汶川8.0级地震中长期预测及跟踪短期预测探讨

1999年,笔者发表了对2008年中国汶川8级地震的中长期预测结果,预测的最危险地区为汶川,上限震级为7.2级(实际震级8.0,误差0.8级),危险时段为2007—2012年、2021年以后(实际地震发生在第一危险时段内)。本文对预测方法做了概要介绍,总结了方法的特点,提出了改进意见,并探讨了跟踪短期预测方法。     

汶川8.0级地震后中国大陆强震活动状态研究

本文从不同空间、 时间尺度对2008年四川汶川8.0级地震的影响意义进行了初步讨论, 并以此分析了其后我国大陆的强震活动状态。研究结果表明, 1800年以来中国大陆西部及邻区的大三角地区8级地震活动呈现为100年左右丛集性时间过程, 具有地震平静、 地震丛集、 地震丛集发生前的过渡和丛集发生后的调整等时间特征; 2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震和2008年5月12日四川汶川8.0级地震的发生表明, 目前该地区可能处于8级地震丛集发生前的过渡时段。20世纪以来, 中国大陆7级强震的时间活动过程明显受大三角地区8级地震时间进程的影响, 在8级地震活动的1900—1955年时段内, 7级地震幕式活动划分不显著, 而在8级地震平静的1956—2000年时段内, 7级地震幕式活动划分清晰; 以2008年汶川8.0级地震为标志, 受大三角地区8级左右巨大地震活跃控制, 中国大陆可能将进入一组新的幕式活动不清晰的、 类似于1900—1955年的强震活跃时段。     

青藏块体东北缘弹性块体边界负位错反演与强震地点预测

利用青藏块体东北缘1993——1999年、1999——2001年和2001——2003年3个时段的GPS水平运动速度场成果,通过研究建立的弹性块体边界负位错模型反演,给出该区构造块体及其边界断裂运动与变形差异、构造应变场时空分布、高应变能积累部位以及强度的定性分析和定量描述. 在充分考虑区域构造及块体应变的前提下,研究与该区6级左右及6级以上地震地点预测相关的背景性前兆的共性特征.      

岫岩5.4级地震序列主应力变化特征研究

根据1999年岫岩地震序列的活动特点, 将其划分为前震、 余震密集、 余震平静、 余震衰减4个时段, 利用收集整理的1999年6月至2000年9月间该序列中161次2.5级以上地震的震源机制解和Gephart的应力反演方法, 研究了震源区各时段内构造应力场的总体特征和时序变化特征。 结果表明, 序列的主压应力方向与华北地区的构造应力场基本一致, 而且最大主压应力的空间取向经历了主震前相对稳定—主震后分散—最大余震前相对稳定—最大余震后分散的全过程。 该结果对主震和最大余震的预测具有一定的参考价值。     

中国西部及邻区百年尺度周期的地震活动及其和太阳活动之间的负相关性

利用小波变换分析中国西部及邻区1700年以来M≥7级和M-T图分析1700年以来M≥7.8级地震活动,除了得到和其他学者研究基本一致的几个十年尺度周期结果外,还得到百年左右尺度的地震活动周期结果,再与太阳黑子活动进行比较,发现地震活动与太阳黑子数在百年左右尺度周期上具有负相关性,地震高活动时段对应太阳黑子低值时段.此外...     

2016年门源6.4级地震前视应力变化特征

基于科学台阵的观测资料,计算了2016年门源6.4级地震前约2年震源区80km范围内105次1.5≤M_L≤3.3地震的视应力。结果显示,研究区域2015年1月13日～2016年1月20日的地震视应力明显高于2014年3月23日～2015年1月12日,视应力其特征表现为震前1年明显升高—明显降低—临震前2个月小幅升高,2个时段扣除震级影响的规准化视应力对比表明,震前1年研究区域应力水平相对升高,规准化视应力空间分布图像显示,皇城-双塔断裂附近存在显著高值异常区,距离震中约48km。视应力异常、平安水位和乐都气氡破年变异常表明,研究区域附近震前应力水平较高,与2016年门源6.4级地震前震源区应力场增强存在较好的对应关系,是1次测震和前兆异常显著的震例。视应力异常可在较长时间显示高应力水平状态和异常地点,前兆破年变异常可以从时间紧迫性给出判断,因此,结合可信度较高的测震和前兆异常可以给出一定程度的地震预测。     

