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西秦岭北缘断裂带深部气体地球化学特征与断层形变空间分布相关性研究 被引量:9
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作者 李晨桦 张慧 +1 位作者 苏鹤军 周慧玲 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期955-963,共9页
断裂带气体地球化学特征与形变特征之间的相关关系是建立具有物理预报思路断层气流动观测网络布设的重要课题。选择有大量温泉出露点且形变较剧烈的西秦岭北缘断裂带为研究对象,对跨断层形变测量场地进行断层土壤气剖面重合布设及现场测... 断裂带气体地球化学特征与形变特征之间的相关关系是建立具有物理预报思路断层气流动观测网络布设的重要课题。选择有大量温泉出露点且形变较剧烈的西秦岭北缘断裂带为研究对象,对跨断层形变测量场地进行断层土壤气剖面重合布设及现场测量,重点研究断层气分段性特征与断层形变、地震活动性特征耦合关系,探讨利用多种方法开展断裂带强震危险性分析的可能性。结果表明:断裂带土壤气地球化学特征和断层水准形变特征的分布具有良好相关关系,二者对比结果同时显示出西秦岭北缘断裂带中东段——武山段断层活动性相对活跃,渭源—漳县段次之,天水段断层相对闭锁的特征;且武山和甘谷走滑拉分区因流体活动的影响以中小地震活动为主,天水段和漳县段西部及与武山段交汇的盘古川地区,流体活动较弱,应变速率较小,存在孕育强震的可能。 展开更多
关键词 断层土壤气 断层形变特征 地球化学特征
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濮阳地震台断层土壤气采气率对气氡观测结果影响的探讨 被引量:6
2
作者 李桂清 徐婉君 +2 位作者 彭淑丽 李红梅 贾婧 《华北地震科学》 2009年第2期34-38,共5页
地震流体观测在水资源过度开采的形势下,发展断层土壤气观测成为必然趋势。介绍了濮阳台土壤气氡观测的集气、导气装置,对濮阳台土壤气氡模拟观测及数字化观测结果进行分析。模拟观测与数字化观测结果有较大差异,分析产生差异的原因。提... 地震流体观测在水资源过度开采的形势下,发展断层土壤气观测成为必然趋势。介绍了濮阳台土壤气氡观测的集气、导气装置,对濮阳台土壤气氡模拟观测及数字化观测结果进行分析。模拟观测与数字化观测结果有较大差异,分析产生差异的原因。提出"采气率"这个概念来定量衡量断层土壤气氡观测系统的实用效果。模拟观测和数字化观测结果与"采气率"有较好的对应关系,观测结果表明,集气室体积过大,会造成"采气率"太低,使观测结果偏低,气氡观测结果不适合进行地震前兆观测。在实际工作中,要通过实验确定采气率的大小,设计合理的集气、导气装置,提高观测质量。 展开更多
关键词 断层土壤气 气氡 采气率 濮阳台
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山西夏县中心地震台断层土壤气观测分析与研究 被引量:7
3
作者 黄春玲 范雪芳 +2 位作者 刘国俊 王向阳 王洪峰 《山西地震》 2011年第4期5-8,共4页
简要介绍山西夏县中心地震台断层土壤气氡、气汞、痕量氢测量仪器运行、产出数据情况,对三个测项从潮汐、气温、气压、降雨方面进行对比分析,并对气氡、气汞在地震前的变化特征进行总结。
关键词 断层土壤气 观测数据 观测仪器
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不同形式的断层土壤气集气装置对气氡观测结果影响的实验研究 被引量:5
4
作者 李桂清 吴学瑜 +5 位作者 刘兆友 彭淑丽 韩九英 吴静 贾婧 张帆 《防灾减灾学报》 2010年第4期45-50,共6页
