一、塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应（论文文献综述）
罗楠[1]（2018）在《有关地震响应的地温观测方法研究》文中提出地震监测是收集地震各方面信息的主要手段,地温是其中的一项重要的观测内容。由于首都圈有很大的人口密度和较高的经济发展程度,该区域一直都是地震监测的重点区域。本文主要研究的区域在首都圈西北方向的怀来后郝窑地震台附近,以该地的浅层地层温度为研究对象。根据怀来实验区不同层位的2012年至2015年的地温观测数据,结合MAPSIS,MAPINFO,SPSS等软件对数据进行分析,可以得出几个结论。取得怀来4号井的多个深度的地温数据,将这些数据经预处理,做相关分析,成图。可以得出结论,探测井3.2米深度以下的地层,其温度基本不受短时天气的影响,只有缓慢的年变化,并结合现场实际的勘察结果,得出该区域适合布设地温探测设备的浅层地层深度为3.2米以下,前些年的3.2米至5.0米深度间的地温数据可用于地震前兆研究。利用离散小波变换,分析气温数据和4.0米深度的地温数据,得出各个周期的细节系数,可以看出,4.0米深度的地温数据的高频成分几乎没有,而气温数据中有明显的高频成分。再进行基于FFT的连续小波分析,可以看出随时间的变化,4.0米深度地温在大尺度（尺度与频率成反比）部分区域的小波系数值较大,在小尺度区域的小波系数值极小,这符合一般情况。可以验证,4.0米深度的地温已经基本摆脱了气温的短时影响,在该深度层位可布设地温探测器,监测浅层地温变化。取得怀来3号实验井中东、西、南、北四个方向的温度传感器的数据,将这些数据成图,统一尺度。总体来说四个方向的地温变化趋势相近,但有一段时间的数据有明显异常,并且各个方向的数据异常幅度不同,经现场勘察,该井附近热水管道破裂,有热水溢出。通过对四个方向的异常幅度进行分析,可以得到附近管道溢出的热水的大致方位,基于此,未来在布设地温仪器时,可在每个观测井中安置东南西北四向（五向）的温度传感器,且这些地温监测点最好呈包围断裂带的带状或环状分布。通过各个方向的异常幅度量化分析,得出异常热源的方位,各个井的数据得出的方位交线成点,异常热源在该点附近区域下方。确定地震前期的地下构造摩擦挤压生热的位置,对地震的预警有很有帮助。最后,取得西昌小江断裂带周边和怀来实验区近几年的地温数据,结合近些年有效区域范围内的地震信息,研究地温与地震的关系,并对实验区的地温观测技术与观测方法的有效性进行验证。对西昌12米深度、怀来4.0米深度的地温分别做小波细节分解,可以得到去趋势的突出高频信息的地温图,对高频异常部分对应上历史地震。
赵小茂[2]（2015）在《鄂尔多斯块体南缘及邻区地震地下流体异常特征研究》文中指出地震地下流体（以下简称地下流体）观测,是基于震前地下流体受构造影响产生变化这一机理进行的观测手段。实践表明,地下流体观测不可避免的受到多种因素的影响,由于不同观测点观测条件的差异,其受不同影响因素的影响程度也不尽相同。如气象因素中的气压、降水,人文活动中的抽水、注水,以及荷载等干扰因素,都可能使地下流体的物理性质、化学性质发生变化,而这些干扰信息可能与震前的前兆异常信息交织在一起。因此研究地下流体观测中的干扰因素,对于识别与提取地震前兆信息及对认识含水层特性至关重要,有效分析和提取地下流体观测中的影响因素,对深入认识前兆观测资料和发现前兆异常具有重要意义。本文系统研究了鄂尔多斯块体南缘地下流体观测中典型干扰异常（降雨、河水洪峰、气压等荷载因素）的影响特征,指出降雨对凤翔井水位影响明显,并在一定范围内与水位变化呈指数相关关系,深入研究发现,降雨通过荷载效应、渗入断层及改变水位埋深三种途径影响区域构造应力场,并可能触发区内中、强地震活动;对双王井水位与渭河洪峰关系的分析结果显示,洪峰荷载对双王井水位的加载系数处于0.841.03之间,这一分析结果可有效的消除洪峰荷载对水位的影响;对于周至深层承压井,可通过对水位的气压效率和相关系数来消除气压对水位的影响,当气压效率或相关系超出正常范围时,研究区内可能会发生中、强地震。此外,本文还清理了19802010年30年期间鄂尔多斯南缘及邻近地区地震事件42个,涉及地下流体测点64个,共计流体测项震例168个,并从测项、震前异常时间、异常形态三个方面对流体前兆异常进行了统计,统计结果显示以测项分类统计水（气）氡所占比例较大（占47%）;按震前异常时间统计以的短期异常为主（占47%）;按异常形态统计以高值异常为主（占60%）。对统计样本的前兆异常持续时间与震中距统计结果显示,异常持续时间越长,震中距越小,可以理解为异常最先出现在震源区附近,随着时间持续,异常有向外扩散的趋势。
