震源成核：一个短期前兆的物理模型

本文讨论一个在地震动态破裂之前先为准静态,后为准动态的成核过程,并根据物理原理提出了震源成核模型,由准静态到准动态破裂的成核过程是地震动态破裂之前的一个核心部分;换句话说,成核过程本身是在局部区域出现的一个短期（或临近）前兆,在地震成核过程中,由于滑动减弱,在局部成核带里,出现前兆滑动,剪切应力也逐渐降低。前震活动是导致主震动态破裂成核过程的一部分;因而前震的震中位置必定只局限于主震震中附近９主要     

印度科依纳中小地震的前震和成核

用分布在 8 km范围和主震前5 0 0小时内的前震时空图像 ,研究了 1 993～ 1 996年期间的 5次科依纳主震 (M 4.3～ 5 .4)的破裂成核过程。成核过程发生在两个阶段 ,即主震动态破裂前的准静态和准动态破裂过程。主震发生前 ,观测到成核区以 0 .5～ 1 0 cm/ s的速度扩展 ,直到其直径达到约 1 0 km为止。还发现破裂成核开始于浅部 (<1 km) ,然后逐渐向深部发展 ,在孕震层底部 (大约在 8～ 1 1 km深处 )引起主震。地震在浅部成核可归因于科依纳和瓦纳 (Warna)水库在亚静水压条件下引起的孔隙压力增加的结果 ,而破裂向孕震层底部的传播可能受沿断层带的局部应力集中和较深处的孔隙压力扩散的控制。     

1995年择捉岛近海地震:前震、主震和余震的联合重新定位及对地震成核过程的意义

千岛群岛1995年12月3日择捉岛近海M_W7.9地震有明显的前震活动。用修改的联合震源定位法(Hurukawa,1995),我们同时重新定位了前震、主震和余震,从大地震成核过程的观点详细地研究了前震活动。重新定位的地震分布和它们的震源机制说明,1995年择捉岛近海地震是北美和太平洋板块间的板间地震。它的震源区与1958年择捉岛近海地震(M_W8.3)和1963年乌鲁普岛近海地震(M_W8.5)的震源区重叠。主震发生前9天,第1个震级为6.4的直接前震发生在前震区的最深处,接着发生了多个前震,包括另外3个M≥6.0的前震,它们发生在第1个前震的东边和东南边。前震区以每秒几厘米到数十厘米的速度向海沟轴扩展。事件的每日数量逐日增加,前震区的最终大小约80×30km~2。最后,主震破裂开始于前震区的最深点。这些观测事实与最近的理论研究和实验室试验相符。理论和实验表明,前震是在一个宽的弱化带中局部凹凸体(asperity)的破裂,大地震成核过程就是在这一带中开始的。     

前震研究进展综述

简要介绍了当前国内外前震研究领域的一些进展。对比了不同前震定义条件下前震序列的共性特征,对几种主要的前震机理及主要的前震识别方法进行了简要综述,对其特点及存在的问题进行了评述和讨论。前震指主震之前在主震断层面上、紧邻主震破裂起始点发生的小地震。主震发生之前的一系列前震活动构成前震序列。在不同的前震定义条件下,具有“直接前震”的震例比例从10%至40%不等。理论上前震可用级联应力触发或预滑动模型进行解释。前震空间上主要集中分布在距离主震10~75km范围内,但其时间分布形式非常复杂,大多发生在主震前1~2天,部分前震序列的地震活动率显示明显的加速特征,但许多前震序列单独来看却往往显示主-余型序列的衰减特征。序列地震震源机制一致、序列b值偏低是前震序列最突出的特征。前震的发生与主震破裂形式和构造环境似有一定关系,在有限的前震震例中,逆冲型主震似乎具有相对更多的前震。部分震例的研究结果显示,随主震的临近,前震震源深度有逐渐下迁的特点。到目前为止,震前很难判定一次地震或一个地震序列是否前震或前震序列,所使用的前震识别主要有基于统计类比的方法、基于震源机制一致及衍生的相关方法以及基于对地震成核过程精细检测的方法。从现有不多的震例研究结果来看,尽管地震时空丛集和震源机制高度一致是前震序列的最显著特征,但却不是判定前震序列的充分条件。由于成核的破裂扩展速度和滑动位移有随时间较快增大的趋势,因而基于对地震成核过程精细检测的方法有望在前震识别中发挥更为重要的作用,但需更多震例进行验证。     

