运用图型动力学观点研究地震的孕育与发生

从细观损伤力学及损伤演化的角度探索地震活动中的演化诱致发震是一种全新的方法.本文简要介绍了细观损伤演化诱致突变理论和图型动力学的基本原理,并对首都圈地区张家口-渤海地震带上ML 5.0以上地震进行分析研究.结果表明,实际震例与图型动力学理论存在较好的一致性,按演化的最终状态可分为两种演化模式,即整体稳定模式(GS模)和演化诱致突变模式(EIC模),两模式间没有明显界限,存在过渡区,过渡区明确给出了地震孕育过程的不确定性和随机影响的作用.此研究为地震预报提供了更为科学的思路和方法.     

川滇地区地震活动演化特征分析

结合川滇菱形块体的活动特征，应用图型动力学的损伤演化诱致突变分析方法，研究了川滇地区两条地震带中强地震的损伤演化过程，并给出各地震带演化到破坏态的所有可能的各单元初始状态的组合形式图。研究结果对指导该区地震预测实践有一定的积极作用。     

丽江7.0级和唐山7.8级地震前形变场动态演化与异常特征

对１９９６年丽江７．０级和１９７６年唐山７．８级地震前的形变动态演化过程做了对比分析，结果表明：（１）两次强震前形变场均存在大范围垂直差异运动增强以及与构造相关的形变高梯度带（区）；（２）震前数年（或更长）垂直形变场的趋势改变，并出现形变局部化。结合强震前区域地震活动，研究了这两次地震前垂直形变动态演化与孕震形变的异常特征，认为与构造相关的强烈差异运动是孕震应变能积累的主要方式。     

地震过程中形变能的演化特征

本文利用非线性理论分析了震前形变能随时间的演化关系，导出了应力与应变的本构关系为非线性时的突变演化模型。最后利用青海门源６．４级地震前后的跨断层形变资料，计算了非线性形变的演化过程。取得如下认识：１．震前形变能的演化过程是不稳定过程；２．形变能的突变发生在非平衡区；３．门源地震前后的跨断层地形变资料的计算结果与理论分析基本一致。     

现有孕震模式的研究及其修正

在国内外现行的主要孕震模式的基础上，得出了一个较为合理的说细阐述了孕震过程的模式。该模式由（Ⅰ）弹性变形、（Ⅱ）扩容、（Ⅲ）前兆蠕动、（Ⅳ）地震、（Ⅴ）震后调整等阶段组成，主要强调液体存在；发生大小地震的断层均由积累单元和调整单元组成，余震是大震后构造剪切应力重新调整以及主断层未破裂区和位于它两侧尺度小、长度短的断层未破裂区共同破裂的结果。最后，运用断裂力学理论对该模式的孕震过程进行了比较圆满的解     

应用极值理论研究台湾和华东地区中强地震活动的相关性

运用极值分布理论对1970-1999年间台湾和华东地区的地震资料进行统计性研究。得出其地震相应震级的复发周期[T（M）]，理论发震次数（η)和华东地区中强地震的发震概率阈值（P0），通过对T（M）的同比分析， 现两地中强地震存在着较好的相关性。用以上研究的结果对华东地区5级以上地震的发震概率。发震时间和地震强度进行综合判定。效果较好。     

加卸载响应比理论若干问题的深入研究及其三维数值模拟

地震孕育过程的实质是震源区的损伤演化过程 ,这一演化过程是远离平衡态的不可逆过程。加卸载响应比理论从这一基本点出发 ,根据孕震区介质对加载和卸载的不同响应 ,提出了地震预测的新方法。本文对加卸载响应比方法理论和应用中的若干问题进行了较深入的研究 ,主要得到以下结论 :1 )从损伤力学的角度对加卸载响应比的力学机理进行理论阐述 ,通过加卸载响应比与损伤变量在宏观和细观上的密切联系 ,论证了加卸载响应比的物理实质是定量地刻划了非线性系统偏离稳态 (或逼近失稳 )的程度。而地震的孕育发生过程正是孕震系统的损伤演化直至失稳…     

新疆中强地震前加卸载响应比时空演化特征分析与检验

加卸载响应比是一种刻画震源区介质损伤程度的物理学参数,它通过随时间的变化来反映地震孕育的过程来进行地震预测。通过对1990—1999年新疆地区部分中强地震前加卸载响应比时空演化特征进行分析,并基于该理论得到孕震积分的概念应用于震例中。结果表明:中强震震前在震中附近可能存在多个高加卸载响应比值区,它们大致围成椭圆状或环状,地震通常发生在异常高值波动或减弱的过程中;异常峰值至发震时间比理论时间要短,这可能表明新疆地区构造活动剧烈,孕震周期较短。     

昆仑山口西8.1级地震主要异常及预报过程反思

在综合分析昆仑山口西8．1级地震前震（前）兆异常及时空演化特征的基本上，总结并分析了本次巨震的预报过程及存在的问题。     

阿克陶M_S6.7地震前LURR异常演化特征分析

加卸载响应比理论是描述震源区介质损伤程度的一种地震预测方法。基于加卸载响应比理论,对2016年11月25日阿克陶M_S6.7地震前加卸载响应比时空演化特征和异常区的孕震积分时程曲线进行分析。结果表明,本次地震前,研究区出现了多个加卸载响应比高值区域,异常区呈现为环状或片状,随着地震孕育过程,异常区往震源附近迁移,发震地点在异常区边缘和内部,地震发生在异常高值减弱过程中,异常峰值到发震时间为1个月,远小于理论发震时间,这表明了研究区构造活动剧烈,孕震周期短的特征。     

