汶川8.0级地震前区域地壳运动与应变场动态特征

利用中国地壳运动观测网络GPS资料, 通过获取水平相对运动、 水平应变场分布变化等, 研究了汶川8.0级地震前的区域水平运动与应变率场变化, 以及大尺度地壳运动动态特征等。 研究结果表明, 发生汶川8.0级地震的龙门山断裂带, 由于受到其西侧巴颜喀拉地块向东运动的构造动力作用, 处于缓慢的应变积累状态。 在汶川地震前龙门山断裂带相对华南地块的差异运动小于GPS观测误差。 川滇地区应变场图像显示2004-2007年面应变率负值最高区出现在汶川8.0级地震震中区及其附近, 可能反应了局部挤压增强。 GPS基准站资料反映的大尺度北东向地壳缩短的相对运动增强, 也形成了促进龙门山断裂带发生大破裂的区域构造动力增强的背景条件。     

汶川地震和芦山地震的孕震机理及震前中长期地震危险性研究

运用非连续变形分析法与三维有限元法相结合的方法,以GPS资料作为位移速率和震源机制的约束条件,通过数值模拟研究了青藏高原及其东侧邻区构造地块的运动、变形、相互作用及其与近30年来发生于该区的大地震之间的关系。研究中引入了以应力与摩擦强度的比值定义的断层“失稳危险度”,通过数值模拟计算得到了研究区地壳块体边界断层的失稳危险度分布。结果表明,失稳危险度高的地段与近期该区发生的M_S≥7.0地震所在的位置基本一致,其中龙门山断裂带上包括汶川和芦山大地震的发震断层均为失稳危险度最高值地区。计算得到的应变率强度分布图显示,青藏高原东部边缘整条地带均为应变率强度的陡变带,特别是以龙门山断裂带上的陡变最为明显,其西侧应变率强度为东侧的近4倍,而且,这个带位于宽度相同、走向与龙门山断裂带走向相一致的高应变能密度带中,表明这两次大地震前,作为其发震断层的龙门山断裂带已积累了相当高的应变能,失稳危险度高,处于力学上的不稳定状态。模拟计算得到在上地壳层中,2001年昆仑山口西M_S8.1地震引起汶川、芦山地震发震断层的库仑破裂应力增加约0.016 MPa,相当于龙门山断裂带约两年的应力积累,也就是说,使汶川、芦山地震发震断层的失稳破裂提前了约两年。 此外,关于2008年汶川M_S8.0地震的模拟计算表明,汶川地震的发生也使包括芦山地震发震断层的龙门山断裂带西南段和东昆仑断裂带东南端的库仑破裂应力增大,应变能积累增强,这说明汶川M_S8.0地震的发生对已处于失稳危险度较高状态的2013年芦山地震和2017年九寨沟地震发震断层的提前失稳破裂起到了促进作用。      

汶川8.0级地震前地震趋势分析意见的回顾

该文在系统整理自2001年昆仑山口西8.1级地震到汶川8.0级地震前年度地震趋势预测中提出的地震活动异常和分析意见的基础上, 研究汶川地震未能做出中长期预测的原因。 结果表明: 2001年昆仑山口西8.1级地震发生后, 判定中国大陆处于强震连发阶段, 仍有发生8级大震危险, 但此后的2002—2007年中国大陆周边接连发生大震, 而内部连续6年的7级地震平静, 以及中国大陆5、 6级地震相继出现的显著平静, 是导致2006年以后对中国大陆地震活动水平预测明显偏低的原因。 南北地震带中段一直是作为近几年可能发生强震的危险地区, 但2007年云南宁洱6.4级地震后, 对西南地区强震危险的紧迫性估计不足。 而汶川地震所在的龙门山地震带历史上没有7级以上地震记录, 也是该地震带未作为近几年地震重点危险区的原因之一。     

汶川8.0级地震构造动力成因分析

汶川8.0级地震发生在青藏活动地块区的东部边界带, 是继2001年昆仑山口西大地震之后青藏块区的又一次巨大地震。 根据龙门山推覆逆冲断裂带深浅部构造背景和壳幔结构特征, 文中构建了汶川地震的震源简化模型。 并依据震源模型的力学抽象建立了孕震过程的动力学方程组, 且在简化解释下给出了孕震过程中的应力、 应变的解析表达式。 应用模型的解析解, 并参照龙门山构造区的构造形变观测结果, 初步讨论了汶川地震的孕震过程, 给出了汶川8.0级地震的孕育过程可达3000多年的结果, 指出由于龙门山地区构造形变速率很低, 因而导致孕震过程缓慢, 大震复发期较长的基本结果。     

