强震前热红外异常识别方法与定量分析模型.pdf

第3 7 卷第6 期 2 0 0 8 年1 1 月 中国矿业大学学报 J o u r n a lo fC h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n g T e c h n o l o g y V 0 1 ．3 7N o ．6 N o v ．2 0 0 8 强震前热红外异常识别方法与定量分析模型 李金平1 ’2 ，吴立新1 ’3 ，刘善军3 ，马保东3 1 ．中国矿业大学3 S 与沉陷工程研究所。北京1 0 0 0 8 3 ；2 ．黑龙江工程学院测绘工程系，黑龙江哈尔滨 1 5 0 0 5 0 ， 3 ．东北大学测绘遥感与数字矿山研究所，辽宁沈阳 1 1 0 0 0 4 摘要为获取与构造活动有关的卫星热红外异常信息，提出了一种基于参考基准场的震前热红 外遥感定量分析模型与异常识别方法．对遥感图像进行辐射定标、几何校正、云检测等处理后，根 据研究区内不同时相遥感图像像元的亮温值与空间平均值之差及其时间域平均值与标准差，计 算热红外异常图像像元的异常指数，提出了异常识剔方法；进而计算当前热红外异常图像各像元 亮温值与序列遥感图像的多年平均亮温之差，建立异常定量分析模型．利用多年热红外遥感资料 建立目标区的参考基准场，并采用此异常识别方法与定量分析模型，分析了1 9 9 8 年张北M s 6 ．2 级地震前热红外异常的演化特征．结果表明1 月5 日沿张家口一渤海断裂出现异常，1 月8 日异 常面积达到最大，为6 4 ．7 万k m 2 ，最高增温幅度达到9K ，1 1 日异常消失． 关键词构造活动；热红外异常；异常指数；定量分析l 异常识别 中图分类号P3 1 5 ．7 2文献标识码A文章编号1 0 0 0 - 1 9 6 4 2 0 0 8 0 6 0 8 0 8 一0 6 P r e e a r t h q u a k eT h e r m a lI n f r a r e dA n o m a l yR e c o g n i t i o nM e t h o d a n dQ u a n t i t a t i v eA n a l y s i sM o d e l 。LI J i n p i n 9 1 ”，W UL i x i n l “，L I US h a n - j u n 3 ，M AB a o d o n 9 3 1 ．I n s t i t u t ef o rR S ／G P S ／G I S S u b s i d e n c eE n g i n e e r i n gR e s e a r c h ．C h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n g T e c h n o l o g y ， B e i j i n g10 0 0 8 3 ，C h i n a ；2 ．D e p t a r t m e n to fS u r v e y i n ga n dM a p p i n gE n g i n e e r i n g ，H e i l o n g j i a n gI n s t i t u t eo fT e c h n o l o g y ， H a r b i n ，H e i l o n g j i a n g15 0 0 5 0 ．C h i n a ； 3 ．I n s t i t u t ef o rG e o i n f o r m a t i c s ＆D i g i t a lM i n eR e s e a r c h ，N o r t h e a s t e r nU n i v e r s i t y ，S h e n y a n g ，L i a o n i n g11 0 0 0 4 。C h i n a A b s t r a c t T oe x t r a c tt h et h e r m a li n f r a r e d T I R a n o m a l yi n f o r m a t i o nr e l a t e dt ot h et e c t o n i ca c t i v i t i e sf r o mr e m o t es e n s i n gd a t a ，an e wp r e - e a r t h q u a k eT I Ra n o m a l yr e c o g n i t i o nm e t h o da n d q u a n t i t a t i v ea n a l y s i sm o d e lb a s e do nr e f e r e n c ef i e l da rep r e s e n t e d ．