地震活动性监测对绝对重力测量精度分析.pdfVIP

地 震 地 磁 观 测 与 研 究 第 36 卷 第 1 期 SEISMOLOGICAL AND GEOMAGNETIC Vol .36 N o . 1 20 15 年 2 月 OBSERVATION AND RESEARCH Feb . 20 15 doi: 10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2015. 01. 013 地震活动性监测对绝对重力测量精度分析 1) 1) 1) 2) 卢红娅 吴 琼 滕云田 尹晶飞 1）中国北京 10008 1 中国地震局地球物理研究所 2 ）中国杭州 3 100 13 浙江省地震局 摘要 高精度绝对重力测量对地震活动监测具有重要意义 ，从重力数据精度与地震三要 素的时空关系出发，定量分析数次大地震发生时震源、震级与重力变化值 的相关关系。 结合不同精度重力资料的研究成果 ，总结原始重力数据可用的研究方向。结果表明，目 前国内大部分绝对重力仪能提供时间跨度一年以上、M S6.0 远震或 M S6.0 地方震的重 力资料 ，及地下构造研究的长期缓慢重力场变化数据等。但对于一年以内M S6.0 近震 观测及临震监测和板块运动监测，系统偏差和精度要求较高 ，需要依赖 FG-5 等进 口仪 器提供原始数据。 关键词 绝对重力仪 ；相对重力台网；地震监测 ；重力变化值 0 引言 地震的发生会导致震中一定区域范围内地下物质的分布状态发生变化，从而导致该 区域重力值发生变化。研究这种区域性地震重力变化，能加深我们对地震发生规律与地 震发生前后地下物质结构变化的认识。重力监测作为一种地震预报辅助手段 ，近年已有 大量研究资料 ，综合精密的重力仪器监测与合理的仪器组网技术，可以监测这种源 自地 震的细微重力变化（申重阳等，2009 ；Yoshiyki Tanaka et al ，20 10 ）。 高精度绝对重力测量在地震监测中主要发挥以下作用 ： 通过多点复测确定区域重 ① 力场变化，与流动相对重力测量相 比，测量效率高，测量精度高，容易实现 目标区域地 下重力场变化，为地震预报提供高精度数据资料 （张为民等，2008 ）； 利用高精度绝对 ② 重力仪器完成长基线定期复测，以完成对相对重力仪的格值和零漂的标定和修正，提高 由相对重力仪构建的重力监测台网对地震的监测能力 （游泽霖 ，1984 ；吴雪芳，1995 ； 王林松 ，20 12 ）；③ 高精度绝对重力测量数据还可 以用于卫星重力测量数据 的误差标 定，提高卫星重力数据对大时空跨度地震活动性的监测能力 （刑乐林等，20 10 ；Sun W ， 20 10 ；Stephen H ，20 12 ）。 如今，绝对重力不断拓宽的应用范围与不断提升的性能要求，使绝对重力仪的研 发成为一项重要的国际攻关项 目。美国 LaCoste 公司生产的 FG-5 及 FG-5X 绝对重力仪 系统偏差 （即绝对精度 ）为 2 Gal （国际单位制下，1 Gal= 10-8 2 μ μ m/s ），准确度为 60μGal ， 即精度 3.75 min ，优于 1μGal ；适用于野外测量的 A- 10 型绝对重力仪测量系统偏差为 10μGal （Fukuda Y et al ，20 10 ）。FG-5 和 A- 10 绝对重力仪应用广泛，系统偏差和准确度 经过不同测量环境的考验（Sasagawa G et al ，1995 ；Xing L et al ，2009 ），是 目前市场化程度 作者简介：卢红娅 （1990—），女，中国地震局地球物理研究所硕士，主要研究方向