任何一项观测都要在一定的条件下进行,不同的观测条件会产生不同的观测结果。在断层土壤气实际观测中,由于观测装置的集气室安装方式不同形成了不同形式的集气装置,而不同形式的集气装置会对气氡观测结果产生不同影响。本文就不同形式... 任何一项观测都要在一定的条件下进行,不同的观测条件会产生不同的观测结果。在断层土壤气实际观测中,由于观测装置的集气室安装方式不同形成了不同形式的集气装置,而不同形式的集气装置会对气氡观测结果产生不同影响。本文就不同形式的断层土壤气集气装置对气氡观测结果的影响进行了实验研究。结果表明,集气室滞留体积对观测结果影响较大,集气室不可保留滞留体积,应控制导气管的长度和粗细,尽量减少导气管产生的滞留体积对观测结果造成影响。集气室死体积对观测结果影响不大,可保留集气室死体积。模拟观测和数字化观测应使用不同模式的集气装置。 展开更多
关键词 地震前兆 断层土壤气 氡含量观测 集气室 试验研究
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临潭—宕昌断裂带跨断层土壤气地球化学空间分布特征研究
5
作者 李瑞刚 李晨桦 +3 位作者 苏鹤军 周慧玲 王岩鸿 万悦 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1462-1474,共13页
活动断裂带气体地球化学空间分布特征分析是区域构造和断裂活动性分区(分段)及其地震危险性分析的重要方法之一。通过临潭—宕昌断裂带9条测线剖面的土壤气Hg、Rn浓度观测,结合断裂带分段活动特性与大地热流背景数据,开展不同分段气体... 活动断裂带气体地球化学空间分布特征分析是区域构造和断裂活动性分区(分段)及其地震危险性分析的重要方法之一。通过临潭—宕昌断裂带9条测线剖面的土壤气Hg、Rn浓度观测,结合断裂带分段活动特性与大地热流背景数据,开展不同分段气体浓度空间分布特征分析,深入探讨土壤气地球化学空间分布的特征及成因。结果表明:断层土壤气在临潭—宕昌断裂带具有明显的分段特征,根据其活动特性可将断裂带分为东、西两段,且断层土壤气地球化学空间分布与大地热流和地震活动之间存在良好的相关关系;在断裂西段高热流区域,中强地震频发,但小震活动较弱,Hg、Rn浓度强度较低;东段低热流区域,中强地震较少,但小震活动活跃,Hg、Rn浓度强度较高。研究结果作为区域地球化学背景特征,可为今后地下流体异常活动分析提供重要依据,对进一步跟踪未来可能发生地震的断层及其活动段具有重要意义。 展开更多
关键词 断层土壤气 气体地球化学 临潭—宕昌断裂带 地震活动
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中国地震断裂带CO_(2)观测研究现状
6
作者 彭莱 樊春燕 +3 位作者 汪倩 蒋雨函 周启超 高小其 《中国地震》 北大核心 2024年第4期733-751,共19页
CO_(2)气体可以反映地球深部活动信息,且被广泛应用于深部断层活动以及构造运动的研究。本文初步探讨了地下深源CO_(2)的化学特性以及有机成因、变质成因和幔源成因三大形成机理,探求其来源判定方法。同时,基于气相色谱仪、CO_(2)快速... CO_(2)气体可以反映地球深部活动信息,且被广泛应用于深部断层活动以及构造运动的研究。本文初步探讨了地下深源CO_(2)的化学特性以及有机成因、变质成因和幔源成因三大形成机理,探求其来源判定方法。同时,基于气相色谱仪、CO_(2)快速测定管和数字化CO_(2)仪三种监测分析方法,分析了断裂带CO_(2)观测研究的进展,简述了数据处理和异常识别方法。并通过具体震例,获得了断裂带CO_(2)气体在地震前几个月至几天内出现的高出背景值数倍甚至数十倍的显著异常特征。最后,讨论了常见因素对断裂带逸出CO_(2)的影响:CO_(2)浓度主要受地下应力影响,与地下应力强度、气温呈正相关,与气压、降水呈负相关。 展开更多
关键词 地震断裂带 二氧化碳气体 断层土壤气
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断层土壤气采气率对气氡观测结果影响的实验研究 被引量:2
7
作者 李桂清 吴学瑜 +2 位作者 刘兆友 韩久英 马艳华 《华北地震科学》 2010年第2期32-36,共5页