前震研究进展综述

介绍了当前国内外前震研究领域的一些进展。 对比了不同前震定义条件下前震序列的共性特征, 对几种主要的前震机理及主要的前震识别方法进行了简要综述, 对其特点及存在的问题进行了评述和讨论。 前震指主震之前在主震断层面上、 紧邻主震破裂起始点发生的小地震。 主震发生之前的一系列前震活动构成前震序列。 在不同的前震定义条件下, 具有“直接前震”的震例比例从10%至40%不等。 理论上前震可用级联应力触发或预滑动模型进行解释。 前震空间上主要集中分布在距离主震10~75 km范围内, 但其时间分布形式复杂, 大多发生在主震前1~2天, 部分前震序列的地震活动率显示明显的加速特征, 但许多前震序列单独来看却往往显示主-余型序列的衰减特征。 序列地震震源机制一致、 序列b值偏低是前震序列最突出的特征。 前震的发生与主震破裂形式和构造环境似有一定关系, 在有限的前震震例中, 逆冲型主震似乎具有相对较多的前震。 部分震例的研究结果显示, 随主震的临近, 前震震源深度有逐渐下迁的特点。 到目前为止, 震前很难判定一次地震或一个地震序列是否为前震或前震序列, 所使用的前震识别主要有基于统计类比的方法、 基于震源机制一致及衍生的相关方法以及基于对地震成核过程精细检测的方法。 从现有不多的震例研究结果来看, 尽管地震时空丛集和震源机制高度一致是前震序列的最显著特征, 但却不是判定前震序列的充分条件。 由于成核的破裂扩展速度和滑动位移有随时间较快增大的趋势, 因而基于对地震成核过程精细检测的方法有望在前震识别中发挥更为重要的作用, 但需更多震例进行验证。     

前震事件判识方法

我们的研究表明,大多数地震区每轮孕育周期标志性地震事件前,会发生显著前震.本文基于孕震断层多锁固段脆性破裂理论以及震例分析,提出了前震事件判识方法.研究表明,前震事件的判识只与距CBS临界值的距离有关,而与距标志性地震事件发生的时间和空间距离无关;前震事件并非前人所述的小地震序列,而是较大地震.     

基于Dieterich地震发生率模型分析前震成因的力学机制

前震是地震前兆观测中的一个重要物理量,前震的研究对地震预测的发展尤为重要,前震序列的典型特征包括加速发生的小震与古登堡-里克特定律(Gutenberg-Richter Law)中的b值变小.本文在Dieterich提出的地震发生率模型的基础上,探讨前震发生的力学成因机制及前震-主震-余震时域演化特征.模型分析结果表明,前震震源区断层及其断层周边剪应力加载速率的变化可能是前震发生及地震发生率变化的一个关键原因.由于前震震源区次级断层之间剪应力加载速率受来自主震成核过程中断层自加速滑移的影响升高,从而可导致这些次级断裂的加速失稳,即加速前震的发生.当震源区内由前震所产生的静态应力扰动不可忽略时,应力扰动和主震成核的共同作用也可对后续前震发生率产生影响.当正向应力扰动出现时,后续的前震序列的地震发生率会出现陡增,随后其地震发生率逐渐下降.而当负向应力扰动出现时,地震发生率会出现陡降,然后再次逐渐上升.基于Kostrov模型,本文得到了剪应力加载速率与古登堡-里克特定律中b值的关系式,结果表明前震序列中b值的减小与前震区内的剪应力加载速率的上升有关.     

强震孕育、发生及其复发循环过程的有限单元法模拟

强震孕育发生及其复发过程的定量研究对于预测预报地震有着重要的科学意义;合理连续地计算地震孕育、同震破裂过程及其复发循环特征将有助于我们更好地认识强震发生的时空分布规律.为此,本文基于Newmark隐式时间积分法,根据模拟孕震-同震循环过程的特殊要求,发展了一种新的有限单元计算方法.新方法具有以下特点:(1)在不改变时间积分方法的情况下,实现对时间步长进行自动平滑地缩放,进而可以连续的模拟准静态、动态不同力学状态下的孕震-同震循环过程;(2)模型的初始应力场非人为指定,计算时通过施加重力及缓慢的构造加载获得;(3)地震破裂的成核区域及成核方式等亦非人为给定,模拟中破裂成核是自然形成的,这样更加符合实际地震地质情况.通过大量的模型计算,其结果表明,新的计算方法可以连续稳定的模拟断层孕震-同震及其循环过程,计算结果不仅可以给出强震的复发间隔,同时还可以给出地震时断层破裂行为的详细过程.此外,本文还考察了摩擦系数对地震准周期性的影响,发现断层上的静、动摩擦系数差值直接影响着断层的强震复发周期,两者差值越小,复发周期越短;差值越大,复发间隔越长.     

基于Dieterich地震发生率模型分析前震成因的力学机制

前震是地震前兆观测中的一个重要物理量,前震的研究对地震预测的发展尤为重要,前震序列的典型特征包括加速发生的小震与古登堡-里克特定律（Gutenberg-Richter Law）中的b值变小.本文在Dieterich提出的地震发生率模型的基础上,探讨前震发生的力学成因机制及前震-主震-余震时域演化特征.模型分析结果表明,前震震源区断层及其断层周边剪应力加载速率的变化可能是前震发生及地震发生率变化的一个关键原因.由于前震震源区次级断层之间剪应力加载速率受来自主震成核过程中断层自加速滑移的影响升高,从而可导致这些次级断裂的加速失稳,即加速前震的发生.当震源区内由前震所产生的静态应力扰动不可忽略时,应力扰动和主震成核的共同作用也可对后续前震发生率产生影响.当正向应力扰动出现时,后续的前震序列的地震发生率会出现陡增,随后其地震发生率逐渐下降.而当负向应力扰动出现时,地震发生率会出现陡降,然后再次逐渐上升.基于Kostrov模型,本文得到了剪应力加载速率与古登堡-里克特定律中b值的关系式,结果表明前震序列中b值的减小与前震区内的剪应力加载速率的上升有关.     