刘成龙[3]（2012）在《汶川地震地下水前兆异常及同震响应研究》文中指出水是地球的血液，在地球中广泛存在。地下水在地震前后能表现出异常变化，同时，地下水在地震的孕育与发生过程中扮演着重要的角色。因此，对地下水与地震的关系研究，一直为广大的地震学家们所关注。本文以汶川地震为例，首先研究了四川井水位的震前异常，进一步计算了井水位潮汐因子，研究震前水位潮汐因子变化，然后，在野外调查的基础上，对邛崃川22井震前断流进行研究，随后研究了四川井水位同震变化与同震体应变的关系，最后研究了三峡井网井水位同震响应特征。取得主要认识如下：（1）汶川地震前，四川16口井有5口井水位出现长、中、短期异常，并且随着发震时间的逼近，异常增多；空间上，异常主要分布在北东走向的龙门山和华蓥山断裂带上，并且呈现出由外围向发震断裂迁移的现象，这一认识对未来发震时间和震中的判断有一定意义。（2）震前水位M2和O1波潮汐因子都表现出一定的异常，随着发震时间的临近呈现出异常井数逐渐增多的趋势，这个现象O1波表现得更为清楚，异常在空间的分布特征则表现得较为复杂。（3）邛崃川22井的断流是有一定力学基础与配套异常的显着震前地下流体中短期前兆异常，并不完全是区域少雨干旱引起的，也非邻区钻井干扰所致。（4）四川境内，由同震水位阶变反演出来的体应变与位错模型计算出来的体应变在力学性质上并不完全相符，有三分之二的井孔由水位反演出来的体应变与位错模型计算出来的体应变的力学性质相同，另三分之一的井孔呈现出力学性质相反的现象，并且水位反演的体应变量值要比位错模型计算出来的体应变大数到数百倍。（5）在三峡井网区域内，8口井的同震水位变化特征不同。井水位对地震波作用的响应能力与响应特征，主要与井点所在的构造部位、观测含水层类型与含水层的导水系数等有关，并且，同震响应后的残留阶变，可能说明了一次强震对观测井所在的断裂应力状态的影响。
杨竹转[4]（2011）在《地震波引起的井水位水温同震变化及其机理研究》文中提出地下水是地球系统的重要组成部分,地下水的运动变化与人类的生存环境息息相关。地震是地球活动的突发常发事件。地震与地下水动态的关系是近几十年来人们努力研究的内容,地震引起的井水位水温同震效应是当前大家非常关注的热点问题。本论文以这一命题为科学问题开展研究工作,试图揭示地下水位水温同震变化的时空分布规律、影响因素、相互关系和产生机理,这对于厘清地震与地下水动态的关系、研究地壳活动规律、减轻次生灾害、跟踪后续地震、追溯地震前兆等都具有重要的理论和实际意义。中国的地下水位水温观测台网,经过七、八十年代的起步建设,“九五”、“十五”期间的发展,观测井点数量分别达到了约420个和277个,尤其是数字化的观测仪器,采样率达到了分钟值,快速、连续和方便,为深入研究井水位水温同震效应奠定了坚实的数据基础。本论文在对地下水位水温同震变化研究现状系统调研的基础上,发现了目前研究中存在的问题,主要表现在:多为定性分析,缺乏进一步的定量研究;水位水温同震变化相互关系未见有系统研究;对水温影响因素的研究较为缺乏;对水位水温同震变化机理的认识尚不深入和统一等。针对以上几个方面的问题,本论文首先选择代表性井点,对其多年连续观测数据进行细致分析,研究一井多震的水位水温同震变化规律;然后依照一定的原则对全国前兆台网数据库的观测井点进行筛选,系统收集被选井点水位水温对2008年汶川Ms 8.0级地震的响应,研究一震多井的水位水温同震变化特征和同井水位水温变化的组合类型;并挑选出以汶川震中为中心1000 km范围内的井点,收集其在2007年印尼苏门答腊Ms 8.5前后的观测资料,对比分析了汶川近震和苏门答腊远震引起的水位水温同震变化的异同及其影响因素;最后以北京塔院井为实验场地,对水位和不同深度的水温动态变化进行对比观测,探讨了水温动态的影响因素,并建立模型进行数值模拟,分析探讨水位水温同震变化的机理。论文的主要工作可归纳为如下几个方面:（1）水位同震变化的研究水位同震变化可分为振荡和阶变（包括上升和下降）,水位振荡是含水层对地震波的弹性响应,前人已有较多的研究,这里主要关注阶变型同震变化。本论文首先选择云南思茅大寨井和新疆乌鲁木齐新04井两口代表性井孔对水位同震阶变上升和下降变化特征进行研究;然后系统收集了井水位在2008年汶川Ms 8.0级和2007年印尼苏门答腊Ms 8.5前后的同震变化观测资料,分析对比了近震和远震引起的水位同震变化的异同。对一井多震的的研究结果显示,同一口井的水位同震变化的方向不因地震的不同而改变,无论地震的方位、距离、大小和震源机制如何,上升的总是上升,下降的总是下降。水位同震变化幅度主要受震级和井震距控制,三者之间有良好的相关性。思茅井水位的同震变化总是上升,上升幅度随震级的增大而增大,随井震距的增大而减小,同时也受季节性降雨或者区域构造环境和局部应力状态变化的影响,地震波跨过红河断裂时会使井水位同震变化幅度偏离总体统计关系;分析认为渗透系数减小可能是水位同震上升的主要原因。新04井水位的同震变化总是下降,下降幅度随震级的增大而增大,随井震距的增大而减小,同时也受本地应力状态的影响,在新04井周围发生的3个5级左右地震前后,井水位同震响应能力显着降低,可能是孔隙缩小、断层闭锁,水流受阻所致。新04井井孔穿过了断层破碎带,当受强震s波或面波能量的激发时,断层发生张合作用或蠕动,井水外泄可能是井水位同震下降变化的原因。2008年汶川地震是地下水位水温观测网在“九五”、“十五”项目建设完成后国内发生的最为显着的地震,因此在一震多井分析时,选择以汶川地震为例。首先对前兆台网库中的井点进行了筛选。为兼顾下文对水温同震响应和同井水位水温同震变化组合类型的分析,选择观测井点时遵循以下原则:①井点要同时具有水位水温两个观测项,且在2008年5月12日地震前后仪器都正常工作;②汶川地震至少引起了水位水温中一个测项的同震变化;③水位水温具有相对稳定的动态背景。依照以上原则对前兆数据库有记录的井点进行了筛选,选出了96口井,并对其水位同震变化进行了分类统计。分类统计结果显示,2008年汶川Ms 8.0地震引起的水位同震变化以上升为主。同时,在以上的96口井中,挑选出以汶川震中为中心1000 km范围内的32个井点,收集其对2007年印尼苏门答腊Ms 8.5级的响应,对比分析汶川近震和苏门答腊远震引起的水位水温同震变化的异同。