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大地电场变化的频谱特征 被引量:85
1
作者 叶青 杜学彬 +2 位作者 周克昌 李宁 马占虎 《地震学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期382-390,共9页
处理了中国大陆地区嘉峪关、昌黎、崇明、蒙城、兴济、宝坻和阳原等7个台的地电场观测数据,应用最大熵谱方法研究了大地电场日变化、地电暴等谱成分的特征.结果表明,大地电场日变化主要是12h的半日波成分最强,24-25h的全日波和8h周... 处理了中国大陆地区嘉峪关、昌黎、崇明、蒙城、兴济、宝坻和阳原等7个台的地电场观测数据,应用最大熵谱方法研究了大地电场日变化、地电暴等谱成分的特征.结果表明,大地电场日变化主要是12h的半日波成分最强,24-25h的全日波和8h周期成分次之;地电暴是在大尺度空间同步发生的,其谱值高于日变化谱值约2~3个数量级,主要以较长周期成分为主.这一结果初步解释了大地电场变化的主要谱成分的生成机制. 展开更多
关键词 大地电场 周期 最大熵谱 日变 地电暴
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山东地电场观测干扰特征分析 被引量:13
2
作者 李希亮 王峰 徐溶 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第B12期164-169,共6页
利用山东地电场观测数据跟踪分析结果,结合观测资料,分析自然环境、场地环境和人为干扰等因素给山东地电场观测带来的干扰。结果表明:(1)观测系统故障多出现数据同步错误或缺数,较容易判别;(2)雷电会导致地电场观测数据产生畸变,变幅达... 利用山东地电场观测数据跟踪分析结果,结合观测资料,分析自然环境、场地环境和人为干扰等因素给山东地电场观测带来的干扰。结果表明:(1)观测系统故障多出现数据同步错误或缺数,较容易判别;(2)雷电会导致地电场观测数据产生畸变,变幅达到几十(甚至几百)kV/km,是正常观测值的几倍乃至几十倍;(3)缓急程度不同的降雨会造成数据离散程度不一致,中等以上降雨会影响正常日变形态,导致各测向长、短极距相关性明显降低,相关系数由正常的0.8左右降至0.6左右,甚至更低;(4)高压直流输电影响显著,电流注入接地极引起换流站地电位升高;当输电停止时,电流注入接地极降至零,地电场观测数据呈直线下降;(5)人为干扰会造成数据非连续性同向突跳或台阶,长短极距幅度变化差别较大,但同一测道变幅基本接近;(6)地电暴引起的六个测道上的变化幅度基本一致,最大振幅方向相同,由于地理位置和观测环境的不同,不同台站记录到的地电暴幅度会存在差异。 展开更多
关键词 地电场观测 干扰因素 场地环境 地电暴
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华北地区地电暴时GIC及涡旋电流响应分析 被引量:14
3
作者 章鑫 杜学彬 刘君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1800-1810,共11页
通过地电场台址近地表介质电阻率和地电场值计算大地电流,从大地电流场中分离出涡旋电流;根据平面波理论和水平导电层模型,使用地磁暴观测数据在频率域计算地磁感应电场(GIE),由GIE计算地磁暴感应电流(GIC).计算结果与实测值对比分析表... 通过地电场台址近地表介质电阻率和地电场值计算大地电流,从大地电流场中分离出涡旋电流;根据平面波理论和水平导电层模型,使用地磁暴观测数据在频率域计算地磁感应电场(GIE),由GIE计算地磁暴感应电流(GIC).计算结果与实测值对比分析表明:GIE计算结果与实测地电暴具有很好的相位一致性;GIC涡旋中心相对地电暴涡旋中心存在向SE漂移约3°的现象;磁暴时地磁场Z分量的幅值分布图中极大值区域与涡旋中心重合,可能是GIC涡旋中心偏移的原因.另外,根据电磁感应原理提出的等效环电流模型,在一定程度上解释了涡旋大地电流的形成机制.本项工作可应用于地磁观测与地电观测的相互校正,同时有助于认识地电暴对大地电流分布的影响. 展开更多
关键词 地电暴 华北地区 涡旋大地电流 GIC 等效环电流
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中国大陆地电暴时频特征 被引量:12