F i r s t l y ，t h er a d i o m e t r i cc a l l b r a t i o n ，g e o m e t r i cc a l i b r a t i o na n dc l o u dd e t e c t i o ns h o u l db ed o n ef o ra l li m a g e s ．L a t e r ，a c c o r d i n gt ot h ed i f f e r e n c eb e t w e e nt h eb r i g h t n e s st e m p e r a t u r ev a l u ea n dt h es p a t i a la v e r a g ev a l u eo f e a c hp i x e la td i f f e r e n tt i m e ，a n dt ot h et i m ea v e r a g ev a l u e sa n dt h es t a n d a r dd e v i a t i o nv a l u e so f e a c hp i x e l ，t h eT I Ra n o m a l yi n d e x e so fr e m o t es e n s i n gi m a g ep i x e l si nt h ei n v e s t i g a t e da r e aa r e c a l c u l a t e d ．a n dana n o m a l yi d e n t i f i c a t i o nm e t h o di Sp r e s e n t e d ．F u r t h e r m o r e ，t h ed i f f e r e n c eb e t w e e nt h eb r i g h t n e s st e m p e r a t u r ev a l u eo fe a c hp i x e lo fp r e s e n ti m a g ea n dt h ec o r r e s p o n d i n g y e a r s a v e r a g eb r i g h t n e s st e m p e r a t u r ev a l u ef r o ms e r i e si m a g e sw e r ec a l c u l a t e d ，a n daq u a n t i t a t i r ea n a l y s i sm o d e li se s t a b l i s h e dt oe x t r a c tt h eT I Ra n o m a l yi n f o r m a t i o n ．W i t ht h es e t t i n gu p o ft h er e f e r e n c ef i e l do ft h et a r g e ta r e af r o mr e m o t es e n s i n gi m a g e sf o ry e a r s ，a n db yu s i n gO f t h ea n o m a l yi d e n t i f i c a t i o nm e t h o da n dt h eq u a n t i t a t i v ea n a l y z i n gm o d e l ，t h ee v o l u t i o nf e a t u r e s 收稿日期2 0 0 7 1 2 1 7 基金项目国家杰出青年基金项目 5 0 5 2 5 4 1 4 作者简介李金平 1 9 6 4 一 ，男。河北省卢龙县人，尉教授．博士研究生，从事3 S 集成应用方面的研究． E - m a i l ；j i n p i n g l i 1 2 6 ．c o n lT d 1 5 8 1 0 5 7 7 3 9 l 万方数据 第6 期李金平等强震前热红外异常识别方法与定量分析模型 o fT I Ra n o m a l yv a r i a t i o nb e f o r eZ h a n g b e ie a r t h q u a k e ，M s 6 ．2 ，1 9 9 8 ，a r ea n a l y z e d ．T h er e s u l t s s h o wt h a t1 t h e r ew a sd i s t i n g u i s h a b l eT I Ra n o m a l ya p p e a r e da l o n gt h eZ h a n g j i a k o u B o h a iS e a f a u l tz o n eo nJ a n u a r y5 ，1 9 9 8 ，2 t h ea r e ao ft h eT I Ra n o m a l yi s6 4 70 0 0k m 2a n dr e a c h e dt h e m a x i m u mo nJ a n u a r y8 ，1 9 9 8 ，a n dt h ea m p l i t u d eo ft h eT I Ra n o m a l yi s9K ．