对比结果显示,印尼远震引起水位同震上升或下降阶变的6口井,在汶川近震时其阶变方向仍然不变;在印尼远震引起水位振荡的18口井中,在汶川近震时除4口仍然振荡外,其余14口都产生了或上升或下降的同震阶变;在印尼远震无变化的8口井点中,在汶川地震时除1口无变化外,其余7口都产生了或上升或下降的同震阶变。对比分析结果表明:无论对于远震还是近震来说,水位同震上升的比例都远大于同震下降变化的比例;相对于远震,近震引起的水位同震阶变井点数量大大增加,振荡和无变化井点数量减少;水位同震升降的方向不因地震的远近、大小、震源机制或地震方位的变化而改变,更多地受控于本地的地质构造环境和水文地质条件;地震波能量的变化不能改变水位同震变化的方向,当地震波能量足够大时,会使一些原来仅产生振荡或无同震响应的井孔的水位发生阶变。（2）水温同震变化的研究水温同震效应有上升和下降变化,但没有观测到振荡现象。水温同震变化与水位变化关系密切,对一井多震的研究结果表明,水位同震变化是水温同震变化的必要条件,有水温同震变化的震例都存在水位同震变化,而发生水位同震变化的震例则不一定有水温同震变化。研究结果显示,水位水温同震变化主要存在4种组合,它们分别是:水位上升水温上升型、水位下降水温上升型、水位下降水温下降型、水位振荡水温下降型。本论文首先选择云南思茅井、新疆新04井、北京左家庄井和塔院井作为上述4种组合的代表进行分析讨论;然后系统收集了从全国地下流体观测网中筛选出的96口井对2008年汶川Ms 8.0级地震的水温响应资料进行分析;最后在以汶川震中为中心1000 km范围内挑选出32个井点,收集其在2007年印尼苏门答腊Ms8.5前后的同震变化观测资料,分析对比了近震和远震引起的水温同震变化的异同及其影响因素。水位上升水温上升型:以云南思茅井为例,水位、水温同震变化类型都为上升,变化起始时间上几乎同步,水位同震上升幅度为几十个cm的量级,最小12 cm,最大60.6 cm;水温同震上升幅度则为几十至上百10-4℃,两者之间的比例关系为几个℃/100m,量级与正常地温梯度3℃/100m基本相同。观测系统安装时的测量结果显示,水温探头附近为随深度增加的正梯度区,思茅井长时间水位水温动态对比也显示两者同向变化,结合水位水温变化幅度的比值与地温梯度量级相当的特点,分析认为水位同震上升是水温同震上升的直接原因。水位下降水温上升型:以新疆新04井为例,水位同震变化为下降-恢复型,而水温同震变化主要表现为稳定-上升-恢复。地震引起的水位同震下降幅度最大58 mm,当水位同震阶变大于10 mm时,水温记录到同震变化,对应的水温上升幅度为几十个10-4℃,两者之间的比例关系可以达到～10℃/100m,远大于测量到的井孔地温梯度～3℃/100m。而且水温同震上升的起始时间不是与水位开始下降的时间同步,而是与水位下降后开始恢复的时间基本相当。分析认为,新04井孔水温探头下方可能存在热的含水层,它与断层的共同作用,控制着井水位、水温的变化。当地震波激发井水沿断层外泄时,水位下降引起的水温降低与含水层补给热水产生的水温升高中和平衡,温度不发生明显变化（稳定）;地震波过后井水沿断层外泄减少,而含水层中的热水继续流向井内,井水位上升,温度上升;井水位上升停止后,含水层中的热水也停止流向井内,受地温梯度的控制,井水温下降恢复到正常状态。水位下降水温下降型:以左家庄井为例,温度探头位于井孔内有套管封闭的正梯度段内,水位水温同震变化为同步下降。记录到的水位同震变化幅度1-2 m,水温同震变化为～0.03—0.04℃,两者比例关系～2-3℃/100m。水温同震变化机理类似于思茅井水位水温同步变化,体现了正梯度状态下水位同震下降对水温同震变化的影响。水位振荡水温下降型:以塔院井为例,井水位同震变化总是振荡,水温同震变化形态总是具有下降-上升-恢复的过程,不受地震方位和震源机制影响;水温同震变化总是发生在地震波到达和水震波开始之后。已记录到的最大水温同震变化达0.097℃。分析认为,井孔中的水体受振荡激发而加速对流与掺混是导致塔院井水温同震下降的主要原因。水温探头一般放置在较深的部位,在正常情况下温度较高,当受到地震波的作用时,井孔中水体对流加速,深部热水体上涌,而浅部较泠水体下沉,水温探头将先观测到温度下降现象。随水震波的逐渐平息,探头附近井水温逐步恢复上升。塔院井水温同震下降幅度随震级的增大而增大,随井震距的增大而减小。个别发生在井孔东侧的地震引起的温度同震变化小于理论计算值,可能是黄庄-高丽营断裂影响所致。2008年汶川Ms 8.0地震引起的水温同震变化统计结果显示,在有水位或水温同震效应的96口观测井中,66口井记录到水温同震变化,上升和下降井孔各为31和35,以同震下降井孔所占比例略高;在66口井中,其中65口井都有相应的水位同震变化,只有1口井因特殊原因未观测到相应水位同震变化。同井水位水温同震变化关系的分类统计结果显示,在水位有同震升降阶变的77口井中,水位水温同方向变化（水位上升温度上升或者水位下降温度下降）的有31口井,反方向变化（水位上升温度下降或者水位下降温度上升）的有23口井,水温无变化的有23口井,以水位水温同方向变化占优势。对于水位振荡变化的18口井,水温无变化的井孔有7口,上升和下降的分别为2口和9口,水温以下降为主。以汶川Ms 8.0地震为中心1000 km范围内的32个井点中,2007年印尼苏门答腊Ms 8.5级远震与汶川Ms 8.0近震引起的水温同震变化的比较显示,相对于远震,近震引起的水温同震阶变井点数量增加,无变化井点数量减少。