2014年新疆于田MS7.3级地震:巴颜喀喇地块侧向挤出的构造响应

青藏高原中北部的巴颜喀喇地块是近年来强震最为活跃的地区,自1997年以来在地块周围发生了一系列7级以上地震.2014年于田M_S7.3级地震就发生在该地块西边界附近的硝尔库勒盆地南缘,该区是阿尔金断裂、康西瓦断裂和东昆仑断裂等多组不同走向大型走滑活动断裂带的交汇部位,不同断裂走向的突然转变及滑动速率差异使该地区形成局部的拉张应力状态,发育了多条NE和近SN向的左旋正断裂. 通过余震分布、震源机制解结果等资料分析,认为此次地震的发震构造为阿尔金断裂西南端的一条次级断裂——硝尔库勒断裂,地震破裂特征为左旋走滑兼正断性质. 在巴颜喀喇地块这一轮的强震活动中,其北边界和东边界都显示块体向东挤出约7 m的位移量,但块体西边界产生的伸展量明显与整个块体向东的位移量不协调,2014年于田M_S7.3级地震是巴颜喀喇地块向东挤出的构造响应和应变调整.模拟结果显示阿尔金主断裂上的库仑应力有所增加,东昆仑—柴达木地块可能为下一个强震活跃区,特别是阿尔金断裂的中西段,是今后应该重点关注和监视的地区.     

关于四川汶川8.0级地震的思考

汶川8.0级地震给我们国家和人民带来巨大的灾难,也向我们提出许多值得进一步思考与吸取的教训。严重的震灾告诉我们:城镇建设必须进行地震地质环境评价和检查,避免不利地形地貌条件,避开容易产生滑坡、砂土液化和泥石流等非稳定地区;应严格按国家规定的抗震设防标准进行设防,房屋建筑,包括农村民房建筑都应严格执行有关抗震技术规程;应加强活动构造研究,查明活动断裂分布和可能的发震构造;由于历史地震记载时间太短,大陆内部地震复发周期又长,在进行地震危险性评价时,一定要慎用历史地震重复原则,而要加强活动构造与古地震研究,以尽可能全面掌握大地震复发的历史;低滑动速率的活动构造也可能发生大地震,但其重复间隔更长,要特别注意其最后一次事件至今的离逝时间;汶川8.0级地震震源破裂是一个多点破裂过程,是深部断裂由滑脱带向前端断坡扩展的结果,地表表现为双断坡活动,在震源破裂扩展的过程中,破裂性质发生转换,西南段以逆断层为主,东北段转变为以走滑作用为主,逆断层型初始破裂发生于龙门山构造带中段,随后的走滑破裂已突破中段,并穿过龙门山构造带的东北段,成为一条新生破裂带。1997年玛尼、2001年昆仑山口西和2008年汶川7～8级地震系列是巴颜喀喇     

科里奥利力效应与昆仑山口西8.1级地震后两侧地震活动的可能关系

根据物理学中科里奥利力原理, 分析了以走滑断层为主的大地震产生的科里奥利力对地震断层两侧邻近地区地震活动的可能影响。结果表明, 在昆仑山口西8.1级地震后东昆仑断裂带南北两侧邻近地区较大地震一般发生在8.1级地震产生的科里奥利力引起的库仑破裂应力增加地区。     

芦山7.0级、汶川8.0级地震与巴颜喀拉地块东缘区域历史地震

2013年4月20日在龙门山断裂南段发生的芦山M7.0级地震已过去近1年.本文根据四川省地震台网资料和收集的国内外相关历史资料,研讨了巴颜喀拉地块东缘区域龙门山断裂、岷江断裂、虎牙断裂等历史地震活动;分析了龙门山断裂带2008年5月12日汶川8.0级和2013年4月20日芦山7.0级地震余震时空、震源机制及破裂扩展等特征;讨论了巴颜喀拉地块东缘区域的能量释放特征等.结果表明:(1)芦山7.0级地震西南的龙门山断裂南段仍存在尚未破裂的背景性破裂空段;(2)芦山7.0级地震与汶川8.0级地震两余震区之间的空段区存在能量待释放;(3)龙门山断裂中北段(在汶川余震区内)的北川附近存在能量释放不充分的局部区域.     

2001年昆仑山口西M_S 8.1地震前背景形变场的模拟研究

文中以东昆仑断裂带周围分布的27个GPS站点的地壳运动速率矢量为约束,利用半无限弹性空间三维断裂位错模型,反演了东昆仑断裂、柴达木盆地北缘断裂、玛尼-玉树断裂和玛尔盖茶卡断裂带在2001年昆仑山口西MS8.1地震之前的运动速率,并认为这些断裂带以反演出的运动速率错动所形成的形变场可以作为震前的背景地壳形变场。基于这一具有构造意义的背景速度场资料,计算了区域地壳应变率场和地震矩累积率场。结果表明,昆仑山口西地震前,东昆仑断裂的东西大滩段和玛尼-玉树断裂西段为该区域2个最显著的地震矩累积率高值区,其中东昆仑断裂的东西大滩段高值区为后来的昆仑山口西MS8.1地震的发震段     

昆仑山口西8．1级地震引起的地下流体远场响应研究

通过对2001年11月14日中国西部昆仑山口西8.1级地震引起的川滇块体内四川地区地下流体远场响应的分析研究,得到了地下流体在四川地区表现出的远震响应的分区特征.探讨了四川地区地下流体远场响应与区域构造、活动断裂以及断裂带间相互作用和昆仑山口西8.1级地震远场构造的相互联系,分析了四川地区地下流体远场响应表现出的对远震的孕震、震时和震后响应的阶段性特征,认为地下流体远场响应所包含的远震"孕震响应"、"震时响应"和"震后响应",正是昆仑山口西8.1级地震在孕育-发展-发生的全过程中在震源外的远场反映.     

