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黑龙江省专业技术人员继续教育 知识更新培训 地质工程专业 （2013年） 遥感—岩石力学学习材料 黑龙江科技学院 2013年1月 遥感—岩石力学专题教学计划 黑龙江科技学院 杨德智 一、教学目的与要求 以专业技术人才的能力建设为核心，以提高专业技术人员的创新能力、专业水平和科学素质为目的，通过组织网上自学和网上面授辅导的方式，强化学员的专业知识，使各类专业技术人员了解本专业的科技发展动态，掌握本专业的必威体育精装版科技理论和技术成果，为黑龙江省发展建设提供强有力的人才保障和智力支持。 二、课程设置及授课计划 序号 课程名称 总学时 学时分配 考核方式 网上 函授 网上 面授 以完成思考题和撰写论文相结合形式 1 遥感—岩石力学 48 40（高、中级） 48（初级） 8（高、中级） 初级职称人员完成两次思考题，培训中期和结束前各一次；高、中级职称人员在培训中期完成一次思考题，培训结束后成一篇学习体会（3000-5000字）。 2 创新能力建设：专业技术人员创新案例 24 20（高、中级） 24（初级） 4（高、中级） 合计 72 60 12 三、学习考核 1、思考题和学习体会通过知识更新网络学习平台提交。联系电话：04672385061。 2、培训实行单科结业制，凡坚持参加学习，按时提交作业和研究论文，公需科目和专业科目考试均取得及格以上成绩者，可获得由黑龙江省人力资源和社会保障厅颁发的合格证书，作为职称评定的条件之一。 目 录 遥感—岩石力学概述 1 1.1遥感—岩石力学的产生和发展 1 1.2遥感—岩石力学的遥感学基础 6 1.3遥感—岩石力学的岩石力学基础 7 1.4遥感—岩石力学的应用 16 思考题 23 遥感—岩石力学概述 1.1 遥感—岩石力学的产生和发展 1.1.1 遥感—岩石力学的产生 遥感—岩石力学（Remote Sensing Rock Mechanics，RSRM）源自构造地震卫星热像异常的模拟实验探索及矿压红外探测基础实验研究，是红外、微波等现代遥感技术引入现代岩石力学相关领域进行交叉学科的相关产物。 （1）构造地震卫星红外异常的发现 利用卫星热红外（Thermal Infrared，TIR）遥感技术，可以遥感探测地球表面大区域温度场分布情况，1988年，前苏联学者Gorny等（1988）在研究中亚地区的地震时，发现该区的很多中强地震震前的热红外图像上均出现温度异常，并且这些温度异常多与断裂构造有关。这引起了中国有关学者的密切关注，并相继在中国和国外发现了类似的情况，并且基于地震震前卫星红外异常的特征进行了尝试性的地震预报，取得了可喜的成果。 强祖基等多年对卫星热红外异常进行研究，发现许多中强地震前1～3月，震中区附近会出现短期的热红外增温现象，如1992年4月20日台湾花莲6.8级地震、1996年2月3日云南丽江7.0级地震，在总结这些震前卫星热红外异常特征基础上，发现以下规律： ①震前在卫星遥感的10.5～12.5μm波段的红外图像上，在震中附近出现孤立的高温异常区域，异常区域的形状呈圆、椭圆、条带及块状，并且该区域在震前随着地震的临近而发生迁移以及形状和走向的变化。 ②异常区域的温度比周围一般高2～6℃。 ③高温异常区域的面积越大，温度越高，发生地震的震级越大：当高温异常区域的面积在70万Km2或以上时，相应的地震震级在7级以上；当高温异常区域的面积在40～70万Km2时，相应的地震震级在6级以上；当高温异常区域的面积在10～30万Km2时，相应的地震震级在5级以上。 ④利用增温异常演化特征来追寻未来地震发生的震中位置，往往位于随时间迁移的增温异常的前缘，或其前锋与地震带、活动构造带交汇部位，或孤立亮温增温异常凹陷部位，或两组应力热带交汇部位。 ⑤一般在增温亮温异常发展到鼎盛时期后，在几天到60天内发震。 徐秀登等对1989～1999年发生在我国及邻国的40多次地震震前的卫星热红外进行分析，初步总结出现红外异常具有如下基本特征： ①Ms＞5的地震震前大多有清晰可辨的热红外遥感临震异常显示。 ②热红外异常多在震前2～22天内突然出现，呈现突发性特征。 ③与地震有关的热红外异常可持续几天到十几天，甚至更长，而非地震异常则会很快消失。 ④震前二到十几天累计增温幅度可达几度到十几度，异常幅度是显著的，异常区的温度比背景温度高出几度，异常幅度与震级相关性不是很明显，但一般呈正相关。 ⑤增温异常范围大，5级以上地震可达20～100万Km2，异常面积的大小与震级呈一定程度的正相关。 ⑥在40次地震中有30次地震的震中位于弱异常区域或异常区边缘甚至远离异常区几十公里。 ⑦增温异常一般经历初始—高潮—平静3个阶段，异常演变多呈阶段性，但也有异常演变具多旋回性，即增温经高峰到平静期后并不发震