地震前兆观测是地震预报的基础。地震流体前兆观测在水资源过度开采的形势下,发展断层土壤气观测成为必然趋势。但地下流体观测技术规范未给出断层土壤气观测的集气-采气装置及采气条件的具体参数,而这些参数正是影响观测结果的重要因... 地震前兆观测是地震预报的基础。地震流体前兆观测在水资源过度开采的形势下,发展断层土壤气观测成为必然趋势。但地下流体观测技术规范未给出断层土壤气观测的集气-采气装置及采气条件的具体参数,而这些参数正是影响观测结果的重要因素。因此,本文对断层土壤气气氡观测的采气条件进行了实验研究及分析。结果表明,当日采气量一定时,集气室体积的大小对观测结果有较大影响。运用"采气率"这个概念来定量衡量断层土壤气观测装置系统的实用效果。集气室有效体积的大小应根据日采气量的多少来确定,采气量越大,集气室有效体积应越大,结合地震前兆观测实际,采气率应接近于1。本文实验研究结果对规范断层土壤气气氡观测提供了科学依据,也可供其它气体观测参考。 展开更多
关键词 地震前兆 断层土壤气 气氡 采气率 实验研究
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西秦岭北缘断裂带断层土壤气观测分析 被引量:1
8
作者 赵洁 苏鹤军 +4 位作者 周卫东 杨超 田野 王娟 马可兴 《高原地震》 2023年第1期1-9,共9页
对西秦岭北缘断裂带定点台站(马窑、毛集、原家庄)断层土壤气氡、二氧化碳、痕量氢、甲烷观测资料使用正常动态分析方法,从潮汐、气温、气压、降雨方面进行对比分析。分析结果表明:断层土壤气体背景值稳定,与气温呈正相关,与气压呈负相... 对西秦岭北缘断裂带定点台站(马窑、毛集、原家庄)断层土壤气氡、二氧化碳、痕量氢、甲烷观测资料使用正常动态分析方法,从潮汐、气温、气压、降雨方面进行对比分析。分析结果表明:断层土壤气体背景值稳定,与气温呈正相关,与气压呈负相关;断层土壤气能够反应固体潮潮汐变化;气氡、痕量氢和甲烷在地震前表现出明显的临震特点。 展开更多
关键词 西秦岭北缘断裂带 断层土壤气 异常
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辽南地区断裂带的断层土壤气地球化学特征及其对区域应力调整的指示 被引量:1
9
作者 王喜龙 罗银花 +2 位作者 金秀英 杨梦尧 孔祥瑞 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期710-734,共25页
辽南地区历史中强地震活动频繁,尤其是金州断裂与海城河断裂,近代曾发生多次中强地震。对辽南地区金州断裂不同区段与海城河断裂开展多期次构造地球化学土壤气浓度观测,可为查明断层活动状态、区域应力调整与分析地震活动规律及特征起... 辽南地区历史中强地震活动频繁,尤其是金州断裂与海城河断裂,近代曾发生多次中强地震。对辽南地区金州断裂不同区段与海城河断裂开展多期次构造地球化学土壤气浓度观测,可为查明断层活动状态、区域应力调整与分析地震活动规律及特征起到至关重要的作用。文中对辽南地区2条活动断裂的6条剖面进行了多期跨断层土壤气Rn、CO_(2)与H_(2)浓度观测。测量结果表明,同一剖面、不同期次断层土壤气的浓度变化趋势基本一致,但断层不同区段的土壤气浓度变化存在一定差异,分析认为不同区段的断层性质及地质地貌等特征是造成这种差异性的主要原因之一。各剖面土壤气浓度的时空变化特征显示,金州断裂与海城河断裂土壤气浓度空间变化特征在一定范围内主要受地质构造、地下介质结构与地壳垂直速率变化等因素控制,土壤气浓度的时间变化特征主要与断裂活动性质、地震活动及区域应力调整作用有关。研究结果表明,多期次构造地球化学观测方法可有效反映断层活动状态,对区域应力调整具有良好的指示意义,是进行监视断层活动与地震监测预测的一种有效手段。 展开更多
关键词 断层土壤气 地球化学特征 地震活动 区域应力场 辽南地区
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Abnormal Variation of H2, Hg and Other Fault Soil Gases Before Earthquake
10
作者 Gao QingwuInstitute of Geology,SSB,Beijing 100029,China 《Earthquake Research in China》 1994年第4期94-101,共8页