3 t h eT I Ra n o m a l yd i s a p p e a r e do nJ a n u a r y11 ，1 9 9 8 ． K e yw o r d s t e c t o n i ca c t i v i t i e s } T I Ra n o m a l y ；a n o m a l yi n d e x e s ；q u a n t i t a t i v ea n a l y z i n g ；a n o m a l Yr e c o g n i t i o n 热红外遥感主要是接收来自地球表面或低空 大气的电磁辐射，通过探测地物自身在热红外波段 的辐射特性来识别地物和反演地表参数、温度、湿 度和热惯通量等．构造活动伴随着物质和能量的运 动，必然改变地表的热辐射状态，根据热辐射状态 变化可以推测地质构造的现今活动．构造活动可能 表现为长期缓慢的蠕动，也可能表现为短期突然性 的剧烈活动，地震就是后者的主要表现形式．文献 1 - 1 3 研究了卫星热红外信息与天山地区地震活动的 相关性，发现许多中强地震前出现大面积卫星热红 外 1 0 ．5 - - - 1 2 ．5g m 异常现象，这引起了国内外地 震界和遥感界的极大关注，开始了利用热红外遥感 技术探测地球表面大面积的温度场分布情况及其 与地震活动的关系的研究．一些学者通过岩石加载 实验发现岩石破裂过程中热红外辐射增温，得到一 些有意义的结论[ 2 。7 ] ．’ 文献[ 8 1 2 3 对一些典型地震震中周围一定区 域内震前震后数月或数十天的热红外图像资料研 究发现热红外异常出现的时间大多为震前2 ～2 6 d ，在震前1 ～2d 达到高潮，震后很快消失；异常区 域的温度一般比周围高2 ～6 ℃；异常区域的空间 展布与构造位置关系密切，随着地震的临近，红外 异常具有沿构造带向震中迁移、扩展的趋势；异常 的面积和升温幅度与震级存在一定的正相关．此 外，应用热红外遥感技术探索断层活动，发现地震 与断裂带活动的明显增强过程之间有一定的对应 关系㈨． 迄今为止，热红外异常识别方法多采用图像差 值法[ 8 。1 引、断裂带内外亮温差值法[ 15 1 、R A T R o b u s tA V H R Rt e c h n o l o g y 法【l 9 。，而异常增温幅 度、增温面积一般采用图像差值法获取．事实上，构 造活动产生的热红外异常是地壳深部构造活动及 地形地貌、地物类型和气象等非震因素共同作用的 结果，构造活动中热红外异常信息的提取是强背 景、弱信号条件下的信息识别问题，具有相当的难 度．为了有效地利用热红外遥感资料研究震前热红 外异常，探索适合震前热红外信息识别和提取的定 量分析模型是十分必要的．本文根据热红外辐射传 输理论，提出一种利用中等分辨率热红外遥感卫星 资料识别和提取震前热红外异常信息的定量分析 模型，并以张北地震为例定量地分析了其震前热红 外异常的演化特征． 1 热红外遥感异常定量分析模型 1 ．1 热红外辐射传输方程 卫星传感器接收的热红外辐射除地表信息外， 还受到大气、太阳的影响．在无云的条件下，大气是 水平均一、各向同性的，把对流层以下的大气看作 局地热平衡状况，考虑传感器的波长响应函数，传 感器接收到的辐射可用下式描述 R 一￡B L ￡o x R 矗 1 一￡ f o x R ， 1 式中R 为传感器接收的总辐射；e 为地表比辐射 率；T 。为地表温度；B 。 L 为温度T 时的黑体辐 射；t 。x 为整层大气的透过率；R 矗和R 轰分别为大气 上行、下行辐射． 传感器接收到的辐射与太阳天顶角和方位角、 卫星的天顶角和方位角、地表比辐射率、地表温度、 大气传输有关．在这些诸多的影响因素中，太阳影 响最强，主要有日周期变化和年周期变化，其次是 大气影响，大气影响也存在明显的季节特征，同时 植被生长与季节变化也表现出一定的周期变化，构 造活动引起的热红外辐射变化周期难予界定，蠕动 引起的辐射变化属于长周期变化，地震发生前一定 时间的孕育中引起的辐射变化则难予确定．地表温 度是地表热平衡过程中的一个综合性参数，温度可 以是地表温度 L S T 也可以是亮温温度 T ．地 震前构造活动引起辐射变化使得在一定的时间内 出现一定范围的地表升温异常．这里假定在一定的 时间内 1 周或1 旬 地表发射率的时相变化很小， 顾及以上因素的综合影响，反演得到的亮温温度可 表示为 T T o T I △T ， 2 式中T 0 为基本温度，主要与地理位置有关；L 为 周期变化温度，与太阳天顶角和方位角有关，存在 万方数据 8 1 0中国矿业大学学报第3 7 卷 一个周期性变化；△T 为随机起伏部分，受太阳黑 子、大气、季风、植被、人类活动、地球内部活动等多 种因素的影响． 