中国大陆中强地震长波辐射信息变化特征

郭 晓 张元生 魏从信 钟美娇 沈文荣

1）中国地震局兰州地震研究所, 兰州 730000

2）中国地震局地震预测研究所兰州创新基地, 兰州 730000

以静止卫星长波辐射资料(OLR)为数据源，应用功率谱相对变化法对有资料覆盖的中国大陆 5.6～6.4级中强地震进行了分析研究。使用的有效数据的起止时间为2006年1月1日到2010年12月31日，其中2009年11月25日到2010年12月31日为FY2-E卫星数据(FY2-E为FY2-C替代星)。由于数据量大，我们只选择了地理范围为 5°N～50°S、55°～150°E内的数据进行了处理。

功率谱相对变化法首先是采用Daubechies(dbN)小波系中的db 8小波基对OLR信息进行了小波变换处理。应用小波变换可以去除地球基本温度场和地形（直流部分）及年变温度场等长周期引起的长波辐射, 即舍去小波7阶的低通部分。用小波2阶的低通部分减去小波7阶的低通部分，即保留了中间频带部分信息，舍去了高频和低频信息，此步骤相当于一个带通滤波。由于雨云和寒热气流引起的温度变化时间较短，一般为几小时至数天，这种信息经小波变换可基本去除，即舍去小波2阶的高通部分。对每个像元而言，经小波变换处理后的数据在时间域里是正负相间的长波辐射相对变化波形数据(单位为W/m2)，它的时间周期范围包含着地震信息的短临异常周期范围。其次，功率谱相对变化法对这样海量的长波辐射相对变化波形数据进行功率谱估计。考虑短临地震异常出现的时间一般在10～90天内，以64天为窗长，1天为滑动窗长作傅里叶变换，计算其功率谱，对每个像元的时程数据滑动一次可获得一组功率谱，时间约定为窗内数据的起始时间，这样就获得了时频空间数据。……