4
作者 孙君嵩 杜学彬 《地震学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期615-632,共18页
基于沿中国大陆两条经度链(118°E,99°E)、两条纬度链(40°N,34°N)的25个台站地电场分钟测量数据,分析了2014年8月至2016年8月共83次地电暴(磁情指数Kp≥5)的波形特点,认为:地电暴可分为急始型、缓始型两类,一般持续1... 基于沿中国大陆两条经度链(118°E,99°E)、两条纬度链(40°N,34°N)的25个台站地电场分钟测量数据,分析了2014年8月至2016年8月共83次地电暴(磁情指数Kp≥5)的波形特点,认为:地电暴可分为急始型、缓始型两类,一般持续1—3天;地电暴在广大区域同时发生,变化波形相同或相似,表现为明显的广域性特点.讨论了地电暴对地磁暴的变化响应以及不同台站和测道之间地电暴变幅的差异,认为地磁暴期间太阳风等引起的空间电磁场变化与地球介质相互作用激发大地电流产生变化,引起了地电场快变化和地磁场快变化的强烈响应,且地电暴变幅与台址地下介质电导率关系密切,电导率越小,变幅越大.用最大熵谱方法估算了地电暴的主要周期成分,按功率谱密度大小依次约为1.6h,1h,15 min,10min等,而且不同地电暴的优势周期略有不同. 展开更多
关键词 地电暴 地磁暴 磁情指数 广域性 变幅
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云南地区地电暴变化分析研究 被引量:11
5
作者 胡小静 付虹 《地震研究》 CSCD 北大核心 2013年第4期490-495,554,共6页
针对2008年以来发生的12次磁情指数K≥6的磁暴事件,分析了云南地区洱源、罗茨台地电场在磁暴发生期间的日变化特征、频谱特征及地电幅度与磁暴指数K及ΣK之间的相关关系,结果表明:地电场所有测向的不同装置均能记录到同步的地电暴变化,... 针对2008年以来发生的12次磁情指数K≥6的磁暴事件,分析了云南地区洱源、罗茨台地电场在磁暴发生期间的日变化特征、频谱特征及地电幅度与磁暴指数K及ΣK之间的相关关系,结果表明:地电场所有测向的不同装置均能记录到同步的地电暴变化,其最大变化幅度与相关系数均明显高于正常日变;不同地区的地电场观测对磁暴事件的响应程度不一样,且随着磁情指数K的增大明显增强,并对其物理机制进行了讨论。 展开更多
关键词 磁暴 地电暴 日变化特征 频谱特征 物理机制
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地电扰动指数GEI研究 被引量:7
6
作者 孙君嵩 杜学彬 +1 位作者 王丽 崔腾发 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期4493-4503,共11页
本文应用中国大陆地区11个地电场台站5.5年(2012-01-01—2017-05-31)中磁静日和磁扰日的观测数据,并联系地电场变化敏感响应地下介质非均匀性和空间电磁活动的特点,发展了地电扰动指数,即消除静日地电变化的幅值比地电指数(GEI).对比各... 本文应用中国大陆地区11个地电场台站5.5年(2012-01-01—2017-05-31)中磁静日和磁扰日的观测数据,并联系地电场变化敏感响应地下介质非均匀性和空间电磁活动的特点,发展了地电扰动指数,即消除静日地电变化的幅值比地电指数(GEI).对比各台站的地电指数与地磁指数,87.43%的单台地电指数D与单台地磁指数K在数值上完全相同或相差1,93.75%的单台平均地电指数Ds与单台平均地磁指数[珡K+0.5](四舍五入)相同或仅相差1,说明地电指数能用于量化界定地电扰动水平,如同地磁指数量化界定磁扰水平.地电指数将服务于地球电磁环境监测、科学研究等领域,同时也可以用来评估地电场观测数据的质量. 展开更多
关键词 地电场 地电指数 地电暴 地磁场 地磁指数 地磁暴
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地电场观测中地电暴的识别 被引量:9
7
作者 张振文 赵卫星 +1 位作者 杨桐 史红军 《防灾减灾学报》 2010年第2期40-47,共8页
本文主要利用吉林省地震局6个地电场台站的数据,对观测中常见的地电暴干扰的识别进行了详细的阐述,指出地电暴有别于雷电干扰和震兆异常。