在日照及大气过程的作用下，地表温度本身就 是一个随时间地点而复杂变化的动态场，同一时刻 不同地点温度不同，不同时刻同一地点温度也不 同，一年内地表温度的变化具有明显的节律性．经 过反演得到的遥感图像每个像元的亮温受传感器 与太阳天顶角和方位角、地表比辐射率、地表温度、 大气状况等因素影响，是一个动态场，也有一定节 律性．因此，式 2 可以写为 T T b A T ， 式中R 为节律性的基准场． 1 ．2热红外遥感数据的预处理 研究一个特定区域的构造活动引起的热红外 异常变化时，首先需要进行遥感数据的预处理．利 用已有的多年热红外遥感资料，建立该研究区热红 外图像数据库，研究不同季节的热红外图像特征， 明确区域内不同地貌及地质构造单元在热红外图 像上的反映及其红外亮温随时间的变化过程，进而 建立该研究区的热红外亮温动态参考基准场． 为了减弱太阳辐射的影响，应尽可能选用夜间 热红外遥感图像资料．建立参考基准场时，云的影 响是不能忽视的问题．由于云的影响大大减少了可 用数据，打断了数据的连续性，因此，需要对云进行 检测并进行标示．云检测前应对遥感图像进行定标 和精确定位，然后确定研究区．应用阈值法进行云 检测，对于每幅图像生成相应的二值图像即云标示 图像． ．，、f 0 像元中心位置r 三 z ，y 是云， 1 1其他， 式中r ∈D ，D 为研究区集合；t ∈T ，T 为遥感图 像数据库的时间集合． 1 ．3 参考基准场的构建原理 异常是相对于正常而言，强震前热红外异常定 量分析的关键之一是构建异常定量识别和提取两 个参考基准场．先以异常定量识别参考基准场作为 背景场，进行异常识别，判定异常出现，再以异常定 量提取参考基准场作为背景场，进行升温幅度和异 常面积提取． 对于局部区域，气候等因素可以认为是一致 的，为减弱热红外遥感过程中的卫星观测角、陆地 地貌、植被覆盖和气象等因素的影响，按如下方法 建立热红外异常识别参考基准场 1 对图像数据库中每景研究区图像计算空间 域亮温平均值T t 及标准差o C t ． T ∽ 半蠹掣， 口 f 3 ， 4 式中T r ，￡ 为热红外图像观测时间t ∈T 时像元 中心为r 兰 z ，了 的亮温温度；A ，．，f 为每景图像 r 位置晴空标示值；t 为序列图像每景的观测时间． 2 计算每个像元的亮温值与平均值之差 △T r ，￡ T ，．，￡ 一T ￡ ． 3 地表温度、太阳辐射具有一定的时节性， △T r ，￡ 在一定的数值范围内波动．假设T r ，￡ 的精度相同，根据得到的一定时节内多年同时相的 每景热红外图像的A T r ，￡ ，计算像元r 位置的平 均值△T r 及标准差口 ，． ，构建热红外异常定量识 别参考基准场，即 一A T ，． 一羔 垒娶尘坐型j ， 5 ∑A ，．，￡ 比， √逃鼍产r～厶A ‘，￡， ． 6 根据图像数据库中研究区内每个像元的亮温 值与云标示，计算一定时段内序列遥感图像上各像 元的平均亮温，构建热红外异常定量提取参考基准 场，即 扎 墅翟竺坐型． 7 A r ，￡ 么J 。1 、’，‘7 1 ．4热红外遥感异常的定量识别 根据所得到的研究区异常定量识别参考基准 场的每个像元的平均值A T r 、标准差口 ，． 以及 异常分析图像的△T r ，t7 ，计算震前热红外异常 分析图像上每个像元的热红外异常指数 T I R I r ，￡， A T r , t ．- - - T 一 r ， 8 J ～，．J 式中△T r ，t 7 为每景热红外异常分析图像，．位 置的亮温与平均值之差；A T r 为异常定量识别参 考基准场在r 位置的平均值；t7 ∈T 为每景震前异 常分析图像的观测时刻． 当订R f r ，t 7 ≥K 时认为是增温异常，K 为 判断异常的阈值指标，一般取2 ．如果研究区内震 前热红外异常分析序列图像上持续出现连续、大面 积的增温异常，可认为是构造活动热红外异常． 1 ．5热红外遥感异常定量提取模型 利用研究区震前热红外异常分析图像T r ， 万方数据 第6 期李金平等强震前热红外异常识别方法与定量分析模型8 1 1 ￡7 和异常定量提取参考基准场平均亮温于 r ，进 行差值运算，可得到序列差值 △了、l R r ，t ’ T r ，t7 一下 r ． 9 计算研究区内差值图像中像元值△丁豫 r ，t 7 0 的像元亮温差值的平均值△T T 。n f 7 ，并进行比 较，取其最大值即为热红外异常升温幅度，其统计 面积为升温异常面积．计算升温异常面积时应注意 由于进行云剔除，一些被剔除的云面积可能在升温 区内，应记为升温异常面积． 2 模型的应用检验 应用上述热红外异常定量分析模型，以1 9 9 8 年1 月1 0 日张北6 ．