当地震波能量足够大时,会使一些原来无同震响应的井孔发生水温阶变,但大多数井水温同震升降的性质都不因地震的远近、大小、震源机制或方位的变化而改变。两个发生水温同震升降性质变化的井点是由于水的自流状态改变或水位同震变化由振荡转为阶变而引起。对一震多井和远近震例对比研究结果表明,水温同震变化是以水位的同震变化为前提条件,水温同震升降的性质不因地震的不同而改变,同震变化的幅度与震级、井震距、季节、地温梯度、探头放置位置等因素有关。（3）不同深度井水温对比观测及水位水温动态关系的数值模拟研究为探讨井水温动态变化的影响因素,以北京塔院井为实验场地,使用新增的一台高精度温度仪,进行详细的水温梯度测量和不同深度水温动态连续测量,把新探头获取的不同深度的水温动态数据与原有的水位水温仪（2001年7月安装）观测数据进行对比研究。同时参考唐山矿井和西昌太和井的观测资料,对比分析了井孔水温动态的影响因素。详细的水温梯度测量显示,塔院井在距井口约105～180 m处存在一负梯度段,分析认为负梯度带的出现可能是局部段落有冷流体的存在和渗入所致。不同深度的实验测试结果表明,在井孔浅部,水温梯度变化大,其潮汐效应不明显;在深部水温正梯度段,水温水位同向变化;在负梯度段,水温水位反向变化;水温梯度越大,潮汐效应幅度越大。水温探头放置处的水温梯度的差异及其与含水层的相对位置是水温动态复杂性的重要原因。引入了流体运动的控制方程和热传导方程。COMSOL Multiphysics是专为描述和模拟各种物理现象而开发的一个专业有限元数值分析软件,可模拟所有可用偏微分方程（PEDS）描述的物理过程。本论文选用最新版本COMSOL 4.1对塔院井水位水温同震变化进行数值模拟研究。分析中,对于井水面的升降或波动变化使用COMSOL软件中的移动网格法（ALE）来实现。为了解释水位震荡水温下降的现象,建立了一个三维模型进行模拟分析。几何模型取井半径r=0.25 m,井深H=100 m,上下温差3℃。由于井孔及其所包含的水体构成了一个轴对称结构,研究中将三维模型简化为二维轴对称模型。在井孔下部侧壁施加周期为5 s和20 s正弦波组成的压力波动,模拟地震波对井水的作用。结果表明,在井水上表面出现了明显的水位振荡变化;在井孔中部施加压力波的上方出现水温振荡下降现象,与许多井水位振荡水温同震下降的实际观测结果一致。在实际观测中,可能由于水温探头的延迟效应和分钟值的采样率,难于观测到水温的振荡效应。通过对井水位水温同震变化的系统实验观测和分析研究,本研究取得的主要新认识如下:①同一口井水位同震升降的性质主要受井孔局部水文地质条件控制,不因地震方位、大小、距离和震源机制的不同而改变,上升的井总是上升,下降的井总是下降。②单井水位升降幅度随震级的增大而增大,随井震距的增大而减小,三者之间有良好的相关性;地震波跨越断层或者说来自于某个方向的地震波、季节性的降水会使同震变化的幅度偏离总体统计关系;井孔附近孕震可能使同震响应能力发生改变。③同一口井的水位同震变化是水温同震变化的必要条件,水温同震响应总是出现在地震波到达和水位同震变化开始之后;水温同震变化的幅度受到震级、井震距、季节、地温梯度、探头放置位置等因素的影响。④无论对于远震还是近震来说,同一地震引起的水位同震变化以上升为主,可能是渗透率的降低所致;同震水位下降的井多穿过了断层破碎带,地震波激发使断层发生张合作用或蠕动,井水外泄可能是井水位同震下降的原因。⑤相对于远震,近震引起的水位水温同震阶变井点数量大大增加,振荡和无变化井点数量减少;当地震波能量足够大时,会使一些原来仅产生振荡或无同震响应的井孔的水位水温发生阶变,但不能使水位水温阶变的性质发生变化。个别发生水温同震升降性质变化的井点是由于水的自流状态改变或水位同震变化由振荡转为阶变而引起。⑥水温探头放置处的水温梯度差异及其与含水层的相对位置是水温动态复杂性的重要原因。在深部正梯度段,水温水位同向变化;在负梯度段,水温水位反向变化。水温梯度越大,潮汐效应和同震变化幅度越大。塔院井负梯度带的出现可能是局部段落有冷流体的存在和渗入所致。⑦同井中水位水温同震阶变的关系以两者同方向变化（水位上升温度上升或者水位下降温度下降）比反向变化（水位上升温度下降或者水位下降温度上升）占优势;同震水位振荡型井孔,其深部水温同震变化以下降-恢复为主,其原因是井孔中的水体受振荡激发而加速对流与掺混所致。由于时间紧、工作量大、数值模拟软件晚到、实验井（塔院井）改造等原因,论文仍然存在许多问题,例如每个井孔有自己的独特的特征,要想对一些观测现象深入分析研究,需要有井孔的水文地质、井孔结构、温度梯度等有详细的资料,而很多井孔的资料都很不完整;一井多震和一震多井的研究实例有限;在数值模拟分析中,流体运动的复杂性,有些现象很难模拟等问题,都有待于将来进一步深入研究。
李瑞芬,高伟[5]（2009）在《《地震地磁观测与研究》创刊30年总目录（1980～2009年）》文中认为在《地震地磁观测与研究》创刊30周年之际,将30年论着文章总目录奉献给广大的作者,读者,审稿专家,及多年关心,支持期刊发展的各位同仁。30年来地震科学的发展,尤其是观测技术的发展,为地震监测预报工作及防震减灾工作做出了贡献。30年来,本刊共发表各类文章2972篇,其中地震研究类860篇,地磁地电类367篇,观测技术类1189篇,计算机应用类293篇,专家讲座19篇,历史回顾23篇,其他221篇,本刊30年的文献就像燃烛,当你打开它,可以使你眼前一亮,照亮别人,燃烧自己。
