张北6.2级地震的孕育过程和前兆特征研究

张北地震发生在通常认为稳定的、浅部构造不明显,历史上地震活动微弱的地区,但是根据小震活动条带推测可能在一条ＮＷ走向的深部断裂。张北地震的孕育可能与区域断层的长期活动,中小地震持续活跃以及外围强震的增震作用有关。震前存在地震活动空段、４级地震条带、区域小震群活跃以及平静－收缩－信号震－外围活动增强等特征。有比较丰富的中长趋势异常,持续时间长达３年以上,而短临异常并不突出。对张北地震异常进行信度综合分     

张北6.2级地震深浅构造研究进展

对张北6.2级地震深浅构造特征的调查,主要集中在地壳浅表层及深部地质构造调查两个方面,调查内容包括活动构造、地震烈度、地震地裂缝、震源机制解分析、小震精确定位和深部探测。在综合分析的基础上对张北6.2级地震的发震构造特征和地震构造特征进行了分析,目的是使我们对张北6.2级地震的深浅部构造特征有一个比较全面的了解。     

1998年张北地震序列构造应力张量变化特征的研究

根据张北地震序列的地震活动特征,利用张北震区1998年1月～1999年3月间145个3 级左右地震的震源机制解资料,应用Gephart(1990)的应力张量反演方法,研究张北地震序列构造应力张量的总体变化特征和时序变化特征;研究发现强余震发生前,应力张量的波动幅度不是很大,震源及附近地区的构造应力作用较强,强余震发生后,应力因发生破裂而重新分布。而且震源区的构造应力场方向与华北地区的构造应力场方向基本一致,说明张北主震和强余震都是在华北统一构造应力场的作用下发生的。     

张北地震前小震活动和余震序列精确定位及主震破裂方向的讨论

1970年至1998年1月10日张北地震前,沿NWW向发生2级以上地震24次,其分布相对集中,呈条带状。对华北台网所记上述地震的到时数据全部重新查图核对,并补充了内蒙古台网5个台的数据以改善用于定位的台站分布,并采用主地震定位法重新定位,除一个地震外,其余地震更加集中,形成一小震条带。1998年2月中国地震局地球物理勘探中心在张北震区架设10台短周期数字化地震仪,记录了大量微震。作者采用P波和S波到时差重新进行了震源定位,得到184次微震的定位结果,连同1998年1～2月张北震区3级以上地震事件定位结果一起勾画出6．2级地震的震源破裂带。由张北地震震中向SEE向延伸存在由强震构成的张家口渤海地震带。根据精确定位结果,结合修订后主震的震源机制、宏观烈度分布和层析成像资料,讨论了张北地震和小尺度地震带(震源破裂带)、震前的中等尺度小震条带以及大尺度的张家口-渤海强震带的关系。     

张北6.2级地震与强震成组活动

通过利用构造块体或组孕震、成组活动模型及理论方法分析和研究了华北北部自８０年代以来发生的大同－阳高６．１级、包头６．４级和张北６．２级强震成组活动特征,结合地质构造特点及一该区历史强震活动特征的地比研究,探讨了张北地震孕育,发生的物理模型和某些震兆特征。指出,１９９８年１月张北６．２级地震是８０年代末以来华北北部强震成组活动中－重要事件。与１９８９年大同６．１级、１９９６年６．４级地震构成一个强震     

张北-尚义地震序列的重新定位和发震构造/

1998年1月10日在北京西北约180 km的河北省张北县和尚义县交界地区发生的ML＝6.2地震是华北地区近年的重要地震事件．历史上这一地区的地震活动水平不高，迄今在地表未发现有明显活动的断裂．张北-尚义地震发生后，不同机构给出的主震定位结果不尽相同，他们所给出的余震分布也没有显示出优势的展布方向．因此，张北-尚义地震的发震构造亟待研究．本文应用相对定位方法，对张北-尚义地震序列的主震和ML3.0余震重新精确定位．得出:张北-尚义地震序列的主震震中位置为41.145N、114.462E，位于宏观震中的北东方向约4 km处，震源深度15 km；余震震源分布在与震源机制解给出的走向为180～200的节面一致的、接近于竖直的平面内及其附近．张北-尚义地震序列的重新精确定位的结果清楚地表明了张北-尚义地震的发震构造是一近南-北向～北北东向的断层．这次地震是在与华北地区构造应力场方向一致的﹑近水平的、北东东向主压应力作用下发生的右旋-逆断层错动．      