前震或广义前震识别的频谱偏移法及其应用研究

在前期研究的基础上,本文提出了一种前震或广义前震识别的频谱偏移法。其判定指标为,正常背景的中等震级地震事件频谱较宽,而具有前震或广义前震性质的中等震级地震具有频带变窄且向低频端偏移集中的特征。究其根源可能与强震前震源区或主震相关区域亚稳态扩展破裂或区域介质破碎损伤、裂隙扩展成核等过程有关。对2010年4月14日青海玉树7.1级、2014年2月12日新疆于田7.3级等地震前震的计算结果显示,2次前震的频谱都发生了偏移,且与非前震性同等震级地震频谱差异明显。     

1991年2月18日小金5.0级地震宏观考察

小金5.0级地震的主要破坏区沿抚边河分布,等烈度线总体轮廓呈“猪腰”形,其长轴方向为北25°西。极震区(白果坪Ⅶ°)内的房屋受到了不同程度的破坏或损坏;Ⅵ°、Ⅴ°区内的房屋大多在1989年5.0级和6.6级地震破坏或损坏的基础上震害加重。     

共和地震震源机制解特征

对共和主震，强余震震源机制解的P轴方位，仰角、A节面，倾向及M-T的分析，认为共和地震是在压力轴方向接近水平的NE向构造应力作用下，沿NW向的断裂带发生的，以逆冲兼走滑运动为主的构造地震。     

云南地区地震灾情特点

本文分析了有记载以来发生在云南的一百多次破坏性地震,其中包括七十年代发生在通海、昭通、龙陵三次七级以上地震的灾情,概述了云南地区地震灾害的一般性特征和地方性特征,为减轻地震灾害对策研究参考。     

嘉靖三十四年(1556年)湖南岳阳地震核查

查阅了岳州府及其邻近地区以及两湖接壤地区的大量相关史料,并对其进行了鉴别和查证。通过鉴别,推断隆庆岳州府志关于1556年岳阳地震的记载比较准确。岳州(今岳阳)所属地区记载的地震为有感,强度不大。在查阅历史资料时,对无地震记载的情况采用以下地震缺失原则进行判断:1)待查史志上必须有其它地震的记载;2)待查事件发生前后史志上有其它灾害的记载。根据该原则确定通山、通城、蒲圻、崇阳、公安、石首等地在嘉靖三十四年确实无地震记载。考证了陕西华县地震与湖南岳阳地震的关系,表明岳阳地震是一次独立地震,而不是1556年华县地震的影响。最后根据地方志的记载确定了岳阳地震的震中位置和震级     

1994年世界灾害地震综述

本文综合叙述了１９９４年世界地震灾害的概况和特征；不同国情的地震灾害特点；成灾主要原因：地震预测、预报和抗震减灾的一些问题。     

不同地震序列类型的早期特征

本文研究了不同地地震列类型的早期特征。得到了利用地震序列第一天特征来判别地震类型的两个指标：地震频度Ｎ和震级级差△Ｍ。研究结果表明，这两项指标简单明了，使用方便，且具有较好的判别效果，对地震现场工作具有一定的意义。     

制约和影响中国大陆地震活动大形势的动力因素研究

从地球动力学角度,研究制约和影响我国大陆地震活动的兴衰起伏的内在原因,揭示我国大陆地震活动期（３００年）、幕（２０年左右）、段（几年）实际是由于太阳黑子活动、地球自转速率变化、全球强震活动水平在不同阶段迭加和组合的结果。     

旺11井映震规律的再认识

旺11井在1976年唐山地震及其强余震之前有喷油异常显示。经统计该井喷油对唐山老震区4级以上地震的映震概率为75％;1984年重新射孔后,改封井测压观测,其压力变化异常对唐山老震区4．5级以上地震的映震概率也达到了75％。所观测到的压力逐时值的突跳变化,对于地震预报有相当重要的参考价值。     

1995年5月27日俄罗斯萨哈林岛强烈地震概况

１９９５年５月２７日俄罗斯远东地区萨哈林岛发生７．５级强烈地震，造成生命和财产的严重损失，这是俄罗斯历史上受灾最严重的一次地震。本文概述了这次地震的情况，内容包括：震源参数，震灾情况，救援情况，地震成因和地震趋势，以及俄罗斯的地震研究情况等。     

中南美洲地区地震序列的特征

共搜集到１９６０￣１９９０年中、南美洲地区１０个地震序列。其中１个是板内地震序列。这个板内地震序列表现出的特征是：震中分布区域的长轴较短,长短轴之比低;余震震源机制和主震震源机制相比变化大。其余９个是俯冲带上的板缘地震序列,它们的共同特征是：震中分布区域的长轴较长;震源深度下限超过地壳,可以达到７０ｋｍ以下（第１０号序列例外）;主震的震源机制受俯站带的走向、倾向和倾角的控制。但是这些震序列又分为两