地下水微动态研究

目录
前言
第一章　绪论
第一节 地下水微动态的研究目的与方向
第二节 地下水微动态的基本概念
第三节 地下水微动态的研究内容与意义
第四节 地下水微动态研究的科学思路
第五节　地下水微动态研究的发展简史
第二章 岩体弹性变形引起的地下水微动态
第一节 地下水的潮汐效应
一、地球固体潮汐
二、地下水位的潮汐现象
三、地下水的其它潮汐现象
第二节 地下水的气压效应
一、地下水位气压效应的特征
二、地下水位的气压效率及其影响因素
第三节 地表水体的荷载效应
一、降雨积水荷载效应
二、海水和江河水荷载效应
第四节 其它形式的地下水力学效应
一、爆破效应
二、邻层抽水效应
三、矿井塌方效应
第三章　地下水微动态的震前异常
第一节　历史的记载与启示
第二节 地震前地下水位微动态异常的形态类型
一、下降型异常
二、上升型异常
三、阶变型异常
四、固体潮畸变型异常
五、脉冲-振荡型异常
第三节 地震前地下水的其它微动态异常
一、水温异常动态
二、油井异常动态
三、水化学成分的异常动态
第四节 地震前地下水微动态异常的基本特征
一、异常的普遍性
二、异常形态的多样性
三、异常时间分布的阶段性
四、异常空间分布的不均一性
五、异常的分布范围与敏感井
六、异常幅度与震级、震中距的关系
第四章　地下水微动态的同震与震后异常
第一节 震时和震后的地下水位微动态异常
一、地下水位的阶变现象
二、地下水位的振荡现象
第二节 震时和震后地下水其它微动态异常
一、流量与温度异常变化
二、石油产量等异常变化
三、地下水中化学组分异常变化
四、地下水中气体成分异常变化
第三节 地下水微动态同震与震后效应的讨论
一、地下水微动态同震与震后效应的基本特征
二、地下水微动态同震与震后效应的机理探讨
第四节 地下水微动态同震与震后效应研究的实际意义
一、分析后效现象追溯前兆
二、分析后效现象寻找敏感点
第五章　地下水微动态形成的物理过程
第一节 含水层赋存的物理环境及其物理力学特性
一、含水层赋存的物理环境条件
二、含水层岩土的物理力学特性
三、地下水的物理力学特性
第二节　饱水岩土的变形破坏和孔隙压力的变化
一、岩土变形与孔隙度变化
二、饱水岩土的变形与孔隙压力的变化
三、孔隙压力参数
四、饱水岩土破裂阶段的孔隙压力变化
第三节 含水层岩体的变形破坏和井孔水位的变化
一、海潮荷载作用与井孔水位变化
二、列车荷载作用与井孔水位变化
三、地下核爆炸冲击力作用与井孔水位变化
四、钻孔水压致裂作用与井孔水位变化
五、井孔水位对力学过程反映特征的初步分析
第四节 地下水微动态地震前兆形成过程的讨论
一、地下水位地震前兆的一般模式
二、地下水位地震前兆异常场
三、地下水位地震前兆敏感的力学条件
第六章 井孔-含水层系统对地壳应力应变响应的数理模型
第一节 响应函数的研究
一、响应函数的概念
二、各种地壳应力应变信息的动态特性
三、井孔-含水层系统的物理模型
四、含水层内孔隙压力与体膨胀的关系
五、含水孔隙介质地下水动力学参数和井孔结构对动态响应的影响
第二节 井孔-含水层系统对地震波的响应
一、地震波的类型
二、瑞雷面波造成的水位振荡
三、实例
第三节 井孔-含水层系统对固体潮的响应
一、体应变固体潮
二、井孔水位对固体潮的响应
三、实例
第四节 井孔-含水层系统对海潮负荷的响应
一、海潮及其负荷
二、海潮对井孔水位的影响
三、实例
第五节　井孔-含水层系统对气压变化的响应
一、气压变化的基本特征
二、气压变化引起的含水层孔隙压力变化
三、关于气压效率的讨论
第六节 井孔-含水层系统对断层活动的响应
一、断层活动的位错理论
二、断层位错引起的含水层孔隙压力变化
三、实例
第七节　井孔-含水层系统对地球自由振荡的响应
一、地球自由振荡的基本理论
二、井孔水位对地球自由振荡的响应
三、实例
第七章　地下水微动态观测
第一节　地震地下水动态观测井网建设
一、井网概述
二、井网的布设原则
三、选井的技术要求
第二节　地震地下水动态观测井网的效能评价
一、观测微动态的能力
二、观测地震信息的能力
三、观测井网的评价
第三节　地下水位微动态观测仪器
一、常用仪器
二、机械式水位仪的观测误差
三、新的观测技术
第八章　地下水位微动态数据处理方法
第一节 频谱分析
一、频谱
二、谱密度
三、抽样定律及时间序列的频谱
第二节　调和分析
一、奇、偶数字滤波器
二、分波波群的潮汐因子δ和相位差σ
第三节 回归分析
一、最小二乘法确定经验回归直线
二、经验相关系数
三、多元回归分析
四、复相关系数与偏相关系数
五、逐步回归分析
六、自回归模型
七、混合回归模型
第四节 数字滤波
一、数字滤波的一般原理
二、数字滤波器
三、最小平方滤波
四、卡尔曼滤波
五、递归滤波
第九章 地下水微动态研究的应用
第一节 地下水微动态研究在地震预报中的应用
二、地下水微动态地震后效与地震危险性判断
一、确定含水层水文地质参数和弹性参数
二、确定基岩裂隙参数
第三节 地下水微动态研究在地球物理学中的应用
一、水震波现象的研究
二、地球液核动力学效应的研究
附录 地下水位微动态数据处理常用程序
一、多元线性回归
二、求两个序列的幅度之比和相位差
三、快速傅氏变换（FFT）
四、钟形带通褶积滤波
五、体应变固体潮理论值的计算
六、维涅第科夫调和分析
七、维纳滤波
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