刘耀炜[6]（2009）在《动力加载作用与地下水物理动态过程研究》文中研究说明地下水物理动态中的井孔水位、水温观测是地震预测预报中重要的前兆观测项目。本文通过远场地震波的动力加载作用和人工爆破动力加载作用分析,研究井-含水层系统井孔水位、水温动态响应特征,旨在揭示地震孕育过程中地下水物理动态与地壳介质应力应变之间的关系。本文统计了2004年印尼苏门答腊8.7级地震和2008年四川汶川8.0级地震中国大陆地震地下水观测网井孔水位、水温同震效应类型和特征,提出了“热对流-传导模式”并对井孔水位震荡、水温下降的物理机制进行了解释;应用600kg炸药在10m深地下的野外爆破试验结果,分析了爆破动力加载对井孔流量的影响特征,并与地震波效应进行对比分析。以上统计分析、数值模拟与野外试验获得以下研究结果。1、中国大陆103个井孔有78个记录到苏门答腊8.7级地震水位同震效应;218个井孔有196个记录到汶川8.0级地震水位同震效应。113个井孔有69个记录到苏门答腊8.7级地震水温同震效应;216个井孔有132个记录到汶川8.0级地震水温同震效应;两次地震对比分析表明,井孔水温下降比例高于水温上升,水位震荡比例高于其它类型;汶川8.0级地震对中国大陆某些地区的影响大于苏门答腊8.7级地震,表明这些地区的应力状态产生了新的变化,对震情跟踪有重要的指示意义。2、井孔水位振荡伴随水温的快速下降主要是由于井孔周围含水层垂直渗流作用引起的,地震波结束后水温缓慢恢复是围岩热传导效应。用“热对流-传导模式”完成的模拟结果表明,含水层中的水混入井孔水的混合比θ直接影响水温下降速度,θ越大混合速度越快;而温度下降幅度除了与θ有关,还与混入井孔的初始水温T0有关;影响水温恢复快慢的主要因素是井孔周围垂直渗流混合区范围的大小。在不同的井-含水层系统中,井水温度下降的幅度是受该井本身水文地质环境条件控制;在同一个井-含水层系统中,地震波作用的大小以及水位振荡幅度与水温下降的幅度具有指数统计关系。3、爆破试验在地表布设5套强震仪,在井下布设1台地声仪。用强震记录直接计算得到了在150m深处的井底由于SH波场而引起介质的附加应力:切向σt=318.2Pa,径向σn=735.7Pa,垂直σu=2851Pa;爆破时在井底150m处接受的地声声波效声压约为110Pa;爆破激发的能量相当于ML1.3级地震（MS0.37）,可以模拟100km以远发生的中强地震对流体观测点的作用。地震波和爆破动力加载作用产生的弹性冲击作用会使井水流量瞬时增加,而由地震波（或爆破）激发的流体孔隙压扩散造成了2天后流量的显着增加。
姚宝树,沙海军,傅子忠[7]（2006）在《三马坊地热前兆异常的震源特征初探》文中进行了进一步梳理信号震是一种广义的前震；信号震地热前兆异常和主震地热前兆异常相似；信号震和主震沿同一构造体系活动；深入研究信号震与主震地热前兆异常的关系及地热异常特征和震源机制的关系,可能对地震预报的深入研究有一定的指导意义。
姚宝树,沙海军,傅子忠[8]（2006）在《三马坊地热前兆异常的震源特征初探》文中研究表明信号震是一种广义的前震；信号震地热前兆异常和主震地热前兆异常相似；信号震和主震沿同一构造体系活动；深入研究信号震与主震地热前兆异常的关系及地热异常特征和震源机制的关系,可能对地震预报的深入研究有一定的指导意义。
姚宝树[9]（2004）在《塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应》文中进行了进一步梳理本文分析了塔院地温在唐山宁河地震前的前兆异常特征及同震效应。宁河地震地温前兆异常和北西向张家口-渤海构造带上发生的地震地温前兆带具有重复性、相似性、继承性和延续性。深入研究,对突破地震预报有深远意义。
姚宝树[10]（2004）在《塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应》文中研究表明本文分析了塔院地温在唐山宁河地震前的前兆异常特征及同震效应。宁河地震地温前兆异常和北西向张家口-渤海构造带上发生的地震地温前兆带具有重复性、相似性、继承性和延续性。深入研究,对突破地震预报有深远意义。
二、塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应（论文提纲范文）
（1）有关地震响应的地温观测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.前言 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 地震成因 |
| 1.1.2 地震的危害性 |
| 1.1.3 地震的特点 |
| 1.1.4 地震引起的异常 |
| 1.2 研究区的地质背景 |
| 1.2.1 河北省怀来县地质背景 |
| 1.2.2 四川省西昌市地质背景 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 我国地震前兆观测技术的发展 |
| 1.3.2 我国前兆地温观测的发展历史 |
| 1.3.3 地温研究现状 |
| 1.3.3.1 地温仪器 |
| 1.3.3.2 有关地震前兆的地温 |
| 1.3.3.3 地层的地温分布 |
| 1.3.4 对延怀盆地的研究情况 |
| 1.3.5 同震响应的观测情况 |
| 1.4 研究目的和意义 |
| 1.4.1 完善地震观测手段的意义 |
| 1.4.2 怀来后郝窑地震台进行多层位地温观测的意义 |
| 1.4.3 同震响应的研究意义 |
