基于地貌信息熵与滑坡物源的芦山地震区泥石流危险性评价

地貌信息熵是判断地貌发育演化阶段的量化指标,常用以表示流域地貌面的受侵蚀程度,是地形地貌因子的反映。以GIS技术为操作平台,利用芦山地震滑坡体积作为泥石流物质来源数据,采用地貌信息熵方法,对55条泥石流沟进行了基于滑坡物源的泥石流危险性区划研究,期望能为即将来临的雨季做好泥石流危险区规划和防灾工程部署提供参考。研究结果表明:研究区泥石流沟谷流域地貌信息熵值变化范围为0.003 2~0.938 1,沟谷地貌演化从幼年期至老年期均有分布;泥石流危险区面积自极高危险区至极低危险区基本呈现递减趋势,80.77%研究区面积的泥石流沟谷比较活跃,处于幼年期—壮年期的泥石流沟谷增加了泥石流发生的危险性;泥石流沟谷流域斜坡物质响应率变化范围为0~133.24mm,低度和极低度物源敏感区面积共占研究区沟谷流域面积的72.93%,表明近的泥石流沟谷流域对滑坡物源不敏感;基于滑坡物源的泥石流危险性评价结果表明,以上的泥石流沟谷流域处于中度及以上危险区,泥石流活动较为活跃。     

东北地区地貌信息熵与地震构造

利用侵蚀流域的地貌信息熵理论定量研究了东北地区的构造活动和区域稳定性，结果表明，熵值小于０．２的区域与现代构造活动的区域相一致，熵值的高梯度带及其走向畸变部位与大地震的位置具有某种对应关系。总体分布状态与新活动较强的构造格架可能有某种成因联系．     

祁连山—河西走廊黑河流域地貌特征及其构造意义

采用定量化的地貌因子研究区域构造活动及其演化已成为构造地貌学的一种常用手段。祁连山—河西走廊位于青藏高原东北部边缘,是高原向NE方向挤压扩展的前缘部位,该区河流水系的地貌发育过程记录了高原隆升与挤压扩展及其气候环境效应的重要信息。位于祁连山北部山前的黑河流域向N穿过河西走廊和北山地区,其河流地貌的发育与祁连山的构造隆升直接相关。基于诸多地貌因子(面积-高程积分、地貌信息熵以及河流纵剖面)的研究结果均显示黑河流域所涉及的祁连山东、西段的构造活动存在明显差异,具有西强东弱的特点,如西段流域的平均面积高程积分值(HI)为0.541而东段仅为0.4661;并且根据河流纵剖面分析得到的差异隆升值西段为754m,也远高于东段的219m;而降雨等气候因素则存在东强西弱的特点。综合对比分析发现,本区岩性与降水条件等对研究区地貌因子的影响有限;构造活动是地貌演化发育的主控因素,控制着该区现今的构造变形、地貌发育及其演化历史。     

论地震地貌

本文论述了地震断层崖、地震断错地貌、地震脊形地貌、地震洼地、地震堆积地貌、地震滑坡及其成因机制。这些由地震内营力造成的地震地貌,是活动构造地貌的一个重要的组成部分。最后讨论了这类地貌在外营力的削蚀作用下的演变过程,识别这种演变地形,对古地震的存在提供判别标志。     

基于ALOS PALSAR影像的莫勒切河洪积扇地貌面定量分期

洪积扇是干旱—半干旱地区最普遍、最基本的地貌,洪积扇地貌面记录了第四纪以来构造活动、气候变化的重要信息,为构造运动、古环境和地貌演化等方面的研究提供参考,但目前缺少可靠的区域洪积扇地貌面定量分期方法。洪积扇地貌面的粗糙度是地貌演化过程中一个重要的特征。本研究利用合成孔径雷达(SAR)技术,选择公开的空间分辨率为15m的L波段ALOS PALSAR数据,采用横剖面线法获得不同级洪积扇地貌面的后向散射系数,实现阿尔金断裂带西段莫勒切河洪积扇地貌面的大范围定量分期。结果表明:1) L波段HH极化方式的SAR数据对洪积扇地貌面的粗糙度特征敏感,适合划分莫勒切河地区不同级的洪积扇地貌面; 2)在相对平坦的干旱—半干旱地区,SAR数据的后向散射系数主要表征地表的粗糙度,利用后向散射系数可对洪积扇地貌面进行大范围定量分期; 3) SAR数据的后向散射系数为划分不同级的洪积扇地貌面提供了一种定量参考指标,可减少因洪积扇地貌面的空间分布不连续导致的地貌面分期误差。     