构造"稳定"区强震长期预测的简便途径--以张北地震为例

作为强震长期预测基础的地震带、潜在震源区的划分,仍然依据地震构造类比和地震活动重复两原则。现有的强震长期预测方法在构造“稳定”区,即没有活动构造、没有历史地震(包括古地震)资料的条件下,无能为力。通过张北地震资料的分析,高精度地震定位并结合波形数据反演震源机制的结果表明：在稳定而统一的构造应力场的作用下,沿其最大剪切应力方向上的小地震集中成带,并且持续活动、震源机制的优势取向与应力场吻合,小震带便可以看作属于现今活动的震源断层,在地震长期预测工作中可以作为划分潜在震源区的依据。构造“稳定”区发生的强震属于新破裂。     

渤海周围地震构造带的前兆异常分布与震情趋势估计的研究

借鉴已有研究成果,进一步对渤海周围地区地震构造带的分布、区域构造背景及其活动性做了分析,在此基础上,对张北6. 2级地震前至目前,华北北部前兆异常的总体数量及其沿地震构造带分布的变化,以及该区主要地震构造带的地震危险趋势进行了分析研究。     

张北—尚义地震序列的空间分布,构造活动性初探

利用张北－尚义地震极震区布设的微震仪所记录余震的精确定位结果,通过震中分布图,结合利用全球数字台网波形资料测定的震源参数结果,以及震区构造背景,对张北－尚义地震的发震构造及其构造活动性进行了初步探讨。     

张北-尚义地震与大同-阳高地震地震活动对比研究

张北－尚义地震与大同－阳高地震虽然相距不远,但在地震活动性上有较大的差异。大同－阳高地震前,区域地震活动、断裂带附近微震活动、震源邻区地震活动趋势、地震活动空区展布和余震分布都与北东或北西向这组共轭构造一致;张北－尚义地震前,区域地震活动、断裂带附近微震活动、震源邻区地震活动趋势、地震活动空区展布和余震分布则与近南北或近东西向这组共轭构造平行。产生这种方向差异的原因可能是构造条件的差异以及附加应力场的不同     

松潘大震震源过程研究

本文应用调制小震法对松潘地震前的震源过程进行了剖析,初步得到震前六年半(直至发震)这一时段内震源区和源外调整单元地震活动的时空图像,其特点如下: 1.第一阶段(1970—1973.5.7)在此阶段其地震活动的空间图像主要是形成调制小震带的围空区和空段区,但在震源区仍有非调制小震活动表明,该时段震源区和外围区具有不同的介质强度,背景震源区初步形成。2.第二阶段(1973.5.8—1974.12)在此阶段,地震活动的空间图像主要表现为震源区内非调制小震的消失,震源区北端中强震活跃。这说明震源区形成,应力正在加速积累。3.第三阶段(1975.1—1976.8.15)在此阶段未来震源区两端出现调制小震带的交汇区。震源区内非调制小震恢复活动。说明震源区两端的应力调整单元已基本形成,震源区应力水平相当高,震源已具备发震条件。4.在第四阶段的最后半年震中区以及外围(约300×200平方公里)小震调制比出现异常。说明震源区及其邻区应力水平已相当高,这是松潘大震来临的中期指标。5.临震前二个月内震源外围出现与外因时间同步的小震频度峰值,分别出现在6月27日、7月13日和8月15日。根据它们的同步性以及异常时间的倍九特征可进行松潘大震的短临预报。根据松潘震源过程的研究,利用小震在不同阶段的震源过程时空特征,有可能对一次大震作出不同时间尺度的预报。     

