2008年新疆和静5.3级地震异常特征及短临跟踪回顾分析

2008年8月30日新疆和静发生5.3级地震,位于新疆年度地震危险区内。震前由本文作者组成的南天山东段6级地震危险区短临跟踪小组于2008年6月中旬提出了短临预报意见。本文回顾分析了这次地震前开展的短临跟踪的工作思路、前兆异常的分析讨论及地震短期预测等,并对地震短临跟踪预报工作做一些探讨。     

地震短临预测的困难和出路

地震短临预报问题已被提到议事日程,是出自社会的需要,也是由于许多前兆手段(只要它能作较为连续的观测),都曾得到一些短临异常资料。这些资料是珍贵而令人鼓舞的,不过迄今为止,人们对实现准确的短临预测仍感极度困难。不断分析困难的原因,才能寻求出前进之路。     

地球物理研究所中短期地震预测的回顾

198 6年以来 ,地球物理研究所地震预报推进组主要承担首都圈地区月震情跟踪监测预报、年中和年度华北地区和全国地震趋势分析研究工作。本文总结了我所在填写短临预测卡片、月会商和年度会商分 3个方面所做的预测结果 ,并进行预测效能的初步评估 ,以供参考和进一步的分析和检验。1　地球物理研究所填写短临地震预测卡片的预测回顾我所自开展地震预测预报研究以来 ,一直对短临地震填卡预测采取了十分谨慎的态度 ,从 1 986年到 1 997年基本没有填写短临地震预测卡片。 1 998年以后 ,根据中国地震局预测预防司有关鼓励短临预测的规定 ,开始试验…     

内蒙古包头6.4级地震震前的电磁辐射与短临预报

利用地震前兆电磁辐射接收仪在山西太原的观测资料,按照地震短临预报原理,预报了１９９６年５月３日内蒙古包头６４级地震,并与国外同类结果做了比较,指出短临预测原理用于地震预报实践是可行的。     

关于短临地震预报的几点看法

我仅就短临地震预报简谈以下观点。1　短临地震预报存在的问题如果短临预报的科学含义是 :1月际地震趋势预测 ;2月际内地震事件发生的预测 ;3月际地震趋势和地震事件的社会发布。那么 ,我国短临地震预报就存在有不少基本性的科学技术问题。试以事实为例简析之。1 .1　趋势问题图 1是我国国家级分析预报业务系统对2 0 0 0年 1月至 2 0 0 1年 1月期间所作出的短临地震预测趋势标识曲线和实际地震趋势演变曲线。从比较中不难看出 :1差异显著 ,客观趋势的高低走向变化 ,主观预测毫无能力显示 ;2预报者们需要研究科学预报原理 ,避免“猜报”;3预…     

张北—尚义地震的短临预测回顾与反思

１９９８年１月１０日张北－尚义ＭＳ６．２地震前,正式提出过较为准确的短临预测意见,但没能实现短临预报。该文回顾了地震预测的过程,总结了时间预测与地点判定的新的科学经验。为了使首都圈地区未来的地震短临预报工作取得成效,提出了调整科学思路,建立预报工作规范化与改进十大关系的建议。     

地震预报可行性的科学与实践问题讨论

唐山地震40周年之际, 回顾我国地震预测预报探索的科学实践历程, 总结其进展, 讨论遇到的科学与实践问题, 展望未来, 这是最好的纪念． 实现地震预报的关键是短临预报, 震前是否有前兆, 是否可以观测到, 是否可应用于预测地震并取得减灾实效, 这都是地震预报探索需要阐明的问题, 即地震预报的可行性研究． 本文主要对地震前兆及其物理基础、 地震能否预测的争论以及观测的重要性等一些重要科学与实践问题进行讨论, 并在此基础上认识到, 地震是有前兆的, 且前兆很复杂, 在充分研究前兆的基础上地震预报是可能的; 此外, 地震预测预报探索需从可行性研究进入更高的探索阶段．      

由雅江5.0和6.0级地震未能实现短临预报所想到的

回顾了2001年2月四川雅江5．0和6．0级地震前的地震活动背景，分析了这次地震未能实现短临预报的原因，结果表明，雅江5．0和6．0级地震发生在历史地震记载时期短，构造不清，地震以网稀疏，中等地震活动长期平静的高原山区，要依靠现有的地震学前兆异常指标来实现短临预报是非常困难的，尽管震前在震中及其附近有地震活动增强的显示，但仅据此仍难以实现短临预报，过多地依赖不完整的历史资料，同时过多地依赖现有的震型判定指标是导致雅江地震短临预报失败的重要原因。     

