中国大陆强震前地震活动图像演化特征研究

将1966年以来中国大陆发生的75次6.5级以上地震分为52组, 按华北-东北、 西南、 青藏块体、 新疆不同构造区域, 分别对其6.5级以上强震前4级、 5级以上地震活动图像进行了全时空扫描, 选取震前特征图像, 按构造区域进行分析、 总结, 研究强震前中等地震活动图像演变的基本特征, 及其震前图像演化的共性和差异性。 研究结果表明: 强震前不同级别中等地震活动出现二个阶段异常图像转化具有普适性。 5级地震图像后期在时间和空间上配套出现的4级地震的异常图像, 可能是强震孕育过程中由中期向短期过渡的一种标志。     

川滇强震震前短期阶段地震活动空间异常特征

对1973年以来川滇地区21次6级以上强震的震前地震活动进行了全时空扫描,发现大多数强震在孕育中期至短期阶段,震源附近会出现两条或两条以上3级或4级中小地震条带。与强震孕育中期阶段相比,在强震孕育的短期阶段中小地震条带方向出现明显偏转,偏转角度为15°~150°。中小地震活动在空间上的这种动态异常,可作为强震孕育、发展至短期阶段的一项标志。     

芦山地震、汶川地震与龙门山地区水汽异常

对龙门山地区水汽动态的分析研究表明,在2013年芦山MS7.0地震和2008年汶川MS8.0地震前,龙门山地区大气相对湿度异常频次都出现了先逐年下降,然后快速回升的过程;下降时间较长,10a以上,上升时间较短,1~2a;震中位于异常频次相对下降和上升幅度都是最大的中心或邻近区域。在地震孕育中期阶段发生水汽异常趋势变化的原因可能是由于岩层裂隙的张合、地下流体的运动和地热能的变化,影响地面温度和潜热交换的速度所致。在地震孕育的中长期阶段(10a~几a),地壳岩石受压缩变形,孔隙、裂隙不断闭合或减少,由地下释放的热水、热汽减少,潜热交换速度也随之降低,相对湿度异常频次表现为逐年下降的趋势。在地震孕育的中短期阶段,地壳岩石变形进一步加大,可能导致微破裂不断扩展,由地下释放的热水、热汽由减少转为增加,潜热交换速度由降低转为迅速增加,相对湿度异常频度也表现出由逐年下降转为突发的快速上升。     

库玛断裂带强震活动与地震空区研究

库玛断裂带作为青藏高原内部的一条强地震活动带, 1900年以来发生过3次7级地震,其中2次7级大震前均出现5级以上地震的背景空区,表明背景空区对该带大震具有中长期预报意义。最近一次背景空区业已形成,并出现与之配套的孕震空区,其演化图像符合强震孕育模式。研究发现,库玛断裂带中段M_L 3以上地震空区,对共和7级强震及周边200 km的强震有前兆意义。     

2010年4月14日玉树7.1级地震前异常特征及强震动力学关系探讨

系统地分析了2010年4月14日玉树7.1级地震的地震活动性异常、前兆异常以及震前动物反常行为.研究表明,玉树7.1级地震前异常并不丰富,但觉察到的异常突出.其中中长期异常有6级、5级和4级的平静区;前兆观测有玉树表层水温、德令哈表层水温和平安电磁波等显著异常;同时震前1周还存在数量较多的动物宏观异常现象;主震前130min发生了一次4.7级地震.结合1996年以来巴颜喀拉地块边界的强震震源机制解,探讨了玉树地震孕育的动力学过程.结果表明,1996年喀喇昆仑山口7.1级、1997年玛尼7.5级和2010年玉树7.1级地震是同一动力学过程下的强震事件,且中长期存在的不同震级档平静区演化可能与上述动力学过程有关.还对强震原地复发、前震识别和玉树地震中的前兆观测等科学问题进行了讨论.     

强震孕育过程中区域地震活动演化与活动地块的关系

通过对中国大陆及邻区4个Ⅰ级活动地块中1972—2003年全部地震资料的系统分析,认为强震中期阶段典型的地震活动演化图像是中等地震聚集活动,震前震中区附近的地震密度和有效速率增高。文中用中等地震增长率来刻划强震孕育过程中中等地震活动的加速增长,结果表明:中等地震聚集活动密度的增长率能够较好地反映强震前中期异常变化特征,对各活动地块的分析表明华北地块中等地震增长率达到180%以上时,未来1～3a中等地震异常聚集区及其附近会发生强震;而西域、青藏和滇缅地块中等地震增长率达到250%以上时,应注意中等地震异常聚集区及其附近强震的发生。因此,中等地震增长率可以作为中期预报的定量化指标     