| 1.5 研究内容与技术路线 |
| 2.原理 |
| 2.1 地温异常成因 |
| 2.2 相关系数 |
| 2.3 快速傅里叶变换（FFT） |
| 2.4 小波分析 |
| 2.4.1 小波变换介绍 |
| 2.4.2 离散小波变换 |
| 2.4.3 小波基的选取 |
| 3.浅层地温的观测技术 |
| 3.1 观测井的分布 |
| 3.2 仪器的安装与组网方法 |
| 3.3 传感器.接收仪器 |
| 3.3.1 传感器 |
| 3.3.2 数据接收仪器 |
| 3.4 软件介绍 |
| 3.4.1 Mapsis |
| 3.4.2 SPSS |
| 3.4.3 Matlab中的小波工具箱 |
| 3.5 数据预处理 |
| 4.浅层地温的垂向观测方法 |
| 4.1 气温与多个深度的地温图分析 |
| 4.2 FFT分析（验证） |
| 4.3 小波分析（验证） |
| 4.3.1 离散小波分析（小波细节分析） |
| 4.3.2 连续小波分析 |
| 5.浅层地温的水平观测方法 |
| 5.1 测温井孔对地温的影响 |
| 5.2 四向地温数据分析 |
| 5.3 地温探测器布设 |
| 6.地温与地震的关系 |
| 6.1 地温的同震响应 |
| 6.2 怀来4米深度地温与地震的对应关系 |
| 6.3 西昌12米地温与地震的对应关系 |
| 7.结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 注释 |
| 附录 |
（2）鄂尔多斯块体南缘及邻区地震地下流体异常特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 地下流体资料的基本分析方法 |
| 2.1 观测资料评价 |
| 2.2 观测资料的预处理 |
| 2.3 地下流体动态分类 |
| 2.4 日常资料基本处理方法 |
| 2.4.1 均值法 |
| 2.4.2 图形判读法 |
| 2.4.3 差分法 |
| 2.4.4 回归分析法 |
| 2.4.5 调和分析法 |
| 2.4.6 从属函数方法 |
| 2.4.7 滤波方法 |
| 第三章 鄂尔多斯块体南缘典型异常及其与地震的关系 |
| 3.1 降雨对浅层承压井的影响特征——以凤翔井为例 |
| 3.1.1 凤翔井区域地质背景及观测条件 |
| 3.1.2 降雨与井水位变幅的关系 |
| 3.1.3“集中降雨”与断层及地震活动关系的讨论 |
| 3.1.4 降雨对浅井水位影响小结 |
| 3.2 洪水载荷对水位的影响特征——以双王井为例 |
| 3.2.1 双王井基本情况 |
| 3.2.2 水位的洪水载荷特征 |
| 3.2.3 载荷对水位影响小结 |
| 3.3 水位的气压效率及相关系数与地震的关系——以周至井为例 |
| 3.3.1 观测点概况 |
| 3.3.2 数据处理方法与资料选取 |
| 3.3.3 计算结果 |
| 3.3.4 气压系数和相关系数与地震的关系 |
| 3.3.5 水位的气压效率及相关系数研究小结 |
| 第四章 鄂尔多斯块体南缘及邻近地区地下流体前兆异常特征 |
| 4.1 区域概况 |
| 4.2 区域说明 |
| 4.3 地下流体前兆异常特征 |
| 4.4 地下流体异常特征小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（3）汶川地震地下水前兆异常及同震响应研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 研究进展 |
| 1.2.1 地下水位地震前兆研究 |
| 1.2.2 地下水位固体潮效应研究 |
| 1.2.3 同震地下水位研究 |
| 1.3 研究思路、内容与方法 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 研究区概况 |
| 2.1 四川地区研究区概况 |
| 2.1.1 地理位置及自然地理 |
| 2.1.2 地层 |
| 2.1.3 断裂构造特征 |
| 2.2 三峡地区研究区概况 |
| 2.2.1 区域地貌与自然地理 |
| 2.2.2 区域地层岩性 |
| 2.2.3 区域地质构造 |
| 第3章 汶川地震概述 |
| 3.1 地震基本参数 |
| 3.2 区域动力学环境 |
| 3.3 区域地震构造环境 |
| 3.4 地壳现今运动 |
| 3.5 地震地表破裂特征 |
| 第4章 汶川地震前四川省井水位异常研究 |
| 4.1 地下水位动态 |
| 4.2 地下水位正常动态 |
| 4.3 地下水位异常特征与判别方法 |
| 4.3.1 地下水位异常特征 |
| 4.3.2 异常的判定方法 |
| 4.4 四川省井水位观测概况 |
| 4.5 异常井及其异常 |
| 4.6 群井异常的特征 |
| 4.6.1 异常形态与幅度特征 |
| 4.6.2 异常的时间分布 |
| 4.6.3 异常的空间分布 |
| 4.6.4 异常井特征 |
| 4.6.5 异常的力学特征 |
| 4.7 认识与讨论 |
| 第5章 汶川地震前四川省井水位潮汐因子异常 |
| 5.1 地球固体潮和井水位潮汐效应 |
| 5.2 潮汐因子异常的机理 |
| 5.3 潮汐因子异常的提取 |
| 5.4 潮汐因子异常的时空演化特征 |
| 5.5 认识与讨论 |
| 第6章 汶川地震前邛崃井断流异常研究 |
| 6.1 观测井及其水位观测概况 |