关键词 地电场 地电暴 干扰 识别
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地电场数据观测干扰排查分析 被引量:10
8
作者 郅红魁 刘晓锋 +2 位作者 何香玲 张均琪 申志强 《地震地磁观测与研究》 2012年第1期75-80,共6页
以洛阳地震台地电数字化观测资料为基础,阐述了地电场数据测量原理及其在分析中的应用,并通过对地电暴、避雷装置和电极故障3个地电场数据异常案例研究分析,得出当出现故障时应该遵循"替换法"和"逐步逼近法"原则。
关键词 地电场 地电暴 避雷装置 电极故障 干扰排查方法
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宁夏石嘴山和固原大地电场资料对比分析 被引量:8
9
作者 卫定军 《内陆地震》 2010年第1期64-72,共9页
处理分析了2008年1—11月宁夏石嘴山和固原地震台大地电场资料,对比研究了这两个台大地电场静日变化、干扰变化及它们的频谱特性等。石嘴山和固原地震台大地电场的变化特征:①具有明显的峰谷型静日变化形态,都含有12、24、8h等3种主... 处理分析了2008年1—11月宁夏石嘴山和固原地震台大地电场资料,对比研究了这两个台大地电场静日变化、干扰变化及它们的频谱特性等。石嘴山和固原地震台大地电场的变化特征:①具有明显的峰谷型静日变化形态,都含有12、24、8h等3种主周期成份;②地电暴记录清晰可见,主要以变幅增大、时间同步为特征,但两台地电暴时频谱成份存在差异;③干扰变化特征均表现为短时突跳,变幅增大。 展开更多
关键词 大地电场 地电暴 干扰变化 频谱特征 宁夏
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地电暴事件判别方法及特征分析 被引量:7
10
作者 范晔 叶青 刘高川 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期107-115,共9页
本文基于我国2015—2018年间地电暴事件,通过对筛选的数据曲线变化特征归纳分析,总结出以下快速准确判断地电暴事件的依据:(1)地电暴发生时,会压制地电场六道观测数据正常日变形态,且变幅是正常日变幅值2倍以上或更大;(2)地电暴事件具... 本文基于我国2015—2018年间地电暴事件,通过对筛选的数据曲线变化特征归纳分析,总结出以下快速准确判断地电暴事件的依据:(1)地电暴发生时,会压制地电场六道观测数据正常日变形态,且变幅是正常日变幅值2倍以上或更大;(2)地电暴事件具有广域同步性,可通过多台观测数据对比判断;(3)地电暴和地磁暴具有同源性,可通过地磁观测来判断;(4)经过上述初判后,还应排除观测系统、自然环境、人为干扰、场地环境事件影响,才能确认为单一地电暴事件。通过对地电暴波形特征的分析,发现一般情况下地电暴变幅与地磁磁情指数—K指数呈正比关系,但是同一台站地电暴变幅在同一K指数下差异较大。不同台站对同一地电暴事件幅度响应不同,仅从变幅来看纬度效应不明显,有局部区域性特点,可能与台站台址条件\,地电场布极方式方位等因素均有关。 展开更多
关键词 地电暴 广域同步性 地电场变幅 K指数 布极方位
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甘肃天祝地区垂直地电场观测数据分析 被引量:4
11
作者 颜蕊 王兰炜 +5 位作者 张世中 刘大鹏 胡哲 张兴国 朱旭 张宇 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2013年第4期39-43,共5页
结合同台观测的水平地电场数据,对甘肃天祝地区红沙湾、黄羊川和松山三个台站连续3年的垂直地电场观测数据特征进行了研究,结果表明:1)三个台站垂直地电场观测数据均具有较为稳定的近正弦形态的年变化周期,但数值大小不同、年变周期的... 结合同台观测的水平地电场数据,对甘肃天祝地区红沙湾、黄羊川和松山三个台站连续3年的垂直地电场观测数据特征进行了研究,结果表明:1)三个台站垂直地电场观测数据均具有较为稳定的近正弦形态的年变化周期,但数值大小不同、年变周期的相位不同;2)红沙湾台垂直地电场记录到的临震前的异常现象,在时间、空间上都与地震事件的发生吻合较好,是否为地震异常,值得深入研究。 展开更多
