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缅甸7.9级地震震前电离层TEC异常扰动分析

来源:武汉所空间室 时间:2025-03-30 11:23:12 作者: 祝芙英

据中国地震台网测定,2025年3月28日14时20分在缅甸(北纬21.85度,东经95.95度)发生7.9级地震,震源深度30公里。

一、震前电离层TEC异常扰动的时间分布

武汉所空间室基于IGS GIM数据对震前的电离层TEC时空变化进行分析,获得了震前电离层TEC异常变化时空分布情况。图1给出了震中上空电离层异常变化的时间分布,结果显示:震前一周内震中上空电离层TEC多次出现了显著的异常扰动,在震前第3天(LT),主要表现为电离层TEC先异常增大后异常减小。

图1 震中上空电离层TEC异常扰动时间分布

考虑电离层受太阳活动、地磁扰动等空间非震因素的影响,研究人员同时分析了震前20天的Dst指数,F107及Ap指数的时间序列(图2)。由图2可以看出,震前一周内空间天气并未出现大的磁暴,个别时段地磁活动水平出现扰动,总体水平不高,震前第6天和第2天既3月22日和26日Dst指数略低于-40nt,Kp指数达到5.67。太阳10.7厘米射电流量(F10.7)在152sfu至200sfu之间波动,无太阳质子事件发生,太阳活动多数时间处于为低至中等水平。

图2 空间环境相关指数时间序列

考虑空间天气等非震因素对电离层的影响远大于地震引起的电离层扰动,因此,须剔除空间环境变化引起的电离层扰动部分。图3为排除非震因素的影响后电离层TEC的异常扰动的时间分布。由图3可以看出电离层扰动主要发生在震前第3天,表现为先异常增大后异常减小。

图3 排除非震因素后的电离层TEC异常时间分布(0点为发震时刻)

二、震前电离层TEC异常扰动空间分布

对震前一个月的全球范围电离层TEC异常扰动进行分析,在震前一周内震中上空周边区域出现了显著的电离层TEC扰动。图4和图5给出了3月24日和25日(UT时间)全球范围内电离层TEC扰动的空间分布情况。由图4可以看出电离层TEC的异常扰动表现出显著的局部特性,异常扰动先异常增大(24日)后变为异常减小(25日),而且在磁共轭区域也出现了显著的异常,这与2008年汶川Ms8.0地震前电离层扰动的空间分布特征相类似。

图4 震前第三天电离层TEC异常扰动空间分布,五角星为震中位置

图5 震前第四天电离层TEC异常扰动空间分布,五角星为震中位置

三、初步结论

通过对震前电离层TEC异常扰动的时空分析,排除空间环境等非震因素的影响,结合电离层TEC扰动的局时、局部形态特征,认为3月24日至25日震中上空附近出现的电离层TEC异常变化可能与此次地震有关。

作者:空间对地观测研究室 中国地震局大地测量重点实验室祝芙英副研究员。

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