地震前兆与短临预报探索

针对地震短临预报面临的科学问题,分析研究了地震前兆(近场前兆、远场前兆和大尺度动态前兆)预报地震的物理基础;总结了地震短临前兆时空演化特征和同步耦合现象。高空技术在地震前兆观测中的应用将有利于短临预报实践与探索。     

基于震例研究的地震预测预报分析

对国内外45 例地震预测预报震例的相关资料与文献进行查证与整理,总结、分析了震例中采用的中长期预测方法、短临前兆异常以及预报结果。研究表明,对地震发生的时间、地点和震级三要素均明确预测的概率较低,且仅为三要素的粗略预测,准确预测地震目前尚难做到。中国在地震预测过程中更注重对短临前兆异常的观测,在震前小震活动异常、地下水化学组分、地下水状态、地磁、地电、地倾斜、地应力应变、电磁波异常、前震平静等前兆预测方法中,根据震前小震活动异常作出临震预测的成功率较高,可作为预测某些类型大震的重要参考指标之一;国外震例大多是对地震进行中长期预测,在中长期预测结果的基础上采取以“防”为主的防震减灾策略,长期预测的理论和方法比中国丰富。     

引潮力与显著地震关系及其在短临预报中的应用

对引潮力与显著地震的关系及其在地震短临预报中的应用作了较系统的总结, 进一步完善了笔者提出的基于显著地震特点的地震短临预报方法, 简称CH方法。 1997年至2003年5月应用CH方法所作的全部21次地震短临预报中, 与地震实况比较, 较好和做了一定程度预报的共有12次, 占57%, 这表明用于地震短临预报的CH方法具有较好的效能。     

依据六合体应变异常所作两次地震短临预测意见的反思

依据六合体应变异常,在2006年7月26日安徽定远4.2级地震和2007年5月6日江苏响水ML4.0地震前,我们提出了短临预测意见。预测实践表明,根据六合体应变异常提出11~24天时间段在450km范围内有发生5.5级左右地震、在200km范围内有发生4.0级左右地震可能性的预测意见有一定的科学性,还有可能根据异常最低点出现时间提出3天之内发震的临震预测意见,实践还表明依据六合体应变异常所预测的震中位置和震级会有较大误差。反思两次地震预测实践,我们有依据期望通过每一点进步来挑战地震预报难题,目前力求能在震前有所察觉,提前向领导部门打个招呼。     

石棉5.3级地震地下水异常及其短临预报

地震预报是件十分困难的事,尤其是短临预报。十多年来,在利用地下水的动态异常来预测地震方面有了新的进展,并在地震成因理论方面有新的探索。本文详述了石棉5.3级地震前地下水的异常特征。给出了地下水日常监视预测指标。震前四川地震地下水观测网中渡口、会理、西昌、石棉及康定观测台的水位、水温出现异常,依据这些异常,地震前作出了短临预报。     

短期地震预测准确性的定量评价方法

预测效果的科学评价是预测学科必须要解决的问题,对地震预测效果的评价一般分为两种,一种是对单次预测成败的评判,另一种是对方法或手段多次预测效果的统计评分。本文提出了针对单次有震预测是否准确的定量评价方法,即地震预测准确性A值评分法。针对我国地震预测现状,本文约定了准确性评分由预测与实际地震的对应情况（简称“对应度” ）和时、空、强预测窗口的精确程度（简称“精确度” ）综合决定,同时,还给出了对应度的计算方法和精确度的评价标准。通过对四川省地震局2013年2月上报的短期预测意见进行试算,结果表明该方法具有可行性,可用于短期地震预测意见统一管理的准确性评价。      

A kind of information on short-term and imminent earthquake precursors—research on atmospheric electric field anomalies before earthquakes