2 级地震为例，对震前热红外 遥感异常进行定量识别与提取，分析其震前热红外 遥感异常的演化特征，以此对模型的性能进行应用 检验． 2 ．1 热红外遥感图像的选取与处理 选取1 9 9 5 - - 1 9 9 8 年期间1 2 月1 日～1 月1 5 日夜间 1 9 0 0 G M T 共计9 0d 的N O A A ／ A V H R R 热红外遥感图像资料．通过对全部N O A A ／A V H R R 图像定标后，选取热红外波段4 的 亮温图像进行热红外异常分析，研究区域为3 6 。～ 4 3 9 N ，1 1 2 。～1 2 0 。E ．首先对1 9 9 7 年1 2 月1 0 日的 热红外图像进行精确几何纠正，在1 4 0 0 万的地 形图上选择控制点，共选择2 3 个控制点，同时在图 像上选择相应的特征点，经过图像重采样得到精确 几何纠正图像；以此图像作为参考，对其它未纠正 的图像进行图像配准，配准精度达到一个像元以 内，然后对所有图像采用阈值法进行云检测并生成 云标示二值图像 云为0 ，晴空为1 ． 2 ．2 热红外遥感异常分析与结果 根据所建立的热红外异常定量识别和提取参 考基准场，对张北6 ．2 级地震前后热红外遥感异常 图像进行热红外遥感异常定量识别和异常信息提 取，得到异常指数图像和升温幅度和面积图像．构 造活动与地区的地质构造有关，研究中我们将提取 的异常图像与活动断裂带叠加，同时分析热红外异 常变化与活动断裂带的关系． 图1 为张北地震异常指数图像．从图1 可以看 出，1 9 9 8 年1 月5 日热红外异常指数沿张家口一 渤海断裂出现异常变化，呈条带状；1 9 9 8 年1 月7 日热红外异常指数沿张家口一渤海断裂方向呈现 连续大面积条带状，条带方向指向震中；8 日热红 外异常面积达到最大，1 1 日热红外异常消失． 图1张北地震异常指数图像 F i g ．1 T i m es e r i e si m a g e so ft h e r m a li n f r a r e da n o m a l yi n d e xp r i o rt Ot h ee a r t h q u a k ei nZ h a n g b e i 图2 为张北地震异常升温和面积图像．从图2 可以看出，异常增温与热红外异常指数具有一致的 对应关系，根据异常增温幅度和面积图像可以定量 获取构造活动产生的异常信息，其中，8 日异常面 积达6 4 ．7 万k m 2 ，最高增温幅度达到9K ． 图2张北地震异常升温幅度和面积图像 F i g ．2 T i m es e r i e si m a g e so ft e m p e r a t u r ea n o m a l ya n da r e aa n o m a l yp r i o rt Ot h ee a r t h q u a k ei nZ h a n g b e i 结果表明，在张北地震震前构造活动中，沿张 家口一渤海断裂带确有显著的热红外温度异常出 现，异常区域呈条带状，且与N W 向地质构造一 致；沿其他活动断裂带也出现了明显的异常变化． 万方数据 8 1 2中国矿业大学学报 第3 7 卷 采用热红外异常指数模型研究张北地震震前 异常演化特征，很好地识别出震前热红外异常现 象，与文献[ 1 4 ] 采用图像差值法得到的张北地震前 热红外异常演化特征一致；异常面积方面，与文献 E 1 4 3 得到的震前1d 异常面积4 1 0 4k m 2 相差较 大，但与文献[ 8 ] 提出的大于4 0X1 0 ‘～7 0 1 0 ‘ k m 2 的增温面积预示着未来有大于6 级的地震的 结论一致． 3结论 采用图像差值法研究震前热红外异常需要选 择一幅参考图像，不同参考图像得到不同的研究结 果，因此，该方法不适用于地震前热红外异常的实 时监测．利用多年热红外遥感资料建立参考基准 场，应用构造活动中热红外异常定量分析模型，可 以定量分析和识别构造活动中热红外异常 包括升 温幅度和升温面积 ，为构造活动中热红外异常研 究提供了一种新的方法和手段，可用于地震前热红 外异常的实时监测．应用构造活动中热红异常外定 量分析模型对1 9 9 8 年1 月1 0 日张北6 ．2 级地震 震前构造活动分析表明，该模型可以定量识别震前 热红外异常，可以定量提取异常增温幅度和增温面 积． 应用热红外遥感研究构造活动中热红外异常， 气象影响是不能忽视的问题，有时会夸大其影响． 从1 9 9 8 年1 月8 日热红外异常指数图像可以看 出，北纬4 0 。北出现了大面积的不连续异常，通过 分析，其原因是气象增温，气象增温可能夸大异常 增温面积．利用热红外遥感研究构造活动中热红外 异常，遥感资料数据库、研究区范围的选取以及云 检测对精确定量识别和获取异常信息有非常重要 的影响．图像数据库资料积累越多，建立7 天或1 5 天为单元的更加精确参考基准场，识别和提取结果 的可靠性将更高．