By observing the variation of fault soil gases,we can understand the activity of faults and information on earthquake precursors.Two fault soil gas observation spots were set up at the Xiadian fault east of Beijing an... By observing the variation of fault soil gases,we can understand the activity of faults and information on earthquake precursors.Two fault soil gas observation spots were set up at the Xiadian fault east of Beijing and at the Houhaoyao geothermal area in Huailai(Hebei Province)during November-December 1989.Concentrations of fault soil gases H2,Ar,CO2,CH4,Hg,etc.were observed.Before several moderate-strong earthquakes in 1990,the concentrations of fault soil gases such as H2 and Hg all showed abnormal variations quite significantly.In this paper,we mainly discuss the relation of these fault soil gases to earthquake activity. 展开更多
关键词 fault soil gas PRECURSORY ANOMALY EARTHQUAKE Stress Strain
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唐山地区断层土壤气体CO_(2)连续观测台阵数据分析 被引量:1
11
作者 张志相 王江 +3 位作者 张帆 张娜 宋志刚 赵建明 《华北地震科学》 2022年第4期69-76,共8页
利用唐山地区9个断层土壤气体CO_(2)浓度观测点构成的连续观测台阵2018—2020年观测数据,分析发现该地区断层土壤气体CO_(2)年变动态主要受地温及降雨量影响;在2018年唐山古冶M3.3地震、2019年唐山丰南M4.5地震和2020年唐山古冶M5.1地... 利用唐山地区9个断层土壤气体CO_(2)浓度观测点构成的连续观测台阵2018—2020年观测数据,分析发现该地区断层土壤气体CO_(2)年变动态主要受地温及降雨量影响;在2018年唐山古冶M3.3地震、2019年唐山丰南M4.5地震和2020年唐山古冶M5.1地震前一个月左右,赵各庄、靳庄、北泊观测点记录到不同程度的CO_(2)浓度异常变化,异常形态主要有阶跃上升、震荡式上升和突跳3种,异常峰值最大为背景值的3.8倍。连续观测数据的异常变化可能包含地震前兆信息。 展开更多
关键词 唐山地区 断层土壤气体 CO_(2)浓度 干扰因素 前兆信息
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国外断层土壤气的研究及其在地震预测中的应用 被引量:1
12
作者 王基华 《国际地震动态》 2000年第7期9-14,共6页
断层土壤气的研究与应用已得到世界各国的广泛关注 ,但由于采样深度较浅 ,受环境条件特别是气象因素的影响较明显。文章就国外断层土壤气测量的影响因素的一些研究结果作了介绍 ,并提供了国外获得的一些断层土壤气前兆震例。
关键词 断层土壤气 地震预测 影响因素 前兆
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玛多M_(S)7.4地震断层土壤气特征与地表破裂的相关性
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作者 王博 崔凤珍 +3 位作者 刘静 周永胜 徐胜 邵延秀 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期772-794,共23页