关键词 垂直地电场 水平地电场 长趋势特征 地电暴 地震前兆
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甘肃嘉峪关、瓜州地电场日变化与地电暴差异机理分析 被引量:4
12
作者 张彩艳 雷功明 +3 位作者 赵月梅 程鹏 闫勋 柴源 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期671-679,共9页
通过甘肃省嘉峪关台地磁场观测资料,研究嘉峪关台、瓜州台磁静日地电场日变化的时频特征波;由地电场分钟值观测数据的时序叠加残差方法,研究嘉峪关、瓜州山的地电暴变化。结果表明:(1)两台地电场静日变化以两次起伏变化为主,无相位差,... 通过甘肃省嘉峪关台地磁场观测资料,研究嘉峪关台、瓜州台磁静日地电场日变化的时频特征波;由地电场分钟值观测数据的时序叠加残差方法,研究嘉峪关、瓜州山的地电暴变化。结果表明:(1)两台地电场静日变化以两次起伏变化为主,无相位差,但两台之间日变幅差异较大;(2)地电场分量变化与地磁场正交分量变化显著相关;地电场与地磁场日变波形不同,极值时间有差异。2个台存在很明显的高频成分,在去除了高频变化后,其优势周期也相同,从大到小依次为12 h、8 h、24 h。地磁场H分量因存在磁暴影响,故高频变化较多,在去除了磁暴影响后,其优势周期从大到小依次为24 h、12 h、8 h;(3)当电磁暴扰动剧烈时,两台可以较清晰地记录到地电暴的完整变化。在发生电磁暴时,地电场与地磁场的相关性明显降低,且不同台、不同测向之间的变化幅度也不尽相同。两台东分量EY暴日的日变幅较静日明显增大,磁暴期间Y分量变化率与地电场东分量EY观测数据显著相关,由此说明:两台日变幅的不同与台站台址电导率有关,太阳风引起的电离层活动是引起了地电场日变化主因。引起电暴的原因可能不同于引起日变化的原因,主要是两台之间及不同测向之间的浅、深层电阻率和地质构造等诸多因素的结果。 展开更多
关键词 地电场 日变化 地电暴 地磁暴 时序叠加
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地电暴与磁暴的对比研究
13
作者 赖加成 《科技创新与应用》 2024年第15期116-119,共4页
为了加深地电暴与磁暴的认知,需要全面加强地电暴与磁暴之间的对比分析。通过针对地电暴与磁暴开展识别分析与统计,并全面加强地磁场与地电场数据的相关性分析,通过对相同地区不同台站的相关记录进行对比,可以在一定程度上了解地电暴与... 为了加深地电暴与磁暴的认知,需要全面加强地电暴与磁暴之间的对比分析。通过针对地电暴与磁暴开展识别分析与统计,并全面加强地磁场与地电场数据的相关性分析,通过对相同地区不同台站的相关记录进行对比,可以在一定程度上了解地电暴与磁暴之间的差异性。结果表明,即便台站地磁场在同一磁暴中出现的变幅基本相同,但是地电场对应的测项其最大变幅则存在相对较大差异性。这说明地电暴与磁暴有着对应关系,磁暴中的地磁场水平分量将会出现明显变化,正是因为地电暴、磁暴两者之间具有强对应关系,所以要通过地电暴与磁暴的对比进行研究,可以进一步加深对于地电暴与磁暴的认知。 展开更多
关键词 地电暴 磁暴 地电场 地磁场 相关性分析
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榆树地震台地电场观测数据分析 被引量:6
14
作者 史红军 杨桐 +1 位作者 赵卫星 张振文 《地震地磁观测与研究》 2010年第3期126-134,共9页
处理、分析榆树地震台自建台以来2 604天的地电场分钟值数据,结果表明;①该台地电场正常的日变化曲线形态呈现典型的"双峰单谷"变化;②地电场分钟值曲线峰谷极值时间与本地日出和日落时间吻合;③地电场观测记录的短周期信号(... 处理、分析榆树地震台自建台以来2 604天的地电场分钟值数据,结果表明;①该台地电场正常的日变化曲线形态呈现典型的"双峰单谷"变化;②地电场分钟值曲线峰谷极值时间与本地日出和日落时间吻合;③地电场观测记录的短周期信号(小于1 h)受观测环境的影响较小;④在中强地震前,能够捕捉到明显的异常信息,等等。 展开更多
关键词 地电场 观测数据 相关分析 双峰单谷 地电暴 异常变化
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Spectrum characteristics of geoelectric field variation 被引量:2