研究发现震前热红外异常区一 般远离震中区，当选择的研究区较小时，将低估异 常面积；研究区较大时，地表温度受地理位置、气象 因素的影响较大，将降低参考基准场的可靠性，可 能高估异常面积．同时也造成云检测困难．热红外 遥感图像易受云的影响，可利用的信息大大减少， 可将微波遥感、G P S 与热红外遥感技术，通过数据 融合处理，探测构造活动引起的地表物性变化，进 一步推动地壳构造活动的探测与发展． 参考文献 [ 1 ] G O R N YVI ．S A L M A NAG ．T R O N I NAA ，e ta 1 ． T h eE a r t ho u t g o i n gI Rr a d i a t i o na s a ni n d i c a t o ro f s e i s m i ca c t i v i t y [ J ] ．P r o c e e d i n go ft h eA c a d e m yo f S c i e n c e so ft h eU S S R ．1 9 8 8 3 0 1 6 7 6 9 ． [ 2 3 吴立新，刘善军，吴育华．等．遥感一岩石力学 I 非连续组合断层破裂的热红外辐射规律及其构造地 震前兆意义[ J ] ．岩石力学与工程学报，2 0 0 4 ，2 3 1 2 4 3 0 ． W UL i - x i n ，L I US h a n - j u n ，W UY u n - h u a ，e ta 1 ．R e m o t es e n s i n g - r o c km e c h a n i c s I L a w so ft h e r m a l i n f r a r e dr a d i a t i o nf r o mf r a c t u r i n go fd i s c o n t i n u o u s j o i n t e df a u l t sa n di t sm e a n i n g sf o rt e c t o n i ce a r t h q u a k e o m e n s [ J ] ．C h i n e s eJ o u r n a lo fR o c kM e c h a n i c sa n d E n g i n e e r i n g ，2 0 0 4 ，2 3 1 2 4 3 0 ． [ 3 3 吴立新，刘善军，吴育华，等．遥感岩石力学 I I 断层双剪黏滑的热红外辐射规律及其构造地震前兆 意义[ J ] ．岩石力学与工程学报，2 0 0 4 。2 3 2 ，1 9 2 - 1 9 8 ． W UL i x i n ，L I US h a n - j u n ，W UY u n - h u a ．e ta 1 ．R e m o t es e n s i n g - r o c km e c h a n i c s Ⅱ L a w so ft h e r m a l i n f r a r e dr a d i a t i o nf r o mv i s c o s i t y s l i d i n go fb i - s h e a r e df a u l t sa n di t sm e a n i n g sf o rt e c t o n i ce a r t h q u a k eo m e n s E J ] ．C h i n e s eJ o u r n a lo fR o c kM e c h a n i c s a n dE n g i n e e r i n g ，2 0 0 4 ，2 3 2 1 9 2 1 9 8 ． [ 4 ] 吴立新，刘善军，许向红．等．遥感一岩石力学 Ⅲ 交 汇断层黏滑的热红外辐射与声发射规律及其构造地 震前兆意义[ I J ．岩石力学与工程学报，2 0 0 4 ，2 3 3 4 0 1 - 4 0 7 ． W UL i - x i n ，L I US h a n - j u n ，W UY u n - h u a 。e ta 1 ．R e m o t es e n s i n g r o c km e c h a n i c s Ⅲ L a w so ft h e r m a l i n f r a r e dr a d i a t i o na n da c o u s t i ce m i s s i o nf r o mf r i c t i o n s l i d i n gi n t e r s e c t e df a u l t sa n di t sm e a n i n g sf o rt e c t o n i c e a r t h q u a k eo m e n s E J ] ．