喀什场地土剪切波速与土层深度经验关系

在喀什市城区地震小区划工作的基础上,通过对喀什城区地貌单元划分,描述了不同地貌单元内的地层岩性,将实测剪切波速钻孔资料统计分析,运用较为常用的三种统计回归分析方法给出喀什市城区不同地貌单元不同土类剪切波速与土层深度的经验关系。结果可为喀什市城区防震减灾规划土层地震反应分析提供依据。     

鲜水河断裂带的断错地貌及其地震学意义

断层的近代位错必将在地貌形态上留下深刻的印记,因而凭借断错地貌现象有可能得到关于活断层上地震活动性的重要信息。鲜水河断裂带上的断错地貌现象表明,断层以间歇性的地震滑动为特征,而且服从于大小相当的地震在原地重复发生的特征地震模式。断错水系的演化图象则进一步提供了在一定时段内,同一地点滑动速率基本稳定的线索。于是,可以把断错地貌的研究作为地震活动性研究的重要手段     

鄂尔多斯盆地靖边气田古地貌恢复与储层特征分析

古地貌的分布特征是天然气富集程度的主要影响因素,因此古地貌恢复对于油气资源勘探开发至关重要.本文通过对研究区古生界的地质资料分析后发现,该地区钻井资料较少,依托钻井资料恢复古地貌的方法难以实现对古地貌的精细刻画.针对这一难题,提出了结合地震资料采用残余厚度法和层拉平技术,进行靖边气田东侧奥陶系马家沟组马五段古地貌恢复.为了准确划分地貌单元,通过联井正演模型和实际资料的对比的基础上,进行古地貌单元划分,识别出岩溶高地、残丘、洼地等古地貌单元以及在研究区内分布特征,最后得到了靖边气田东侧岩溶古地貌呈现出西高东低、北高南低、厚度不均一的分布规律.通过分析古地貌单元对储层分布的影响,经钻井试气验证,发现岩溶残丘和岩溶斜坡为天然气成藏极佳的古地貌单元,为靖边气田东侧地区的储层预测和井位优选提供了可靠的依据.     

非线性误差的信息熵理论及其在可预报性中的应用——以Lorenz系统为例

由于初始误差的不确定性,非线性系统预报误差也是不确定的,信息熵可以度量这些不确定性.本文将动力学的非线性误差增长理论和统计学的信息理论有效结合,提出了基于非线性误差的信息熵概念.非线性误差的信息熵可分为时间信息熵和空间信息熵,其不仅可用来估计系统整体和各分量的可预报性,还可分析系统各分量之间的联系和各分量对整个系统可预报性的影响.以Lorenz系统为例,本文还研究了非线性误差的信息熵在可预报性中的应用,给出了系统整体可预报性的空间分布.结果表明:无论空间信息熵分析,还是时间信息熵分析,Lorenz系统在两吸引子周围和运动空间边缘运动时,系统对初值的敏感性较小,可预报性较高且可预报期限较长.通过对Lorenz系统可预报性的实例分析,验证了非线性的误差信息熵理论在可预报性研究中的可行性和有效性,尤其在估计系统整体可预报性方面,为下一步研究大气不同气象要素的联合可预报性奠定了理论基础.     

信息熵在地下流体资料处理中的应用

简要介绍了信息熵的原理及其方法，并对八宝山断裂带逸出氡和昌黎台的水位资料进行处理，结果表明，用信息熵的原理和方法从前兆观测资料中提取地震前兆异常信息是可行的，八宝山断裂带逸出氡的信息熵减熵异常对应地震较好，分别从氡日均值和五日均值中提取的信息熵都是能得出一些很有意义的异常信息，但五日均值物熵值更明显，直观，昌黎水位处理结果也说明地震前后信息熵会出现较为明显的减熵异常，并且水位观测值势变化对信息熵影响不大。     

河北文安5.1级地震首都圈实时强震动台网加速度记录分析

通过分析首都圈实时强震动台网对文安5.1级地震的强震动记录及其加速度等值线图的对比,结果表明:(1)仪器记录峰值加速度衰减特性可以反映地震宏观特征;(2)仪器记录峰值加速度衰减关系可以作为基岩水平理论衰减关系峰值加速度的一种标定方法;(3)这次地震为我们今后进行强震动观测提供了重要的经验启示及改进方向.     