15
作者 叶青 杜学彬 +2 位作者 周克昌 李宁 马占虎 《Acta Seismologica Sinica(English Edition)》 CSCD 2007年第4期405-415,共11页
The spectrum characteristics of geoelectric diurnal variation and geoelectric storm have been identified by maximum entropy method, based on geoelectric data from seven stations in the Chinese mainland, including Jiay... The spectrum characteristics of geoelectric diurnal variation and geoelectric storm have been identified by maximum entropy method, based on geoelectric data from seven stations in the Chinese mainland, including Jiayuguan, Changli and Chongming. The study shows that, in geoelectric diurnal variation, the amplitude of the 12 h semidiurnal wave is the largest, followed in turn by the 24-25 h diurnal wave and the 8 h periodic wave; Geoelectric storm usually occurs in a large-scale space, whose spectrum values are higher than those of geoelectric diurnal variation by 2-3 orders of magnitude. A preliminary interpretation is presented for the generative mechanism of predominant waves in geoelectric field variation. 展开更多
关键词 geoelectric field PERIOD maximum entropy diurnal variation geoelectric storm
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电磁卫星地面对比观测原型系统地电场观测资料特征分析 被引量:3
16
作者 周卫东 牛延平 +2 位作者 田野 苏小芸 陈丽君 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1517-1522,共6页
通过对电磁监测试验卫星地面对比观测原型系统中古丰、寺滩和坪城地电场观测数据特征研究,结果表明:(1)3个台站的地电场观测数据均具有较为明显的正常日变化形态;(2)在磁暴发生期间,地电场各测向均记录到了同步的地电暴变化,其最大变幅... 通过对电磁监测试验卫星地面对比观测原型系统中古丰、寺滩和坪城地电场观测数据特征研究,结果表明:(1)3个台站的地电场观测数据均具有较为明显的正常日变化形态;(2)在磁暴发生期间,地电场各测向均记录到了同步的地电暴变化,其最大变幅均明显高于正常日变;(3)寺滩地电场记录到临震前的数据异常现象,在时间和空间上都与地震事件吻合较好。 展开更多
关键词 张衡一号 电磁卫星 地电场 磁暴 地电暴
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重庆红池坝地电场变化分析 被引量:2
17
作者 董蕾 龚丽文 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2018年第9期986-990,共5页
