3.3.4对实验结果的解释

§3.4岩石微破裂辐射电磁波的机理探讨

§3.5岩石破裂中多裂纹辐射模型

§3.5.1多裂纹同步扩展辐射模型

§3.5.2地震电磁波宏观辐射源探讨

§3.6地震电磁波产生的其他模型

§3.6.1 电容击串机制(冯竞等提出)

§3.6.2压电—放电机制(本人提出)

4地震电磁波的传输机制

§4.1地震电偶极子场

§4.1.1地震电磁波的偶电体模型

§4.1.2均匀无限介质中的偶极子场

§4.1.3观测距离、频率与场型的关系

§4.2地空界面对地震电场的偶合放大作用

§4.3地震电偶极子场的传播及垂直分量的翻转特征

§4.4两次地震前的电磁波资料分析(用准静电磁场的理论计算)

§4.4.1孕震区附近的准静电磁场横型

§4.4.2观测资料

§4.4.3准静电磁场表达式及具体计算方法

§4.5地壳波导理论

§4.5.1地壳波导的地球物理特征极其传播特征

§4.5.2利用地壳波导接收地震电磁信息的可能性及其方法

4.6 1979年7月息日江苏溧阳级地震前电磁波资料分析(用地壳波导理论计算)

§4.6.1资料概况

§4.6.2接受点场强E r的计算

§4.6.3辐射源处辐射场强的估算

5JSD-Ⅱ型地震电磁波信息监测仪研制情况及软件介绍

§5.1 JSD-Ⅱ型地震电磁波信息监测仪硬件部分

§5.1.1 JSD-Ⅱ型地震电磁波信息监测仪简介

§5.1.2技术指标和使用环境

§5.1.3工作原理和框图

§5.1.4单片机软件系统

§5.2数据收集处理软件简介

§5.2.1程序模块分析

§5.2.2窗口使用说明

6江苏省及其邻近地区地震的电磁波前兆研究

§6.1江苏地区电磁波观测台网的分布及仪器工作状况

§6.2江苏及邻近电磁波台网对典型地震前后的电磁波异常特征

§6.3机理探讨

§6.3.1方向性

§6.3.2不同步性

§6.3.3规律性

§6.3.4宽频带性

致谢

参考文献

附录

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摘要

事实表明,利用地震电磁辐射现象进行地震短临预报是一项很有前途的方法.这篇论文的目的即是希望进一步弄清电磁辐射异常与地震之间的物理联系,以便更好的为短临监测预报服务.第一、二章为地震电磁波机理研究基础,第一章简要介绍了电磁学基本方程式,第二章主要介绍了与地震电磁波研究相关的地震孕育模式及岩石破坏前发生扩容现象.第三章主要从动电效应和岩石微破裂方面探讨了地震电磁波的产生机理.最后本人在总结的基础上建立了自己的地震电磁波产生的模型.第四章主要从电偶极子场和地壳波导方面探讨了地震电磁波的传播机理.并分别进行了理论计算,推导出1979年7月9日溧阳6级地震的孕震区电磁发射的峰值电流矩IL,两者估算的结果吻合.第五章简要介绍了江苏省地震电磁波仪器的研制情况.因本人在仪器研制过程中主要从事的是电磁波软件的编写工作,所以重点对程序模块进行了简要分析.第六章结合江苏省及其临近地区的多年来所取得的震前电磁波观测研究成果,本人进行了总结和归纳,进一步讨论震前电磁波异常信息与预报地震三要素关系.第七章对今后地震电磁波研究的方向提出了自己的看法.

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