以震源精确定位结果分析张北地震序列的破裂特征

利用远场和近场数字地震观测记录 ,重新测定了张北地震序列ML≥ 3级地震的震源位置 ,结合修订后的震源机制、宏观烈度分布资料 ,给出了张北地震序列的破裂特征。地震序列由走向NWW、倾向NNE、倾角 4 4°、长 11.5km的左旋走向滑动的主破裂面 ,2条NNE走向、高倾角、右旋走滑的次要破裂面组合而成。NWW和NNE走向的破裂面共轭展布 ,2条NNE向的破裂面呈右阶斜列 ,3条破裂面先后依次出现。破裂面埋深 1.4～ 7.6km ,在地壳的浅部。研究表明 ,在没有发现活动断裂的“构造稳定区” ,利用精确可靠的强震序列震源位置、震源机制和宏观烈度分布资料 ,从三维空间分析研究强震序列的震源断层 ,是一条可行的途径     

2008年汶川地震前震源区的异常应力状态

我们收集了紫坪铺水库区域台网记录到的2004年8月16日至2008年5月12日汶川地震前发生在震中区及附近区域的486个小震震源机制资料,运用碎裂分析法对这些震源机制数据进行分析,获得了汶川地震前3年多时间内震源区应力水平随时间的演化过程.结果显示,强震发生前震源及附近区域约在2007年6月发生了应力突变,出现了2个应力异常高值区,其形成过程同时伴随着龙门山中央断裂的应力水平降低,最终强震发生在高应力区和低应力区之间的应力梯度带上.汶川地震前应力状态的演化过程,类似于实验研究中出现的非均匀断层失稳前的地震成核现象,符合地震成核的宏观表现.巴颜喀拉块体的南边界-鲜水河断裂的短基线测量也显示出,在同一时间段鲜水河断裂南段由左旋滑动转为异常的右旋错动,反映了汶川强震前整个巴颜喀拉块体有向东加速运动的异常过程.     

地理信息系统与震后快速响应

为了地震后快速响应的需要,介绍了通过地理信息系统研究北京及周围地区的地震震型分布以及北京地区地震安全图和邻近地震理论烈度分布的方法。为北京市震后早期趋势快速判定及防震减灾服务。同时,以1997年5月张家口M_S 4.2和1998年1月10日张北-尚义M_S 6.2地震为例说明上述方法、图件在震后应急工作中的重要性。     

2008年10月5日乌恰6.9级地震短临异常研究

对2008年10月5日乌恰6.9级地震前短临异常特征进行了分析总结。强震前短临前兆特征为:①在空区内发生标志地震后围空区附近断裂发生预警地震;②与背景性条带相交出现前兆性小震条带;③地震波低值区出现高值回返;④地震活动异常增强—前兆性平静基础上出现短期增强及新疆大范围地震活动增强;⑤地磁垂直分量低值回返。     

古浪窗口地震的ECRS方法异常指标识别研究

基于多种地震学参数的地震对应相关谱（ECRS）方法,以祁连山地震带5.5级以上地震为目标地震,分析研究了目标地震前古浪窗口小震地震活动性参数的异常特征,提取了古浪窗口小震活动的多种地震学参数的综合异常指标。结果表明,1970年以来祁连山地震带5.5级地震前,利用地震活动性多种参数的综合对应谱可以较好地识别地震活动性参数的异常,其对应率较高。     

张北6.2地震前后地下水位异常动态及与地震的响应能力

使用距１９９８年１月１０日张北Ｍｓ６．２地震３００ｋｍ范围内的内蒙古自治区前兆台网５口水井的地下水位资料,分析了地下水位趋势异常特征及张北Ｍｓ６．２级地震前后１０天地下水位的微动态特征,表明在北张Ｍｓ６．２地震前后地下水位确实存在的明显的异常反应,并用“八五”攻关水化,水位地震短临预报新方法分析研究了张北Ｍｓ６．２地震前后水位群体异常的变化特征与张北地震的关系,对张北Ｍｓ６．２地震做出中期,短期,