电离层对地震响应的探测途径及可能的前兆性研究

地震电离层耦合是地球岩石圈－大气层－电离层耦合研究中的前沿课题之一，尤其地震前兆性研究是一个具有重要应用意义的方向，但至今仍没有确定性的结论。本项目采用理论研究、探测数据分析与数值模拟相结合的方法，以次声波的发生、发展及传播特性为主线，研究电离层对地震响应的探测途径，系统分析电离层对地震的响应特征，探讨可能的地震前兆性响应，比较研究不同起源的低层大气扰动对电离层的影响。本项目的重要创新性表现在利用高频多普勒探测资料时间上连续的特点，系统地进行电离层对地震（实际包括震前、震期间、震后效应，特别要针对大震前兆）响应的形态特性研究，并与相应的数值模拟相结合，研究地震激发的低层大气扰动的传播特性，从而探寻电离层对地震响应的可能的前兆性信息。该项目对进一步深入研究电离层地震电离层-低层大气-岩石圈的耦合具有重要的科学意义，同时对于地震灾害性事件的预测与防御具有重要的应用意义。

在国家基金委的大力资助下，电离层对地震响应的探测途径及可能的前兆性研究基本上按照项目研究计划如期开展并顺利完成。本项目采用理论研究、探测数据分析与数值模拟相结合的方法，以次声波的发生、发展及传播特性为主线，研究电离层对地震响应的探测途径，探讨可能的地震前兆性响应，比较研究不同起源的低层大气扰动对电离层的影响。从电离层对极端活动的响应入手，进一步揭示了电离层与低层大气的耦合。该研究项目主要结果表明：（1）高频多普勒探测手段在研究电离层对低层大气扰动的响应方面是非常有用的；（2）电离层对大地震在低层大气中激发的扰动有明显的响应；（3）比较研究了电离层对不同扰动源激发的扰动的响应特征；（4）从理论及模拟角度分析了电离层对地震的响应机理；关于前兆性研究，虽然也有不同的提法，但目前尚无确定的结论，仍需要结合更多的观测手段和大量的数据积累，才能进行更为深入的分析与研究，这也是我们在后续工作中关注的重要研究内容之一。