| 6.2 井水位正常动态及其断流异常 |
| 6.3 井水断流异常成因的调查与分析 |
| 6.3.1 井水断流异常与降雨量关系的调查与分析 |
| 6.3.2 井水位异常与邻近钻井的关系 |
| 6.4 有可能是前兆异常的力学基础 |
| 6.5 认识与讨论 |
| 第7章 同震体应变与四川井水位同震效应研究 |
| 7.1 位错模型介绍 |
| 7.1.1 点源位错模型的表达式 |
| 7.1.2 有限矩形位错解析表达式 |
| 7.1.3 位错模拟所需参数 |
| 7.2 位错模型计算体应变 |
| 7.3 四川同震水位变化反演体应变 |
| 7.4 位错模型计算体应变与同震水位反演体应变结果分析 |
| 7.5 认识与讨论 |
| 第8章 三峡井网的水位同震响应研究 |
| 8.1 同震响应研究概况 |
| 8.2 三峡井网概况 |
| 8.3 井水位的同震特征 |
| 8.4 井水位同震响应差异性分析 |
| 8.5 认识与讨论 |
| 第9章 结论与讨论 |
| 致谢 |
| 参考参文献 |
| 附录 |
（4）地震波引起的井水位水温同震变化及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水位水温同震变化的研究意义 |
| 1.2 研究概况 |
| 1.2.1 水位同震变化研究概况 |
| 1.2.2 水温同震变化研究概况 |
| 1.3 主要科学问题 |
| 1.4 论文研究思路与方法 |
| 第二章 地下水动态与观测 |
| 2.1 地下水的赋存与分类 |
| 2.2 地下水的运动与井水位动态的影响因素 |
| 2.2.1 地下水的运动 |
| 2.2.2 井水位动态的影响因素 |
| 2.3 地下温度的分布及影响因素 |
| 2.4 中国地震地下水位水温观测仪器及观测台站分布 |
| 第三章 井水位同震变化特征研究 |
| 3.1 上升型水位同震变化—以思茅井为例 |
| 3.1.1 观测井基本情况与水位变化基本特征 |
| 3.1.2 同震水位变化 |
| 3.1.3 特殊震例分析 |
| 3.1.4 水位同震上升机理的讨论 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 下降型水位同震变化—以新疆乌鲁木齐04 号井为例 |
| 3.2.1 井区构造与水文地质条件 |
| 3.2.2 井孔结构、水位动态特征和同震变化 |
| 3.2.3 水位下降幅度与震级、井震距关系 |
| 3.2.4 特殊震例分析 |
| 3.2.5 水位同震下降机理的讨论 |
| 3.2.6 小结 |
| 3.3 2008 年汶川Ms8.0 地震引起的多井水位变化特征 |
| 3.4 2008 年汶川近震与2007 年苏门答腊远震引起水位变化的比较 |
| 3.5 初步认识与结论 |
| 第四章 井水温同震变化特征研究 |
| 4.1 上升型水温同震变化分析 |
| 4.1.1 水位上升水温上升型—以云南思茅井为例 |
| 4.1.2 水位下降水温上升型—以新04 井为例 |
| 4.1.3 小结与讨论 |
| 4.2 下降型水温同震变化分析 |
| 4.2.1 水位下降水温下降型—以左家庄井为例 |
| 4.2.2 水位振荡水温下降—以塔院井为例 |
| 4.2.3 小结与讨论 |
| 4.3 2008 年汶川地震引起的多井水温变化特征 |
| 4.4 2008 年汶川近震与2007 年苏门答腊远震引起水温变化的比较 |
| 4.4.1 2008 年汶川近震与2007 年苏门答腊远震水温同震变化的差异 |
| 4.4.2 特殊井孔分析 |
| 4.5 初步认识与结论 |
| 第五章 井水温对比观测及其动态数值模拟研究 |
| 5.1 井水温对比观测 |
| 5.1.1 水温梯度对水温动态影响的观测 |
| 5.1.2 温度梯度转折对水温震后效应影响的观测 |
| 5.1.3 含水层位置对水温动态影响的观测 |
| 5.1.4 小结与讨论 |
| 5.2 动力学模型的建立 |
| 5.3 软件的选取及分析思路 |
| 5.4 温度动态变化模拟 |
| 5.5 水位振荡水温下降数值模拟 |
| 5.6 初步认识与结论 |
| 第六章 结束语 |
| 6.1 主要认识及结论 |
| 6.2 主要特色与创新之处 |
| 6.3 存在问题及下一步研究设想 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在学期间承担的主要课题与发表的论文 |
（6）动力加载作用与地下水物理动态过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的目的和意义 |
| 1.2 主要研究内容、关键技术和创新 |
| 1.2.1 基本技术思路 |
| 1.2.2 关键技术、难点和解决方法 |
| 1.2.3 论文内容 |
| 1.2.4 研究特色和创新 |
| 1.3 预期结果和意义 |
| 第2章 地下水物理动态过程基础与研究进展 |
| 2.1 地下水物理动态观测 |
| 2.2 地下水物理动态特征 |
| 2.2.1 地下水物理动态基本特征 |
| 2.2.2 地下水物理动态观测技术 |
| 2.2.3 地下水物理的正常动态 |
| 2.2.4 影响地下水物理动态的因素 |
| 2.2.5 影响因素的排除方法 |
| 2.3 动力加载作用 |
| 2.3.1 动力加载作用分类 |
