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【朱可莹,颜蕊*等-Natural Hazards Research】中国地震电磁监测试验卫星(CSES)观测到的与地震活动相关的电子密度和温度变化

发布时间: 2021-11-19

来源: 办公室

越来越多的研究证明,电离层等离子体异常与地震孕育有着直接或者间接的关系。2018年2月CSES的成功发射为该领域研究提供了丰富的观测数据。本文利用叠加时序分析统计法,获取了2018年5月至2020年12月期间Ms≥4.8的地震事件,基于CSES等离子体观测数据,将震中周围、震前15天与震后5天的电子密度(Ne)和电子温度(Te)与其前一个月的背景变化进行比较分析和统计研究,给出了地震活动区上空夜侧电离层Ne和Te的变化特征。研究过程中对于高纬度地区、地磁活动期间及余震有关的数据,进行了仔细的分析并予以剔除,以避免对统计结果真实性的干扰。结果表明:(1)Ms≥5级地震对应的夜侧电离层异常扰动明显;(2)根据Ne和Te扰动直方图,Ne的正变化和Te的负变化与地震活动有关;(3)与地震相关的异常变化主要发生在震前约1~7天和13~15天,以及距离震中200 km范围内。

这些结果与前人研究结果一致,证实了CSES可以记录到与强震具有重要的相关性Ne和Te的异常变化。但也必须注意,并不是每次地震都会在预期的时空范围内出现异常,利用单一参量开展地震预测研究仍是巨大的挑战。因此,利用CSES观测数据开展更多、更深入的研究是非常必要的,对推进该领域的研究具有重要的意义。

图1 与地震相关的Ne异常变化(Di)直方分布图.

(a)为Ms≥4.8地震所对应的Di;(b)为Ms≥5.0地震所对应的Di

  图2 与地震相关的Ne异常变化(Di)统计结果.(a)为Ms≥4.8地震所对应的Di;(b)为Ms≥5.0地震所对应的Di. 图中红线表示地震发生时间,最小单元格表示200km*12h.


该成果发表在Natural Hazards Research期刊上。

原文链接: Keying Zhu, Lin Zheng, Rui Yan#, Xuhui Shen, Zhima Zeren, Song Xu, Wei Chu, Dapeng Liu, Na Zhou, Feng Guo, The variations of electron density and temperature related to seismic activities observed by CSES, Natural Hazards Research,Volume 1, Issue 2,2021,Pages 88-94,ISSN 2666-5921,

https://doi.org/10.1016/j.nhres.2021.06.001.