The long-time practice of observational research on earthquake prediction has shown that the information on short-term and imminent earthquake precursors can hardly be detected, but it is very important for practical and effective earthquake prediction. The result of analysis and study in this paper has shown that the anomaly of quasi-static atmospheric electric field may be a kind of reliable information on short-term and imminent earthquake precursors. On such a basis, the 20 years’ continuous and reliable data of atmospheric electric field observed at the Baijiatuan seismic station are used to study the correlation between the anomalies in seismic activity and relative quiet periods bear on the occurrence of near earthquakes within 200 km range around Beijing after the Tangshan earthquake. The observational results recently reported before hand in written form and earthquakes that actually occurred in near field in corresponding time periods are compared and analyzed. The efficacy of these written prediction opinions about near earthquakes in the recent 10 years is tested. From the test results, the brilliant prospect that the anomaly of quasi-static atmospheric electric field may really become a reliable mark for making short-term and imminent earthquake predictions is discussed. Besides, as a preliminary step, some judgment indexes for predicting earthquakes by use of the observational data of atmospheric electric field before earthquakes are put forward. In the last part, it is pointed out that it would be possible to obtain more believable judgment indexes for determining the three elements of near earthquakes before greater earthquakes (M _S≥5) only if a relatively reasonable station network (2–4 stations every 10 000 km²) is deployed and further investigation is made. Contribution No. 97A0040, Institute of Geophysics, State Seismological Bureau, China. This subject is sponsored by Program No. 95-04-05-01-04, State Seismological Bureau, China.     

From Earthquake Prediction Research to Time-Variable Seismic Hazard Assessment Applications

The first part of the paper defines the terms and classifications common in earthquake prediction research and applications. This is followed by short reviews of major earthquake prediction programs initiated since World War II in several countries, for example the former USSR, China, Japan, the United States, and several European countries. It outlines the underlying expectations, concepts, and hypotheses, introduces the technologies and methodologies applied and some of the results obtained, which include both partial successes and failures. Emphasis is laid on discussing the scientific reasons why earthquake prediction research is so difficult and demanding and why the prospects are still so vague, at least as far as short-term and imminent predictions are concerned. However, classical probabilistic seismic hazard assessments, widely applied during the last few decades, have also clearly revealed their limitations. In their simple form, they are time-independent earthquake rupture forecasts based on the assumption of stable long-term recurrence of earthquakes in the seismotectonic areas under consideration. Therefore, during the last decade, earthquake prediction research and pilot applications have focused mainly on the development and rigorous testing of long and medium-term rupture forecast models in which event probabilities are conditioned by the occurrence of previous earthquakes, and on their integration into neo-deterministic approaches for improved time-variable seismic hazard assessment. The latter uses stress-renewal models that are calibrated for variations in the earthquake cycle as assessed on the basis of historical, paleoseismic, and other data, often complemented by multi-scale seismicity models, the use of pattern-recognition algorithms, and site-dependent strong-motion scenario modeling. International partnerships and a global infrastructure for comparative testing have recently been developed, for example the Collaboratory for the Study of Earthquake Predictability (CSEP) with test regions in California, Italy, Japan, New Zealand, and the Western Pacific. Algorithms and data bases are operated in a permanently learning and upgrading mode. Future perspectives and research requirements and the feasibility and possible problems encountered with the implementation of earthquake predictions in practice are briefly summarized.     

张家口Ms4.2地震前的地下流体异常

１９９７年５月２５日张家口ＭＳ４．２地震是１９９７年上半年首都圈地区发生的显地震,虽然该地震震级不高,但地下流体的短临异常十分显。作主要介绍了该地震前地下水流体短临异常的特征高此得到的科学启示 。     

地震波动力学特征变化指标在短期地震预报中的应用

本文研究了地震前地震波动力学特征的变化，主要是波形和频谱的变化，并从中提取出可望在短期（半年以内）地震预报中应用的一些预报指标。这些指标包括：Ｐ波初始部分波形的时间线性度和空间线性度，初始段平均半周期，Ｓ，Ｐ波频谱的峰值频率，拐角频率，相对带宽度，相对频谱峰值，高频段的谱线斜率绝对值等。同时还研究了短周期地脉动的波形线性度及频谱特征量（峰值频率等）在大震前出现的短期（半年以内）和临震（９天以内）的     

甘东南及其邻区地震活动性短期预报方案探索

根据甘东南及其邻区的地质构造特征、历史中强地震活动特征，尤其是中强地震前前兆小震活动特点，提出了适合于甘东南及其邻区的地震短期预报方案。这对开展该地区的预报工作，特别是对开展该地区的短期震情跟踪工作有着特别重要的意义。