云南地区GNSS应变场时空演化与地震事件关联分析

采用GAMIT/GLOBK软件对云南境内及邻区近400个GNSS测点1999～2018年的观测数据进行解算,在各个测点时间序列和速度场的基础上,采用克里金插值方法分时段估计该区域在1999～2004年、2004～2007年、2009～2013年、2013～2015年、2015～2018年共计5个时间区域应变率场;根据区域地壳面应变率和最大剪应变率的空间变化以及相应时段之后3年内的MS≥5. 0地震事件分布特征,分析发现:绝大部分震例发生在面应变高梯度带的张压转换区和最大剪应变高值区,可见研究区各个观测时段GNSS应变率场对后期1～3年内的中强震发生区域有一定的指示意义;以2014年盈江6. 1级、鲁甸6. 5级和景谷6. 6级地震为样本,建立监视块体获取应变时间序列,分析发现:地震前三个月左右均出现震中附近短期应变趋势改变、快速增强、转折的现象,这些形变异常变化或许反映了发震区应力-应变积累在接近临界破裂状态时的非线性调整,为地震短临预测尤其是时间要素的判断提供参考。     

青海省及邻近区域历史地震目录完整性分析探讨

以b值研究为基础,运用多种手段对青海及邻近区域的地震目录的完整性进行了分析研究,大致确定了不同震级下限的完整目录的起始时间,得出如下结果:认为4.7级以上地震的完整起始年为1960年左右,5.0级地震的完整起始年为1950年左右;5.5级以上地震的完整起始年为1925年左右;6级以上地震的完整时段为1917年左右。     

全球巨大地震活动性分析

通过分析全球巨大地震活动周期、活跃时段和活动空间分布特征,探讨未来全球发生巨大地震的活跃时段和主体区域.结果表明:① 全球地震活动存在着置信度远超过95%的50年左右显著活动周期,此外还存在80——100年左右显著性不强的活动周期;② 通过对全球地震MSge;8.3时间序列图和MSge;8.0应变能时间序列图分析,得到活跃期10——14年,平静期39——41年,2004年后又进入了巨大地震的强活跃期,可能会一直持续到2018年;③ 强活跃时段内发生的MSge;8.5巨大地震存在着一定的相关性,太平洋板块北边界（美国阿拉斯加附近区域——阿留申群岛——千岛群岛）是发生8.5级以上地震最关注的地区,其次是太平洋板块的南美洲边界(尤其是秘鲁及其周边区域),应对这两个地区进行重点关注和监测．本文从地震活动性角度研究巨大地震的强活跃期问题,并推测全球发生8.5级以上地震的活跃时段和主体地区,而对于其机理问题值得进一步深入研究．      

基于构造活动的断层气汞异常探讨

利用2008—2017年夏县地震台断层气汞浓度观测数据,分析其异常变化与地震活动间的关联性,结合同时段震源机制解、库仑应力和由GPS基线推测的山西南部构造应力场、地壳形变特征,解释断层气汞浓度变化与区域构造活动间的关系。结果表明：①按照气汞浓度背景值变化幅度的不同,研究时段大致分为2010年10月—2011年7月、2013年3—12月、2015年1月—2017年5月等3个阶段,其中,第2、3阶段的背景值分别为第1阶段的8倍、60倍;②距测点200 km范围内4级左右地震发生前,气汞浓度往往表现为一组高值突跳变化,变化幅度高出平均背景值几倍至几十倍,震后很快降低至背景值附近;③气汞浓度趋势性上升和多组高值突跳变化、震源机制一致性参数高值、库仑应力积累、GPS压性作用增强和转折等,在时间上具有较好的准同步性,在空间上较吻合,表明夏县地震台断层气汞浓度异常与区域构造活动密切相关。     

鲜水河断裂带的地震迁移

本文用有限元方法研究了鲜水河断裂带的地震迁移,分析了炉霍7.9级地震和道孚6.9级地震迁移过程中应力、应变能和安全度G值的变化及其与未来地震危险地段的关系。计算结果表明该断裂带未来地震危险地段为“道孚—乾宁”。     

云南及其邻近地区地震活动的模式识别

本文用模式识别方法(CORA—3修改方法)研究了云南及其邻近地区大地震的发生时间与中强地震活动特性的关系。结果表明(不分子集):M≥7.0级大震前1—2年内,5—5.9级地震频度有明显增强。前1年6—6.9级地震相对减弱,前2—4年内6—6.9级地震可增至一定水平。对于CORA—3修改算法在采用“CLUSTERS”算法和不用“CLUSTERS”算法所得识别分类结果基本一致。FH(future history test)试验表明,用1930—1986年为学习时段,1969—1986年为预测时段。得到D类识别率为0.6,N类误识率为0.38。     

广东新丰江库区波速比变化特征研究

使用2007年6月—2017年2月广东新丰江水库周围14个台站记录的Pg波、Sg波震相数据,采用单震多台和达法研究新丰江库区波速比变化特征。结果显示研究时段新丰江M_L4.0级以上地震中有3次地震前表现出下降—低值—恢复—发震现象。库区水位、地震频度、波速比均表现出分段特性,地震频度相对于水位、波速比相对于地震频度均有一定的滞后性。蓄水前期波速比主要受水的渗流作用和构造应力的影响,而蓄水后期库构造应力以及水位引起的围压变化可能成为波速比变化的主要因素。新丰江M_L5.2级地震及M_L5.1级地震前水库均处于卸载阶段,M_L4.2级地震前水库处于加载阶段,说明库水位引起的围压对波速比影响有限,地震发生主要是构造应力作用的结果。     

