1、,答辩人: XXX,基于电离层遥感的地震震前预报研究,Email:,毕业答辩 dissertation defence,Contact 刘鑫,指导老师:XXX,1,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,目录 content,2,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,研究背景,近年来,地震给人类造成了巨大的灾难,致力于地震前兆研究,实现地震震前预报意义重大,越来越多的研究
2、表明,电离层扰动和地震之间存在某种关联性,可能据此开展地震预报技术研究。,1,2,1,3,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,地震引起电离层前兆的物理解释,地震引起的重力振荡在震前抵达电离层后,仍具有较高的能量,从而可引起电离层等离子体等成分的扰动。,地震孕育区的地壳会发生强烈的气体释放和辐射。在近地表大气层中产生大量的离子,形成垂直地面电场,进入电离层后可引起电离层扰动。,基于内重力波的假说,基于异常垂直电场的假说,4,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing ins
3、titute of technology,毕业答辩 dissertation defence,地震预报简介,地震预报的3要素:发震时间、地点和震级,预报地震的3种方法:地震地质法、地震统计法、地震前兆法,地震预报的4种类型,长期预报:对十年以后 中期预报:两年以后 短期预报:三个月以后 临震预报:十天左右以后,2,5,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,电离层探测技术:电离层测高仪、雷达技术、GPS、星载远紫外光谱仪等。,电离层综述,3,电离层是地球大气的一个电离区域,高度范围大
4、约在60km至1000km。,电离层分层:按照电子密度峰值,电离层大致可以分为D层、E层和F层,其中F层还可分为F1层和F2层。除正规层次外,电离层区域还存在不均匀结构,如偶发E层(Es)和扩展F层。,6,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,引起电离层扰动的原因,7,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,电离层总电子含量TEC,地震对电离层参数的影响分析,4,地震发生
5、前的14天内,电离层TEC普遍减小。根据地震的震级、震中等情况不同,减小的幅度也有所差异。,临界频率f0ES值有的呈下降有的呈增加趋势,随震级增大,波及电离层范围越大。,电子浓度和电子温度或升高或下降,氧离子浓度也有起伏。排除非地震因素的影响,可以确定是地震引起的电离层等离子体异常。,电离层突发层ES,电离层等离子体参数,F2层临界频率f0F2,震前F2层临界频率的变化十分复杂,在地面不同的观测点可能观测到完全相反的临界频率f0F2的变化,对于5级以上的地震,在地震附近地区出现电离层扰动的概率约为74.1%,扰动的异常区域在经纬度方向均可达2030,相对于正常日变,地震电离层前兆的最大变化率为
6、30%,电离层的各种扰动参数中,TEC的扰动最为明显,研究现状,8,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,9,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,数据处理与分析,5,10,of,19,北 京 理 工 大 学 Beijing institute of technology,毕业答辩 dissertation defence,CODE(欧洲定轨中心)提供的GPS TEC空间分辨率为:52.5 。 GUVI(The Global Ultraviolet Imager )反演得到的TEC空间分辨率为白天:1.76411.7641 夜间:0.70.7。 电离层大气中,远紫外波段(100200nm)的吸收与辐射较为强烈,并且拥有非常多易于辨认的特征谱线,有利于对TEC的监测。 本课题选取11次地震