中等地震前信息增益时空变化特征

着重研究了河南省及邻区6次ML4．7级以上地震前信息增益变化图像和信息增益时，空变化特征，依据这些特征将地震分为Ⅰ型（异常－发震型）和Ⅱ型（异常－消失－发震型）两种类型。在此基础上，根据信息增益的时，空扫描图像，对异常地区的地震趋势和将要发生的地震的震级（是否大于5级），震中位置和发震时间进行了探讨。     

2000年兴海6．6级地震震（前）兆分析及预报过程综述

从强震孕育背景,震（前）兆异常时空演化的角度较为系统地阐述了2000年9月12日海6．6级地震前的前兆异常特征,通过对震（前）兆异常演化过程的追溯,再现了对该次地震一定程度上的预报过程,从中对我国地震预报目前存在的问题进行了反思。     

新疆成组中强地震活动前后地震活动图像的时空演化特征

用“震源触发-系统响应”孕震模式，分析讨论了新疆1996-1998年成组强震活动前后地震活动图像的时空演化特征，由此定义了“诱发信号震”，进而分析研究了诱发信号震与后续主震的关系，结果表明，强震发生后触发（或引起）的中等地震活动区及边缘很可能是未来强震发生的地点；强震或其强余震发生当天或稍后1天内发生的信号震具有预报意义，信号震发生后，其周围200km范围内3年发生强震的可能性较大，其震级可能比信号震的震级高0.5-2.0，最后对成组强震活动的机理进行了分析和讨论。     

永登5.8级地震前后的重力场动态图像特征研究

对北祁连河西地区１９９２￣１９９７年的重力资料进行了处理分析,从动态的观点研究了永登地震前后重力场的图像演化特征。结果表明,（１）重力场动态图像较清晰地反映了本区重力场由永登地震孕育的非均匀态（１９９２￣１９９４）－发震（１９９４￣１９９５）－震后恢复（１９９５￣１９９７）的演化过程;（２）重力变化与构造环境有关,永登地震前后重力场动态图像较好地反映了永登地震孕育,发生过程中断层的控震和发震构造活     

气压场巨涨落与非线性地震系统状态的突变和临震预报研究（下）

本研究报告以非线性孕震系统在爆发前夕的外敏性为物理基础，对大气扰动下的岩体失稳突变问题进行了初步的理论探讨，不仅给出了气－地耦合的一般表示，更连续分析了云南近３５年来大气压力场演化与场内近百次５级以上地震（内含１９次６级，４次７级）的基本关系，系统地证明了绝大部分强震都是在其上覆大气涨落加剧及与邻区气压梯度增大时突然爆发的，这种自然共性的揭示，既是对理论的认证，也丰富了短临地震预报的科学依据。     

强震前后地壳形变场动力学图象及其参量特征研究

依据地壳形变动态监测数据,应用图象动力学方法,研究了唐山（１９７６）、丽江（１９９６）等强震前后地壳形变场动力学图象及分数维和多断层整体活动水平等参量的演化．结果表明：“震前形变场降维有序”和“震前多断层加速运动”两种时空特征,可能是孕震过程进入非线性阶段后变形局部化和断层软化所致．它们在几次强震前重复出现,具有重要的地震前兆价值．     

强震前后地壳形变场动力学图象及其参量特征研究

依据地壳形变动态监测数据,应用图象动力学方法,研究了唐山（1976）、丽江（1996）等强震前后地壳形变场动力学图象及分数维和多断层整体活动水平等参量的演化．结果表明:震前形变场降维有序和震前多断层加速运动两种时空特征,可能是孕震过程进入非线性阶段后变形局部化和断层软化所致．它们在几次强震前重复出现,具有重要的地震前兆价值．      

基于自组织临界现象的中期地震预报算法研究

在自组织临界现象，几何相变等物理理论的基础上，开发研究了基于自组织临界现象的中期地震预报算法，提出并定义了自组织临界行为的结构强度，简称ＧＳＩ值，ＣＳＩ值是反映地震活动的一个综合指标，其变化较好地反映了地震活动演化进程，ＣＳＩ值是反映地震活动的一个综合指标，其变化较好地反映了地震活动演化进程。对多个震例的研究表明，大地震发生前结构强度ＣＳＩ值存在一个增大的过程，这和理论结果基本一致，利用演化图和时     

地壳介质破裂的尺度理论在研究山丹-民乐 6.1级地震的地震学前兆特征中的应用

介绍了Allegre的地壳介质破裂的尺度理论和根据该理论建立一种预测地震发生时间方法的可能性. 作为震例研究了甘肃山丹——民乐6.1级地震的地震学前兆（地震空间相关长度和尾波Qc值）特征. 结果表明,地震空间相关长度和尾波Qc值在震前都呈增长趋势,用幂次率关系拟合了这两种参数的上升变化形态. 这为利用地震空间相关长度和尾波Q值的监测资料建立一种预测地震发生时间的方法和找到预测指标打下了基础.      

地震前地表重力场变化的一种可能解释——应力-损伤耦合效应

文中运用损伤力学研究方法 ,提出孕震过程中引起地壳破坏的应力 -损伤耦合效应。利用应变等效性假设 ,推导了地壳体的应力 -损伤耦合效应与地表重力变化之间的理论关系。根据岩石力学实验的不同加载途径 ,模拟了 1976年唐山 7 8级地震和 2 0 0 1年昆仑山口西 8 1级地震重力演化的不同特征 ,结果与实际情况符合较好 ,表明应力 -损伤耦合效应可以作为地震前地壳重力变化的一种物理解释