大同和张北地震震前地震活动异常对比研究

对1989年大同6.1级地震和1998年张北6.2级地震前, 华北地区以及震中附近出现的长、 中、 短期地震活动异常进行了研究, 结果表明, 二次地震前有较多相似的地震活动异常出现, 并且异常的空间位置也相似。 分析认为,产生这些相似异常现象的原因是由于二次地震的孕育都与山西断陷带和张家口-渤海断裂带活动有关。 震前短期阶段多次出现小震活动沿断裂带有序分布, 表明强震前孕震构造控震能力增强。     

强震孕育过程中区域地震活动演化活动地块的关系

通过对中国大陆及邻区4个Ⅰ级活动地块中1972-2003年全部地震资料的系统分析,认为强震中期阶段典型的地震活动演化图像是中等地震聚集活动,震前震中区附近的地震密度和有效速率增高.文中用中等地震增长率来刻划强震孕育过程中中等地震活动的加速增长,结果表明:中等地震聚集活动密度的增长率能够较好地反映强震前中期异常变化特征,对各活动地块的分析表明华北地块中等地震增长率达到180%以上时,未来1～3a中等地震异常聚集区及其附近会发生强震;而西域、青藏和滇缅地块中等地震增长率达到250%以上时,应注意中等地震异常聚集区及其附近强震的发生.因此,中等地震增长率可以作为中期预报的定量化指标.     

川西地震活动性标度研究

讨论了川西几次中强震前地震活动性标度值Ｈ的时空变化特征，认为强震前１－２年有高Ｈ值异常，Ｈ值的空间分布与地质构造，地震带、强震孕育过程等有关，我们用罗兰格等推导的公式对川西几次强震前区域地震活动性标度进行了研究，发现炉霍７．６级。松－平７．２级，盐源６．７级等地震前Ｈ值有由低转高增强再发震的特征，空间扫描结果发现１９７６年８月１６日松－平７．２级地震前地震活动性标度值Ｈ有成片增长的过程。     

汶川8.0级地震前的地电阻率异常分析

利用四川及邻近地区的地电阻率观测,分析了汶川8.0级地震前的地电阻率异常现象.结果表明,这次汶川8.0级地震前,距离震中最近的郫县观测台地电阻率在单测向下降幅度达到7.2%,下降持续时间在2年左右,震前5个月异常转折,地震发生在地电阻率恢复上升阶段.另外,沿南北地震带多个台站在地震前2个月内出现阶变,变化幅度最大超过10%.地电阻率异常的方向性及台站空间分布特征反映了异常信息与构造走向及地震孕育机制之间的密切关系.     

大震前水氡同步异常变化及其预测意义探讨

分析了1990年4月26日青海共和7.0级地震、2000年9月12日青海兴海6.6级地震、2001年11月14日昆仑山口西8.0级地震和2008年5月12日四川汶川8.0级地震前青海、甘肃以及四川北部地区部分水氡观测点的资料变化情况,发现这些测点的观测资料存在同步或准同步的变化,而且变化时间早,持续时间长。共和地震前,距震中越近的测点,出现的趋势性异常所占的比例越高,异常时间越早。昆仑山口西地震的异常持续时间更长,多数异常点距震中更远。随着时间的推移,异常点从西北向东南迁移。兴海地震个别测点出现异常。汶川地震的异常的同步性更好,而且多数测点的同震效应非常明显。这些地震的异常的恢复时间均无明显的规律,有些是在地震前恢复,有些是在地震后恢复。     

基于水化学和物理方法的井水位异常分析

针对2008年汶川M_S 8.0地震后江苏地区的地震观测井水位上升现象,选取了苏18井和井周边地表水进行了水化学和物理分析,研究了井水位异常与地表水和大气降水的补给关系,讨论了井水补给来源及其与高邮-宝应M_S 4.9地震的关系。离子含量和氢氧同位素结果表明,苏18井水主要为大气降水成因,存在一定的水岩作用。应用氯离子分析降水对地下水的补给,其结果显示大气降水在井水补给源中占了重要份额,井水位的突然上升与同期降水量增加有一定关系。水库水与苏18井水之间存在水力联系,大气降水增多致使水库水位升高,对该井水位变化有一定的影响。综合分析认为,大气降水的增多致使水库蓄水增加,水库水通过侧向渗透补给造成了2011年苏18井的水位显著升高。苏18井异常不是由构造活动引起的,作为高邮-宝应M_S 4.9地震的前兆依据不充分。水化学和物理结合的方法为今后判别地下水位异常干扰提供了依据。     

汶川8.0级地震前云南水富井水位长期异常初探

2008年5月12日汶川8.0级特大震发生前,云南昭通水富井水位测值出现长时间、大幅度趋势下降异常。在排除降雨影响后,通过异常形态、持续时间、观测点所处构造分析了该异常与汶川地震的关系,表明了在强震和大震孕震阶段存在水位长期异常。     

岷县漳县6.6级地震前天水花牛水氡异常可靠性研究

2013年岷县漳县6.6级地震前甘肃天水花牛的水氡出现了与汶川8.0级地震极为相似的异常变化并在震前已被重点跟踪.为了对花牛水氡2013年出现的异常与岷县漳县地震的关系给出合理的判断,本文分析了花牛水氡正常的趋势背景和年变化形态,给出了正常背景和异常变化的判别指标;分析了花牛水氡的主要影响因素,认为气温是花牛水氡出现年变的主要因素,日降雨量达到一定量级才能引起水氡的短暂变化;着重从水氡测值的可靠性、影响因素的不一致性、多学科前兆变化的协调性、异常的重现性、异常与岷县地震的时空相关性等方面对2013年4月以来的异常进行了详细的分析和论证.研究结果可以判定,2013年4月以来天水花牛水氡出现的异常作为岷县漳县6.6级地震的异常是可信并可靠的.     