寂静地震和缓慢地震

不可思议的现象近几十年 ,地震学和固体地球物理学取得了长足的发展 ,解开了众多不解之谜。虽说如此 ,不解之谜仍然不少。对于过于复杂的现象解释不清楚倒情有可原 ,但对于一些极其简单、基本的现象也搞不清楚未免太说不过去了。比如说 ,太平洋板块每年以约 1 0 cm的速度由福岛县近海向茨城县近海、房总近海俯冲 ,可伊豆马里亚纳板块边界就是不发生大地震 ,你说怪不怪 ?这就是极简单、基本的不解之谜的例子。对这种现象长期以来有一种常识性的解释 :因板块边界面的摩擦几乎为零 ,故太平洋板块不受任何阻力 ,顺顺当当地向下俯冲。可是 ,单从…     

中国地震与地震预报

2008年5月12日发生以中国四川省汶川为震源的8级大地震.震源断层从都江堰市向东北延长到300 km附近,到达甘肃省、陕西省交界附近的巨大范围,造成死者、下落不明者总计8万多人的严重灾害.震源区的大小大到何种程度,可将此与6月14日的岩手、宫城内陆地震的震源区作一比较,如图1.     

地震和地震学地震灾害和地震预报--邢台地震40周年纪念的几点感想

1 邢台地震促进了中国地震预报的研究工作 1966年3月邢台地震和此后发生的一系列地震事件, 促进了我国地震学、地震地质学和地球内部物理学等相关学科的迅速发展, 也提出了诸多研究课题, 本文只能摘述一二.     

《内陆地震》与防震减灾

为了推进防震减灾事业的发展,本文介绍一本反映内陆地震活动的学术刊物《内陆地震》。总结该刊的诞生背景、主要内容以及研究成果等以了解天山地震学术研究的进展。通过学科领域统计的国内外论文收录以及通过逐年(近十年)统计的论文、简报、信息收录情况都从不同角度反映了《内陆地震》的成长。     

施甸5.9级地震震害与竖向地震力作用

通过对施甸5．9级地震震害现象的机理分析，清晰地发现竖向地震作用起重要破坏作用，与获取的强地面运动峰值加速度竖向值相吻合。映证了在历次地震中许多地震工作常发现极震区竖向地震力起重要破坏作用的原因。     

前兆异常与地震预测的一点思考

对1991—2000年中国震例提供的前兆观测异常和首都圈地区前兆观测项目进行了统计分析,对2005年11月黑龙江前兆异常进行了介绍,也对开展前兆异常研究提出了一些想法。根据对地震前兆观测项目预测效能初步研究,作者建议“十一五”期间应该建设两种地震预测试验场。地震频发地区的试验场,用于验证观测项目效果;无震地区试验场,用于试验仪器的抗干扰性能和确定背景场。     

历史地震资料与地震的中长期预测

故障诊断模型的基本内容是根据动态系统的外部特征来判断系统内部是否发生故障及确定故障发生的部位、时间和大小。由于故障诊断技术在监测及诊断故障的思路上和地震预报有很多相似之处，因此，把故障诊断技术应用于地震预报是可行的。由于该模型与其他数学模型一样，需要有较多的学习过程，所以历史地震资料在该模型中有重要作用。而其中的鲁棒性故障诊断模型在抑制各子模型的个性，凸现其共性方面有其特有的性质，所以把它作为一种综合模型，能抑制各子模型的个性，突出在地震预测方面的共性，从而提高预测的精确性。本文根据一个实例，说明了这种综合性模型的可行性。在文章的最后，由信息量的分析，说明了模型的鲁棒性特征。     

地震学与地震可预测性国际研讨会（ISESEP 09）

地震学与地震可预测性国际研讨会（ISESEP 09）于2009年7月5日至9日在北京举行。会议主办单位为中国地震学会和中国地震局。     

帕克菲尔德地震预报实验场:2004年6级地震及其对地震物理和地震预测研究的影响

介绍了美国中加州帕克菲尔德(Parkfield)地震预报实验场的建设、运行和试验场工作期间发生的2004年6级地震的情况.着重阐述了在实验场20多年的地震预测研究中遇到的一系列科学同题以及一些新的认识.这些科学认识包括:对活动构造破裂分段的研究是地震长期预测的基础;无震滑动是地震预测中的一大难点和障碍;地震复发模型具有的相当大的不确定性且在预测应用上有很大的局限性;地震前兆的复杂性、差异性及其对地震预测中常用原则--前兆异常重现性和相似性的挑战等.这些认识对地震预测研究与实验场建设有一定的启示意义.     

地震与海啸

海啸是严重的地震次生灾害之一,简要介绍了海啸的成因、分布、量度、传播特征及对我国的影响;并就国际及我国如何加强海啸监测,联合建设预警预报系统提出建议。