长江中下游地区强震统计预测

根据相关分析得出的华南地震相对活跃时段方程和长江中下游最大地震震级方程。对长江中下游地区未来强震进行统计预测,其结果是在目前已进入的华南地震活跃时段中,受青藏高原北部地震的影响,长江中下游地区有可能在1990年年底左右出现5.2—5.9级地震活动。     

1975—1976年地震活动与近两年全球和中国地震活动图象的比较研究及趋势分析

根据“比较科学学”的对比研究方法,对1975—1976年全球地震和中国地震活动,与最近两年全球地震活动作了对比,并分析了1900—1990年全球范围和中国大陆地震活动的特点。 据资料分析,全球性地震活动随时间分布具有高潮期和低潮期。最强烈活动期为1940—1950年左右,Ms≥7级地震年频次为25—40次;相对活动最低潮期为1980—1988年,Ms≥7级地震年颁次只有5—12次。我国境内地震活动也有高潮和低潮活动期,目前,我国大陆处于一个新的地震活动高潮期。 1980—1988年是全球性8级地震较少时段,可能是地震能量积累过程。1990年全球地震活动的突然增强,仅半年时间内发生12次Ms≥7级地震,其中菲律宾发生8级地震,震情与1975—1976年情况相类似。 本文在对比活动图象基础上,估计了全球和中国大陆今后几年中的强震活动趋势。     

不同地震区应力降分布与分形特征

利用 P 波初动半周期的方法测定了5个地震区的小震震源参数.所研究的5个地区和时间段,以及发生的主要地震是:鹤庆,1984-1986年,1986年3月发生5.6级地震:乌什,1985年1月-1987年9月,1987年1月发生6.7级地震;松潘,1975-1976年,1976年8月发生2次7.2级地震:唐山-卢龙,1980年1月-1984年6月,1982年10月发生6.2级地震;邢台,1976-1985年,1981年11月发生5.8级地震.结果表明:(1)5个地区的应力降数值分布和集中范围各不相同,说明积累应力的水平因地区而异,其中唐山-卢龙地区的应力水平最高.其次是邢台和鹤庆,乌什和松潘的应力水平低;(2)5个地区的应力降数值都具有分形的特征,但分维数 D 则因地区而异,其中乌什和松潘的 D 值高,约分别为1.42和1.24,其次是唐山-卢龙地区,D 值为1.06.邢台和鹤庆的 D 值低,约分别为0.73和0.84综上所述,乌什和松潘这两个7级左右大地震发生区的特点是低应力水平和高 D 值;邢台、鹤庆和唐山-卢龙这三个6级左右地震发生区的特点是,高应力水平和低 D 值.      

用图象识别方法判定滇东地区的强震危险

滇东地区1900年以来 M≥6.0级地震的活动存在着明显的活动期和平静期,它的平均重复时间为四年半左右。在研究该区地震活动特点之后,用“适应图象识别”方法估计未来几年内 M≥6.0级地震的危险性。结果认为1986—1989年滇东地区存在发生 M≥6.0级地震的危险,但1986年发震的可能性小。     

四川地区1970年——1989年区域应力场时空变化特征的探讨

地震是地壳介质受应力作用而发生的应变释放的一种快速地壳运动形式、在特定结构的地壳介质中应力集中促成了地震的孕育和发生。因此,探索地壳中的应力状态,研究在大区域构造应力场作用下各局部地区应力场的时空变化特征,寻找高应力背景区,对潜在震源区的确定及未来地震危险性分析都具有十分重要的意义。目前对应力场时空变化特征的研究主要是通过由中、小地震平均断层面解所得到的主压     

我国西北地区地震大形势研究

本文利用时间序列动态数学模型、周期图、熵谱分析、灰色预测、时间分布函数等方法结合地震活动的迁移规模,对我国新疆和青海两省区7级左右地震活动周期和未来强震地点进行了分析和研究。新疆地区强震复发周期为9年;北天山温泉至中苏交界一带,南天山阿克苏、柯坪及南天山库尔勒以东一带可能是未来7级强震的危险区;青海及邻区7级左右地震复发周期为10年,1990年共和7级地震之后,青海省将是6级左右地震活动时段,除甘青交界祁连山地震带外发生7级左右地震可能性不大。     

鲁东-南黄海地块区近期地震趋势分析

分析了鲁东—南黄海地块区历史与现代地震活动特征,讨论了地震活动在时间、空间以及应变能积累等方面的演变过程。分析认为,鲁东—南黄海地震区自1839年以来,显示3个中强以上地震密集时段———地震“幕”,当前幕可能还会持续10年左右;根据应变能积累释放图像分析,认为今后3年内本区发生5级以上地震的可能性较大;从空间上认为下一次5.5级地震发生在北部的可能性较大。