利用磁静日时序叠加方法和FFT频谱分析方法对红池坝地电场观测资料进行逐月处理,并与巫山建坪台地磁观测资料进行对比,分析红池坝地电场静日变化特征;计算红池坝台站磁暴期间产生的感应电场,与地电场观测数据对比,分析地电暴的特征。结... 利用磁静日时序叠加方法和FFT频谱分析方法对红池坝地电场观测资料进行逐月处理,并与巫山建坪台地磁观测资料进行对比,分析红池坝地电场静日变化特征;计算红池坝台站磁暴期间产生的感应电场,与地电场观测数据对比,分析地电暴的特征。结果表明,静日随着月份的变化,相位发生变化,与巫山建坪地磁Sq变化一致;1月、2月、11月、12月的地电场日变幅明显小于其他月份;地电场显著周期成分与磁静日地磁场相同,并且通过周期成分的逐月对比分析得到,地电场与地磁D分量的不同周期成分的频谱值随时间的变化基本一致;某一方向的地电暴与该垂直方向的磁暴和该地区的电性结构有关;地电暴观测值与地磁感应电流计算值呈线性关系;地电暴变化与K值呈指数关系。 展开更多
关键词 地电场 日变特征 地电暴 磁暴 地磁感应电流
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甘肃天祝地区地电暴变化分析研究 被引量:2
18
作者 周卫东 牛延平 +2 位作者 田野 苏小芸 陈丽君 《高原地震》 2019年第1期26-30,共5页
针对2015年发生的4次磁情指数K≥6的磁暴事件,分析了甘肃天祝地区松山、寺滩和古丰地电场在磁暴发生期间的观测数据,结果表明:地电场各测向均记录到同步的地电暴变化,其最大变幅均明显高于正常日变;对同一场地地电场,其变化幅度与磁情指... 针对2015年发生的4次磁情指数K≥6的磁暴事件,分析了甘肃天祝地区松山、寺滩和古丰地电场在磁暴发生期间的观测数据,结果表明:地电场各测向均记录到同步的地电暴变化,其最大变幅均明显高于正常日变;对同一场地地电场,其变化幅度与磁情指数K呈正相关;对不同场地地电场,因其对磁暴的响应程度不同,其变幅差别很大,这可能与地下岩石、裂隙、含水度及渗透率等水文地质因素及台址介质的电性结构有关。 展开更多
关键词 地电场 地磁暴 地电暴 天祝地区 K指数
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新沂台与马陵山台地电暴变化特征对比分析与讨论 被引量:4
19
作者 李飞 杜学彬 +1 位作者 鲍海英 董淼 《地震》 CSCD 北大核心 2018年第4期84-93,共10页
本文用FFT滤波残差方法和时序叠加残差方法,并结合地磁场观测资料,分析讨论了江苏新沂台、山东马陵山台记录的地电暴变化。结果显示:(1)当磁暴扰动剧烈时,新沂台和马陵山台均可以清晰地记录到地电暴的完整变化。(2)在发生磁暴时,地电场... 本文用FFT滤波残差方法和时序叠加残差方法,并结合地磁场观测资料,分析讨论了江苏新沂台、山东马陵山台记录的地电暴变化。结果显示:(1)当磁暴扰动剧烈时,新沂台和马陵山台均可以清晰地记录到地电暴的完整变化。(2)在发生磁暴时,地电场与地磁场的相关性明显降低,且不同台、不同测向之间的变化幅度也不尽相同,各向异性变化明显。(3)总体上看,新沂台东分量Ey日变幅增大变化超过马陵山台。我们认为,引起地电暴变化幅度差异的主要原因,可能与两台地下介质构造、裂隙的发育和走向不同以及台址浅表层、深层的电阻率差异性有关。 展开更多
关键词 地电场 地电暴 地磁暴 FFT
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安徽地电场台站地电暴特征浅析 被引量:1
20
作者 尹天杰 孙亮亮 +1 位作者 李章 赵桂宝 《科技资讯》 2021年第9期104-106,共3页
地电暴作为地电场观测中典型的干扰类型,由于其变化机理的特殊性以及变化特征的复杂性,准确地识别地电暴的变化特征以及研究其变化机制机理,对于地电场台站的日常观测和科学研究,具有非常重要的意义。该文主要利用安徽省地震局嘉山、蒙... 地电暴作为地电场观测中典型的干扰类型,由于其变化机理的特殊性以及变化特征的复杂性,准确地识别地电暴的变化特征以及研究其变化机制机理,对于地电场台站的日常观测和科学研究,具有非常重要的意义。该文主要利用安徽省地震局嘉山、蒙城两个地电场台站的观测数据,对地电暴变化特征进行分析。发现地电暴具有同步性和广域性,且相比于雷电干扰变化幅度较大持续时间较长。 展开更多
关键词 地电场 地电暴 磁暴 雷电干扰
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