岩石受力红外与微波辐射变化机理及地应力遥感关键问题

编号 zgly0001655983

文献类型 期刊论文

文献题名 岩石受力红外与微波辐射变化机理及地应力遥感关键问题

作者 吴立新  毛文飞  刘善军  徐忠印  李志伟  齐源  苗则朗 

作者单位 中南大学地球科学与信息物理学院  东北大学资源与土木工程学院 

母体文献 遥感学报 

年卷期 2018年S1期

年份 2018 

分类号 P237  P315.7 

关键词 地球物理卫星  地应力遥感  地应力场变化  地应力响应  红外亮温  微波亮温  遥感—岩石力学 

文摘内容 地应力遥感是遥感科学的新范式,是打开地震遥感预测大门的金钥匙;岩石受力附加电磁辐射的产生机理、感知模型及定量分离是地应力遥感的理论基础。本文简要回顾了地震红外及微波遥感异常研究的历程,系统梳理了固体力学中电磁辐射实验观测的研究成果,包括材料应力与损伤的热像分析、岩石受力破裂过程的红外成像观测、红外波谱辐射观测及微波辐射观测。系统总结了岩石受力电磁辐射变化机理研究的代表性成果,包括矿物晶体压电效应、裂纹尖端放电效应、自由电子逃逸效应、孤立系统能量平衡等岩石物理机制;分析了岩石受力附加电磁辐射变化的量子力学机理,包括晶体原子振动能级跃迁及矿物分子转动能级跃迁;讨论了岩石介电常数变化效应、地表发射率变化效应等遥感物理机制。结合地应力变化驱动下的地球系统耦合现象,分析了地壳岩体电流激发效应、地下氡气逸出效应的原理与不足,总结提出了地球系统地震响应的多尺度性。最后,面向中国地球物理卫星重大计划,提出了地应力遥感亟待突破的三大关键问题,即地应力遥感卫星的波段优选与组合配置、构造活动及地震前兆的遥感识别与复合诊断、地应力响应现象的协同观测与智能分析。