宁夏及邻区地震活动能量场时空变化特征

运用随机函数理论,将宁夏及邻区地震活动能量场看作时间和空间的随机函数,用自然正交函数展开方法,系统研究宁夏及邻区主要典型能量场的时间权重系数变化曲线以及典型能量场的空间等值线图。结果发现,目标曲线较大幅度的升、降变化预示了可能发生中强地震的时间段,而等值线图的高值变化（危险区）对应了可能发生中强地震的区域。     

中国地震活动度图

本文介绍了利用我国丰富的地震资料,应用地震活动度定量描述地震活动性的方法,通过S值空间扫描计算,绘制的我国地震活动度等值线图。为定量表达地震活动的空间分布提供了一种新方法。     

菏泽5.9级地震前后三项地震活动性参数的空间动态演化

用地震活动性参数（地震频度Ｎ，地震能量Ｅ和地震ｂ值）的二维空间等值线计算机扫描技术，系统地追踪了１９８３年菏泽５．９级地震前后三项地震活动性参数的空间动态演化情况。结果表明，菏泽５．９级地震前１－４年，河北平原断陷南部地区特别是其东界聊考断裂带地震活动异常增强，地震频度增高，地震能量释放加速而地震ｂ值降低；地震活动增强区的长度约２００余公里，未来主震发生于地震活动增强区的边缘；震后约一年左右震中周     

冀鲁豫交界区地下流体的合成信息熵值变化与地震的关系

采用概率化预处理方法，把冀鲁豫交界区地下流体多种观测项目的观测值转化为概率值时间序列，在此基础上计算了该区地下流体构成的信息源系统的合成信息熵值，分析了合成信息熵值变化与1983年菏泽Ms5.9级地震和1985年河北任县Ms5.0级地震的关系，结果显示，在这两次中强地震前分别有两次明显的减熵异常过程，并且一次比一次减熵过程更明显，中强地震都发生在低熵值处，震后恢复到高熵值。这可能反映了地下流体构成的信息源系统在地震孕育和发生过程中的减熵有序变化。通过研究认为该区减熵到0．45为发震前兆异常警戒线，并且离中强地震发生的时间越近，减熵过程越大；震级越大，减熵过程越明显。     

中国大陆西南地区二次强震活动的信息和信息熵的分析

本文从现代统计物理学中熵的概念出发,用所定义的合成缺信量和地震活动信息熵的方法,讨论了中国西南地区永善、龙陵二次强震前后地震活动的信息和信息熵,采用时间域、空间域以及空间扫描三种不同的分析方法,结果表明,强震前缺信量的降低和信息熵的减熵过程是明显的,并且具有熵值下降过程中发震,随后熵值恢复的孕震模式。     

多种前兆观测数据的合成信息熵研究

采用概率化预处理方法,把多种前兆观测值时间序列转化为概率值时间序列．在此基础上,应用信息论基本原理,计算由多种前兆观测项目构成的信源系统的合成信息熵．通过对乌鲁木齐及邻近地区１７种前兆观测资料的实际计算,发现在多次中强地震前出现半年至一年的减熵异常过程     

大地震前地震信息熵的异常——以乌恰地震为例

在大地震酝育准备过程中,总是出现种种小地震活动的异常,如条带、空区,成丛、成串等。这些异常从不同角度反映了小地震(微破裂)活动随机性的降低、有序度的增加。本文引入信息熵的概念,定量地研究大震前小震活动从无序到有序的演化,以1983年2月和1985年8月乌恰6.8和7.4级地震为例,表明震前地震信息熵确有明显异常     

小波多尺度熵在新疆跨断层形变资料中的应用

跨断层形变资料的信息提取与分析是地震研究的重要内容之一。文中以小波分析和信息熵理论为基础,提出了能够反映局部数据信息有序度大小的小波多尺度熵信息提取方法。研究了新疆天山地区跨断层定点形变观测资料强震前小波多尺度熵的变化特征,并应用多元线性回归方法分析了减熵异常与地震三要素之间的关系。结果表明:跨断层形变速率的相对高频成分携带的信息量大于中低频成分,大多数强震前小波多尺度熵有低值异常出现,累计减熵量的对数与震级、异常起始至发震的时间具有显著的线性关系,表现为震级越大,异常起始至发震的时间越长,累计减熵量越大,多个测点整体熵值的减少与大范围的地壳运动及地震活跃期存在一定程度的关联性