利用高精度GPS 数据研究2011 年东日本大地震前电离层扰动特征。利用我们发展的时空搜索法发现震前第3 天（3月8日）全球范围内，仅在震中上空附近及其共轭区附近出现持续时间超过16 小时的大幅电子密度上升（如图1）。但同时太阳辐射也在3月8日达到一个极大值，利用经验模式和理论模式分析认为，该长时间局地异常不是来自太阳辐射增强的效应，很可能与日本地震有关。
图1. TEC极大变化的时空分布，颜色代表重复出现极大变化的次数，使用JPL GIM数据每2小时一个观测值，从0-24UT，一天有13个观测值。
该研究结果发表在国际地学期刊Journal of Asian Earth Sciences （Le, H., L. Liu, J. Y. Liu, B. Zhao, Y. Chen, W. Wan (2013), The ionospheric anomalies prior to the M9.0 Tohoku-Oki earthquake, Journal of Asian Earth Sciences, 62, 476-484).