C h i n e s eJ o u r n a lo fR o c kM e - c h a n i c sa n dE n g i n e e r i n g ，2 0 0 4 ，2 3 3 4 0 1 4 0 7 ． [ 5 ] 吴立新，刘善军，吴育华，等．遥感一岩石力学 Ⅳ 岩石压剪破裂的热红外辐射规律及其地震前兆意义 口] ．岩石力学与工程学报，2 0 0 4 ，2 3 4 ；5 3 9 5 4 4 ． W UL i x i n ．L I US h a n - j u n ，W UY u n - h u a ．e ta 1 ．R e m o t es e n s i n g - r o c km e c h a n i c s I V L a w so ft h e r m a l i n f r a r e dr a d i a t i o nf r o mc o m p r e s s i v e l y - s h e a r e df r a c t u - r i n go fr o c ka n di t sm e a n i n g sf o re a r t h q u a k eo m e n s [ J3 ．C h i n e s eJ o u r n a lo fR o c kM e c h a n i c sa n dE n g i n e c r i n g ，2 0 0 4 ，2 3 4 5 3 9 ’5 4 4 ． [ 6 ] 刘培洵，刘力强。陈顺云，等．地表岩石变形引起热 红外辐射的实验研究[ J ] ．地震地质，2 0 0 4 ，2 6 3 。 5 0 2 5 1 1 ． L I UP e i - x u n ，L I UL i - q i a n g ，C H E NS h u n - y u n ，e ta 1 ． A ne x p e r i m e n to nt h ei n f r a r e dr a d i a t i o no fs u r f i c i a l r o c k sd u r i n gd e f o r m a t i o n [ J ] ．S e i s m o l o g ya n dG e o l o g Y 2 0 0 4 ，2 6 3 5 0 2 5 1 1 ． 万方数据 第6 期李金平等强震前热红外异常识别方法与定量分析模型 8 1 3 [ 7 ] 刘力强，陈国强，刘培洵，等．岩石变形实验热红外 观测系统口] ．地震地质，2 0 0 4 ，2 6 3 4 9 2 5 0 1 ． L I UL i 。q i a n g ，C H E NG u o - q i a n g ．L I UP e i - x u n ，e t a 1 ．I n f r a r e dm e a s u r e m e n ts y s t e mf o rr o c kd e f o r m a - t i o ne x p e r i m e n t [ J ] ．S e i s m o l o g ya n dG e o l o g y ，2 0 0 4 ， 2 6 3 4 9 2 - 5 0 1 ． [ 8 ] 强祖基，赁常恭，李玲芝，等．卫星热红外图像亮温 异常l 临震前兆[ J ] ．中国科学D 辑，1 9 9 8 t2 8 6 5 6 4 5 7 3 ． Q I N GZ u - j i 。D I A NC h a n g - g o n g ，L IL i n g - z h i ，e ta L S a t e l l i t ei n f r a r e db r i g h t n e s st e m p e r a t u r ea n o m a l y - E a r t h q u a k ei m m i n e n tp r e c u r s o r [ J ] ．S c i e n c ei nC h i n a S c rD ，1 9 9 8 ，2 8 6 5 6 4 - 5 7 3 ． [ 9 ] 徐秀登，徐向民，王煜．台湾南投7 ．6 级地震前 卫星红外异常[ J ] ．地震学报，2 0 0 0 ，2 2 6 6 6 6 6 6 9 ． X UX i u - d e n g ，X UX i a n g - m i n ，W A N GY u ．S a t e l l i t e i n f r a r e da n o m a l yb e f o r en a n t o uM s 7 ．6e a r t h q u a k ei n T a i w a n ，C h i n a [ J ] ．A c t aS e i s m o l o g i c aS i n i c a 。2 0 0 0 。 2 2 6 6 6 6 6 6 9 ． [ 1 0 ] 徐秀登．徐向民．地震前红外异常的基本特征与成 因机理[ 刀．西北地震学报，2 0 0 1 ，2 3 3 3 1 0 - 3 1