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本文以郑州地震地磁日变曲线作为研究对象,将地震发生过程分为三个阶段,即地震孕育前期、地震孕育中期和地震发生日三个阶段。针对三个阶段的地磁日变曲线,用天然带磁断层岩板试件进行室内模拟试验,采集数据包括垂向力、垂向位移、磁感强度和裂缝宽度随时间变化的曲线,以磁感强度作为外参量,垂向力、垂向位移、裂缝宽度作为内参量,将外参量与内参量结合起来,以了解地震地磁日变曲线的力学背景。建立完整的模拟试验系统,选出具有典型性的地震地磁日变曲线进行模拟,通过控制垂向力的加卸载速率,实现磁感强度按照曲线的趋势变化。试验中控制界面显示垂向位移和时间的曲线,并结合整分手记磁强,控制试验加卸载速率。试件磁源的移动和裂缝的开闭状态均会影响磁感强度的大小:裂缝宽度增大,磁强增大,裂缝宽度减小,磁强减小。垂向力、垂向位移、裂缝宽度和磁感强度的变化趋势相对应,四个参量呈正比例关系。垂向力加载时,垂向位移增大,裂缝开启,磁感强度增大;卸载时,垂向位移减小,裂缝闭合,磁感强度减小。垂向力、垂向位移、裂缝宽度与磁感强度的变化曲线会有时间上的错差,垂向力变化提前于磁感强度,垂向位移变化与磁感强度相当,裂缝宽度的变化会滞后于磁感强度。试验对每条地磁日变曲线进行了三次模拟试验,试验结果相同,且具有可重复性。试验结果表明,力变化是断层运动的原因,在断层运动形成较大的位移之前,磁感强度会有一定的前兆信息。以地震孕育前期的地磁曲线及其力学背景为基准线,与地震孕育中期和地震发生日的地磁日变曲线的力学背景对比。得到基准地磁日变曲线与地震活动中期以及地震发生日异常地磁曲线代数之和跟各阶段的地震地磁模拟曲线结果相对应。将试验结果应用于对地震过程的研究。