2021年5月22日2时4分,青海省果洛藏族自治州玛多县发生M_(S)7.4地震。震后一个月,在对地震地表破裂带的展布和同震位移进行详细勘察后,有针对性地沿地表破裂带不同部位(西段、中西段、中东段、东段)布设了7条800~3000m的跨断裂测线,对... 2021年5月22日2时4分,青海省果洛藏族自治州玛多县发生M_(S)7.4地震。震后一个月,在对地震地表破裂带的展布和同震位移进行详细勘察后,有针对性地沿地表破裂带不同部位(西段、中西段、中东段、东段)布设了7条800~3000m的跨断裂测线,对土壤气Rn、H_(2)、Hg和CO_(2)进行浓度测量和气体采集,并对采集样品进行了碳同位素和氦同位素分析。测量结果表明,地表各破裂段土壤气浓度的最大值差别较大,破裂带东、西两端的气体浓度较高而中段气体浓度较低,可能与断层不同分段的破裂方式和应力分量不一致有关。土壤气中H_(2)和Hg的浓度特征具有较好的一致性,在地表破裂带内或紧邻处浓度较高。玛多M_(S)7.4地震的发震断层东端出现多条分支,破裂具有复杂性。从土壤气浓度测量结果来看,南支和北支断层的活动都较强,但北支断裂土壤气逸出浓度的曲线形态特征和断层产状不一致,可能与北支断裂地表破裂范围大且存在多条次级断裂有关。^(3)He/^(4)He测定结果表明,研究区土壤气中的稀有气体主要为大气来源,但δ^(13)C测值和CO_(2)/^(3)He计算结果显示玛多地震断层土壤气具有大气组分与地壳组分的混合特征。 展开更多
关键词 玛多M_(S)7.4地震 断层土壤气 碳同位素 氦同位素 巴颜喀拉块体
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我国地震断层土壤气流动观测调查
14
作者 苏荣托雅 高小其 《地震地磁观测与研究》 2020年第5期122-127,共6页
地球是一个巨大的开放系统,地壳放气现象是地壳不同层次进行物质、能量、信息交换的重要形式。因此,强烈放气通道实际上是一个洞察地球内部物理变化、化学变化、应力应变的“窗口”。通过系统观测和记录释放地点、释放量与释放方式,可... 地球是一个巨大的开放系统,地壳放气现象是地壳不同层次进行物质、能量、信息交换的重要形式。因此,强烈放气通道实际上是一个洞察地球内部物理变化、化学变化、应力应变的“窗口”。通过系统观测和记录释放地点、释放量与释放方式,可以了解地壳内压力的变化与通道的开启状况,从而给地震预报、构造活动监测提供重要信息。断层土壤气测量在地震科学领域中应用广泛,且发挥了一定作用。本文在前人研究基础上归纳断层土壤气流动观测研究现状,并对其技术思路、数据分析等展开调查,为深入开展断层土壤气与气体运移关系的研究提出设想,以期形成相对成熟的观测技术系统,为开展地震相关研究服务。笔者认为,地震断层土壤气观测方法尚处于研究初期,不够成熟,但因其具有轻便、快捷、价廉的优点,具有广阔的应用前景与巨大的科学潜力。 展开更多
关键词 地震 断层土壤气 流动观测
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快速测定管开口对CO_2含量观测结果影响的实验研究
15
作者 程立康 龚永俭 +1 位作者 马丽丽 李越 《山西地震》 2016年第1期28-30,48,共4页
通过同时使用3支底部开口大小不同的CO_2快速测定管在同一测定孔观测断层土壤气CO_2含量的实验,研究快速测定管开口大小对CO_2含量测值的影响及变化特征。结果表明,快速测定管底部开口大小不同,CO_2含量测值有显著差异;CO_2含量数据在... 通过同时使用3支底部开口大小不同的CO_2快速测定管在同一测定孔观测断层土壤气CO_2含量的实验,研究快速测定管开口大小对CO_2含量测值的影响及变化特征。结果表明,快速测定管底部开口大小不同,CO_2含量测值有显著差异;CO_2含量数据在变化形态方面有较好的同步性,观测结果呈夏高冬低的特点;与测定孔内的温度有显著的正相关关系。建议观测时,要注意快速测定管底部开口位置的一致性、温度等因素的影响。 展开更多
关键词 CO2 含量 测定管 断层土壤气
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平原M5.5地震土壤气地球化学特征及成因
