地磁帕金森向量变化与地震活动度之相关性 - 地震测报中心 - 中央气象局.PDF

地磁帕金森向量變化與地震活動度之相關性 陳光榮 臺灣師範大學地球科學系 蕭乃祺 吳建文 張先霖 中央氣象局地震測報中心 摘要 本研究利用臺灣地區磁力網的三維資料計算帕金森向量的特性，選取磁力站附近 較大的地震 (如瑞穗地震做比對，發現在瑞穗地震前後地磁帕金森向量有些微改變，) 並模擬出該地震地底導電度異常體之大小及範圍。從轉換函數的時間變化圖中發 現，在近大地震震央的測站會有些微改變，但其大小與震央距離之關係則未能有任 何規則。從帕金森向量的變化雖然可以隱約看出在瑞穗地震前有一些變化並可模 擬出異常體分佈區域及導電性變化量。然而因只憑一站之變化甚難肯定此變因為 唯一如能獲得更多磁測站的資料將能更進一步判斷其真偽及可信度 ABSTRACT In this study, the geomagnetic data of the Geomagnetic Observatory established by Academia Sinica will be utilized for computing the changes of Parkinson vectors, intending to find some relationships between the variation of magnetic vector anomalies and the tectonics. The results show that the Parkinson vector varied before the Juei-Shui earthquake occurred in 2013/10/31. 壹 、背景分析： 地磁場可分為主磁場及暫態磁場兩種。主磁場起因於地球內。暫態變化則可細 分為地磁寧靜日太陽日變化、太陰日變化、擾亂日變化、磁暴及地磁微脈動等。太 陽日變化及太陰日變化起因於電離層 D層及 E層內之電流；擾亂日變化、磁暴及 微脈動則起因於磁氣圈 (magnetosphere)內之電流。地球磁場強度與方向隨時間的變 化分為兩種：一種是來自於地球內部主磁場的長期變化；另一種則是來自於地球外 部的短期變化。其中短期變化主要由兩部分所構成：大氣中電離層電流所產生的磁 場變化，以及這部份磁場變化在地殼與上部地函造成感應電流所引起的感應磁場。 因此，研究地磁的短期變化可以探討大氣電離層中的電流狀態和地殼與上部地函 的電導率﹙ conductivity ﹚結構。 328 地震是自然界一種嚴重的自然災害。實現對這種災害的預報是人類長期夙願。 地震的孕育、發生是一個極其複雜的過程，地震預報是全世界公認的科學難題，這 個夙願的完全實現不是短期內所能達到的。然而某些地震前存在著若干前兆現象， 這一點也是普遍承認的事實。因此，就目前科技水準而言，在一定條件下對部份地 震做出某種程度的預報，以達到減輕地震災害的目的是可能的。 地震與地磁的關係從 19世紀末開始為人們所注目，至今已有百餘年的歷史。 但真正發展震磁效應實驗和理論研究則是在本世紀 50 年代以後，而有目的地進行 震磁前兆觀測與地震預報則開始於本世紀60 年代。70 年代至今，震磁觀測有了新 的發展，中共、日、美、及前蘇聯等國相繼把地震預報納入國家規劃，均把地磁作 為地震預報的重要手段加以實施，震測觀測與研究有了很大的發展。各國的野外觀 測主要集中在地震活動區與構造活動帶等試驗場上，在那裡佈設了比較密集的地 磁觀測網；同時，以固定測站的連續觀測與巡迴野外地磁測量相結合，研究震磁信 息的時、空、強變化。例如，在前蘇聯中亞地震活動區的塔什干、費爾干納和克茲 勒－庫姆以及烏拉爾和喀爾巴阡地區建立了試驗場或監測網；日本在松代震區和 伊豆半島發展震磁效應和構造磁效應的研究；美國在聖安德烈斯斷層附近，建立了 地磁觀測系統，實現了衛星數據傳輸和即時處理，是世界上監測能力最好的地區之 一。 截至目前為止，震磁效應的研究已取得了一定發展