| 2.3.2 应力作用下的岩体介质参数变化 |
| 2.3.3 应力作用下的断裂活动 |
| 2.3.4 应力场与渗流场的耦合作用 |
| 2.4 地下水物理动态与应力应变效应 |
| 2.4.1 固体潮效应 |
| 2.4.2 气压效应 |
| 2.4.3 其他荷载效应 |
| 2.5 地下水物理动态对地震波的响应 |
| 2.5.1 井孔水位地震波响应特征 |
| 2.5.2 井孔水位地震波响应机理及解释 |
| 2.5.3 井孔水温地震波响应特征 |
| 2.5.4 井孔水温地震波响应机理及解释 |
| 2.6 地下水物理动态异常与地震 |
| 2.6.1 地下水物理动态异常与地震前兆 |
| 2.6.2 地下水前兆异常与地震预报实践 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 地下水物理动态对远大地震的响应研究 |
| 3.1 苏门答腊8.7级地震水位、水温响应特征 |
| 3.1.1 地震概况 |
| 3.1.2 同震效应基本类型 |
| 3.1.3 同震效应空间分布 |
| 3.2 汶川8.0级地震水位、水温响应特征 |
| 3.2.1 地震概况 |
| 3.2.2 同震效应基本类型 |
| 3.2.3 同震效应空间分布 |
| 3.3 8.7 级地震与8.0 级地震同震效应对比分析 |
| 3.3.1 同震效应类型比例分析 |
| 3.3.2 同震效应的一致性对比分析 |
| 3.3.3 同井水位与水温对比分析 |
| 3.3.4 苏门答腊8.7 级与8.5 级地震同震效应对比分析 |
| 3.4 典型井孔水位、水温同震效应特征分析 |
| 3.4.1 水位振荡、水温下降特征 |
| 3.4.2 水位振荡、水温上升特征 |
| 3.4.3 水位阶变与水温同步变化或反向变化特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 地震波作用与井孔水温变化特征 |
| 4.1 井孔水位、温度对地震的响应 |
| 4.1.1 观测数据 |
| 4.1.2 同震效应特征分析 |
| 4.1.3 对几种物理机理解释的讨论 |
| 4.1.4 “热对流-传导模式”的物理解释 |
| 4.2 水温下降阶段的物理过程与数值模拟 |
| 4.2.1 基本原理 |
| 4.2.2 数学模型 |
| 4.2.3 计算与分析 |
| 4.3 水温恢复阶段的物理过程与数值模拟 |
| 4.3.1 基本原理 |
| 4.3.2 数学模型 |
| 4.3.3 计算与分析 |
| 4.4 观测资料数值模拟结果分析 |
| 4.5 主要问题讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 人工爆破加载作用下的流量效应 |
| 5.1 爆破试验概况 |
| 5.1.1 爆破试验简介 |
| 5.1.2 试验场地和环境 |
| 5.1.3 试验观测 |
| 5.1.4 爆破情况 |
| 5.2 爆破过程及分析 |
| 5.2.1 观测仪器 |
| 5.2.2 爆破振动分析 |
| 5.2.3 爆破地声分析 |
| 5.3 井孔流量对爆破加载的响应 |
| 5.3.1 流量观测概况 |
| 5.3.2 流量对爆破加载的响应 |
| 5.3.3 试验观测结果分析 |
| 5.3.4 爆破与同震效应对比分析 |
| 5.4 本章结论 |
| 第6章 总结与讨论 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 存在的问题与讨论 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 简历 |
| 在读期间完成的主要论文 |
| 致谢 |
四、塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应（论文参考文献）
- [1]有关地震响应的地温观测方法研究[D]. 罗楠. 中国地质大学(北京), 2018(08)
- [2]鄂尔多斯块体南缘及邻区地震地下流体异常特征研究[D]. 赵小茂. 长安大学, 2015(01)
- [3]汶川地震地下水前兆异常及同震响应研究[D]. 刘成龙. 中国地质大学(北京), 2012(08)
- [4]地震波引起的井水位水温同震变化及其机理研究[D]. 杨竹转. 中国地震局地质研究所, 2011(05)
- [5]《地震地磁观测与研究》创刊30年总目录（1980～2009年）[J]. 李瑞芬,高伟. 地震地磁观测与研究, 2009(05)
- [6]动力加载作用与地下水物理动态过程研究[D]. 刘耀炜. 中国地质大学（北京）, 2009(07)
- [7]三马坊地热前兆异常的震源特征初探[J]. 姚宝树,沙海军,傅子忠. 地壳构造与地壳应力文集, 2006(00)
- [8]三马坊地热前兆异常的震源特征初探[J]. 姚宝树,沙海军,傅子忠. 地壳构造与地壳应力文集, 2006(00)
- [9]塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应[J]. 姚宝树. 地壳构造与地壳应力文集, 2004(S1)
- [10]塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应[J]. 姚宝树. 地壳构造与地壳应力文集, 2004(S1)