中国西部及周缘卫星重力场长期时变特征研究

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• 作者：邹正波李辉吴云龙吴桂桔康开轩
• 会议时间：2015-09-01
• 关键词：地震观测 ; 重力场 ; 时变特征 ; 卫星数据
• 作者单位：中国地震局地震研究所地震大地测量重点实验室,武汉430071
• 母体文献：中国地震学会第十五次学术大会论文集
• 会议名称：中国地震学会第十五次学术大会
• 会议地点：兰州
• 主办单位：中国地震学会
• 语种：chi
• 分类号：TU9;TE9

摘要

地震的孕育与发生总是伴随地球内部物质结构与密度的重新分布,引起地球内部局部重力场的时间变化,因此,重力观测对研究巨大地震震源区内部物质变化具有重要意义.自20世纪60年代邢台地震之后,我国就开始定点地面重力观测和流动重力测量,并在多次大地震测报中发挥了重要作用,然而,地面重力测量受观测条件限制存在空间分布不均匀和时间分辨率低等不足,尤其在我国西部地区及中国境外,而卫星重力观测将成为地面重力观测的有力补充,为研究震前重力场变化提供了宝贵的科学数据. 利用多年GRACE卫星重力变化资料,给出中国西部及周缘的重力场时空变化,结合多个震例进行分析,意在探索地震前区域重力场变化演变过程,及其与地震存在的可能联系,为利用卫星重力进行地震预报探索及地震机理研究积累经验。采用美国UTCSR公布GRACE重力卫星的RL05月重力场模型数据,并根据全球陆面数据同化系统GLDAS月数据扣除陆地水质量影响,选取400km扇形滤波,选取2003-2010的月重力场模型作为背景,计算该区域的重力场的时间空间变化及特殊地区的特征点位重力时序变化。 研究表明,区域重力场变化以2008年为界存在明显分时段特征,2003-2008年区域以重力增加为主,而2009-2014年以重力减少为主;且存在明显分区性,总体上区域重力场在尼泊尔地震震中四周呈正负变化分布;多个震例发现地震震前局部重力场变化在压缩区重力增加,拉张区重力减少,且与理论同震重力变化结果一致;总结研究区域近年以来M7.0以上地震震前重力变化特征发现,地震基本发生在重力变化高梯度带的过渡带上及重力变化零值线附近。