岩石圈磁场 H 矢量数据通过 H 要素模型计算出来的, 通过监测区岩石圈磁场 H 矢量自2017年3月—2018年4月相邻两期可以看出2017年3 月到2017年9月(图5a), 整个测区东､北部 H 矢量总体表现为西向方向, 幅值较小;测区西部 H 矢量则表现为均匀､高幅值､西北方向, 测区中部 H 矢量则方向较为散乱, 幅值较低出现京西北晋､冀､蒙三省交界地区､京西南冀中地区､津南冀津交界地区(以下简称为“晋冀蒙”､“冀中”､“津南”异常区)。而2017年9月—2018年4月((图5b), 测网幅值较低, 相对比较散乱, 晋冀蒙异常比较明显, 冀中异常相对弱化, 可能与2.12 永清4.3级地震发生后, 整体岩石圈磁场恢复有关, 而津南异常消失。

图5 监测区岩石圈磁场H分量变化矢量图
Fig.5 Vector map of H component variation of lithospheric magnetic field in monitoring area

H矢量 2017年3月—2018年4月模型计算结果H要素等值线间隔为2 nT((图5c)可以清晰地看出测网整体分布形态较为散乱 ,幅值变化较小,与测区内的主要地震地质构造的空间相关性不强;河北省南部的H矢量较为平顺 ,异常表现弱于中､北部地区;相对明显的异常变化出现在在晋冀蒙及冀中地区 ,该2个部位均出现H矢量方向与幅值变化现象。

监测区岩石圈磁场Z矢量相邻两期Z要素数据模型计算出来的,2017年3月到2017年9月(图6a),整个测区除京南及天津大部外,测区其它部位 Z矢量均呈上升变化,西北部幅值较高。“晋冀蒙异常区”部位Z矢量幅值突变,“京西南异常区”部位Z矢量反向,“津南异常区”部位则同时存在 Z矢量反向与幅值突变现象; 2017年9月—2018年4月(图6b),Z矢量均保持相对散乱､低幅值特征 ,与H矢量模型计算结果图比较相像,在永清4.3级地震后冀中异常逐渐减弱。Z矢量自2017年3月—2018年4月(图6c),整体变化幅值较低,其空间分布形态与主要地震地质构造的相关性不强 ,以测区中间为界,测区可分为总体上升区和下降区;相对而言,河北省量南部 Z变化矢量较为均匀一致;晋冀蒙及冀中地区均出现 Z矢量方向与幅值变化现象。

图6 监测区岩石圈磁场Z分量变化矢量图
Fig.6 Vector map of Z component variation of lithospheric magnetic field in monitoring area

监测区 F要素 2017年3—9月图7a)总体呈现上升变化,最大值超过 20 nT,仅在京南､天津一带､京西北局部出现小范围负异常区。“晋冀蒙异常区”位于F要素变化高梯级带,“京西南异常区”位于“0”等值线上,“津南异常区”则同时具备 “0”等值线与高梯级带特征;而 2017年9月—2018年4月(图7b)晋冀蒙地区的地磁异常变化仍然存在,冀中地区的异常现象则明显消退､弱化。 F要素 2017年3月— 2018年4月(图7c)变化幅值较低,在 +10~­10 nT之间;最显著的异常变化集中出现在测区中部的西北-东南走向的高值负异常区及其周围伴生的磁场变化高梯级带一带 ,晋冀蒙及冀中地区分别位于正､负异常区交汇处的高梯级带及负值变化核心区。

图8 监测区岩石圈磁场D分量变化图
Fig.8 D component variation of lithospheric magnetic field in the monitoring area(unit:minute)