Relation Between the Evolution of Earthquake Precursory Field and the Nonlinear Concentration of Energy

The evolutional process of precursory fields for the Tangshan earthquake with MS7.8 and the Datong earthquake with MS6.1 was simulated by using the process of regional energy concentration for the nonlinear vibration in inhomogeneous media. The results show that the various precursory features observed during the seismogenic process would be related with the nonlinear concentration of energy in the crust.     

7级以上强震前水温月超差个数异常分析

选取近年来中国大陆及周边3次7级以上地震,对周边地震一定范围内“十五”数字化水温台站的月超差个数进行统计分析。结果表明,2010年玉树7．1级地震前,周边700 km 以内77％的水温台站出现月超差个数的向上突跳异常。2011年缅甸7．2级地震前,未发现此项异常。2013年芦山地震前,周边700 km 内仅有13％的水温台站出现此项异常。这3次7级以上地震,震前不同的月超差个数异常特征,应与每次地震不同的发震构造和孕震过程有关。目前,此项异常震例较少,且仅在青藏高原有明显的前兆意义。     

1999年11月29日辽宁岫岩-海城MS 5.4地震综述

1999年11月29日辽宁岫岩－海城5．4地震是继1975年2月4日海城7．3地震后又一次作出成功预报，并取得减灾实效的地震，本文简述了该地震预测预报及震后应急的整个过程，综合叙述了地震各种参数及震害情况，并对“九五”期间建立起来的辽宁地震信息网络和辽宁数字遥测地震台网在这次地震中发挥的重要作用进行了介绍。     

2020年1月19日新疆伽师M_S 6.4地震总结

系统总结2020年1月19日新疆伽师M_S6.4地震发生前出现的地震活动和地球物理观测等异常,结果如下：(1)地震活动：震前存在地震平静、高频、带状分布等中期和短期异常;(2)地球物理观测：震中300 km范围内存在水位、水温、基岩温度、断层氢、地倾斜、重力、地磁等测项,其中7个异常测项均为趋势异常,短临变化特征不突出;(3)综合方法主要为年尺度趋势异常。梳理并总结此次地震序列的动态跟踪过程,发现：该地震序列主要分布在柯坪塔格推覆构造附近,主震震源机制为逆冲型破裂为主,余震丰富,序列b值、h值于震后15天左右逐渐趋于稳定。综合分析认为,在伽师M_S6.4地震发生前,地震活动异常具有中期逐渐向短期逼近的过程,以趋势类为主的地球物理观测,震前未出现或未发现具有短期意义的异常,而是主要提供了后续强震的发生地点和震级的判定依据。     

1989年大同一阳高6．1级地震前山西倾斜形变前兆异常特征

根据山西多年的倾斜形变观测资料，综合研究了大同－阳高６．１级地震前的中长期孕育过程、中短期前兆异常特征、震前微破裂所显示的固体潮畸变临震异常，以及震前山西地震带形变应力场状况。采用“实用化攻关”方法识别异常进行分析得出，震前山西大部分倾斜形变台站存在一定的异常变化的结论。     

中国大陆井水位与水温动态对汶川M_S 8.0地震的同震响应特征分析

分析了汶川MS8.0地震在中国大陆引起的水位、水温同震变化特征,对比研究了2007年9月12日印尼苏门答腊MS8.5远震和汶川MS8.0近震在四川及其附近地区引起的水位、水温同震变化差异,结果表明:汶川地震在中国大陆引起的水位同震变化以上升为主,同时水位上升与下降的井点空间分布表现出一定的分区性;水位、水温同方向阶变的井点数比例高于两者反方向阶变井点数比例,当水位同震变化为振荡型时,水温以下降型为主;相对于远震,近震引起的水位、水温同震变化井点数量增加,无变化井点数量减少;所有井水位和大多数井水温同震阶变的方向都不因地震的远近、大小、震源机制或地震方位的变化而改变,个别发生水温同震升降方向变化的井点是由于水的自流状态和水位同震阶变由振荡转为阶变的改变所引起;水位同震升降性质受控于当地的地质构造环境和水文地质条件,而水温同震变化还与地震波引起的井孔中水的运动方式、水温探头放置的位置等因素有关,其机理更为复杂