16
作者 苏淑娟 陈其峰 +5 位作者 孙豪 刘军 冯梁乐 徐继龙 杨彦明 雒昆利 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期433-448,共16页
2023年8月6日2时33分,山东省德州市平原县发生M5.5地震。文中跨震中布设4条长30km的勘测线,现场测量了土壤气Rn、CO_(2)和Hg浓度。结果表明:1)土壤气浓度表现出明显的空间差异,震中区与4条测线的东、西两端气体浓度相对较高。2)土壤气... 2023年8月6日2时33分,山东省德州市平原县发生M5.5地震。文中跨震中布设4条长30km的勘测线,现场测量了土壤气Rn、CO_(2)和Hg浓度。结果表明:1)土壤气浓度表现出明显的空间差异,震中区与4条测线的东、西两端气体浓度相对较高。2)土壤气浓度的空间分布特征在震中及其东部地区相似,但在震中西部差异较大,在西部旧城断裂(F_(3))附近,Rn和CO_(2)的浓度高于震中区,推测应与地震活动和F_(3)控制的鼻状构造有关。3)Rn、CO_(2)和Hg的浓度在陵县-冠县断裂(F_(1))和F_(3)附近出现高值异常,余震自F_(1)向F_(3)发展,结合地质与地球物理研究资料推断,平原M5.5地震应与F_(1)和F_(3)共同作用有关。以上结果表明,气体地球化学方法能较好地指示隐伏断层的位置与展布方向。 展开更多
关键词 平原M5.5地震 断层土壤气浓度 陵县-冠县断裂 旧城断裂 构造地球化学
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2017年8月9日精河M_(S)6.6地震宏观烈度及其余震分布的断层气体地球化学表征 被引量:1
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作者 朱成英 闫玮 +4 位作者 麻荣 李志海 汪成国 黄建明 周晓成 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1225-1239,共15页
2017年8月9日7时27分52秒,新疆博尔塔拉州精河县发生M_(S)6.6地震,震中位于库松木契克山前断裂的东段。为研究精河M_(S)6.6地震后其周边断裂的活动特征,对库松木契克山前断裂及博罗科努-阿其克库都克断裂精河段开展跨断层土壤逸出气体Rn... 2017年8月9日7时27分52秒,新疆博尔塔拉州精河县发生M_(S)6.6地震,震中位于库松木契克山前断裂的东段。为研究精河M_(S)6.6地震后其周边断裂的活动特征,对库松木契克山前断裂及博罗科努-阿其克库都克断裂精河段开展跨断层土壤逸出气体Rn、H_(2)、CO_(2)的浓度测量。结果表明:1)土壤气体Rn、CO_(2)和H_(2)的浓度有较好的一致性,高值出现在断层附近,多呈现明显的单峰特征。2)Rn、CO_(2)和H_(2)浓度在空间上有明显的分段特征,从西向东浓度值逐渐增大,主震和余震集中区附近达到最高值,博罗科努-阿其克库都克断裂精河段的土壤气浓度达到最低值。3)Rn、CO_(2)的浓度异常强度有很好的一致性,两者的高、低值分布区域与H_(2)基本相反。余震集中的区域也是断层活动增强的区域,随着余震的发生,应力增加,岩石的渗透性减小,使得不能参与扩散和对流等迁移活动的Rn被CO_(2)从地下深部携带至地表,这能解释Rn和CO_(2)出现同步异常的原因;H_(2)主要被封存于深部的岩石孔隙和裂隙中,地震发生后,岩石中的孔隙受到破坏,H_(2)迅速逃逸到浅部或大气中。一方面,随着余震的发生来自浅部气藏的H_(2)量越来越少;另一方面,岩石中因化学反应产生的H_(2)生成量随断层活动性的降低而下降。4)土壤气Rn、CO_(2)和H_(2)的浓度大小与余震分布和地震宏观烈度有较好的一致性,及时在震区和外围区域开展土壤气体地球化学观测是震后趋势判定的一种有效手段和方法,也可把跨断层土壤气体的浓度作为地震宏观烈度评定的重要补充资料。 展开更多
关键词 精河6.6级地震 跨断层土壤气体 地球化学 气体浓度
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