大、中地震前b值的区域分布

本文在文献[1]的基础上,共研究了13次大、中地震前的b值的区域分布,发现震中附近有个低b值区域,其外围有个高b值区域。这两个区域的半径R与主震震级M_s之间呈对数直线关系,由此可估计地震孕震区的大小,并可粗略地预测未来发生的大震的震级,也还可确定计算b值随时间变化所取的区域范围。另外,还分析了西南地区的永善地震和炉霍地震在不同区域内的震前b值随时间的变化,进一步验证了震前b值变化的相似规律性。     

前兆震群与短期前兆异常的时间特征

根据我国近几年来的震例资料,不少强烈地震发生之前,往往有震群活动。震群发生的部位,有的在未来地震的震中区及其附近,有的在与主震发震构造呈共轭关系的活动构造带上,也有的在主震发震构造带的延长线上,并与主震震中相隔一定的距离。震群出现的时间多在震前五个月,这种震群我们称之为前兆震群。前兆震群中最大震级M_b、震群持续时间T、震群距主震震中的距离D都与未来主震震级M_主大小无关。结合前兆观测资料分析,似乎可以认为震前5个月是强震短期前兆出现的上限异常时间。在这个时间段,前兆观测曲线或呈现转折,或呈现明显的加速现象,即由中长期缓变阶段开始转为短期加速变化阶段。另外,在强震震中沿活动构造带或沿块体边缘迁移时,迁移时间也有相隔5个月的现象。     

华北地区几次大震前的b值异常变化

研究了华北地区几次大震周围的较小区域内和较大区域内的b值变化.发现了较小区域内的b值随时间先升高后逐步降低,直至最低值,震前又有所回升才发震;较大区域内的b值随时间的变化,在大震前有个明显的峰值期,其峰值期的长短与大震震级有关. 另外,研究了b值从大震震中向外随区域扩展的变化,发现b值从震中向外有逐步增高的趋势.在大震震中附近有个低b值区域,其外围有个高b值区域.     

华北5级以上地震的震兆——中等地震的集中持续活动c

1970年以来,在华北地区(30-42N,109-125E)十次ML5.0地震发生前的若干年内,震中附近都存在4.0ML<6.0的地震集中持续活动的现象.这些地震的活动规模与未来主震的震级有一定的关系.本文将这些地震称为中等前震,定义了标志前震系列活动规模的三个参量:能量、持续时间和活动范围,并通过回归分析建立了它们与主震震级的定量关系.      

大华北地区十次中强地震前后区域地震时间分布结构信息维D1特征

本文用分形理论的信息维方法研究了大华北地区1976年以来十次中强地震区域地震时间分布信息维在主震前后随时间的变化。结果表明信息维的变化反映了地震时间分布结构自组织特征,在震前一、二年内无标度区及其上、下限值出现明显的下降异常变化,无标度区跨度由1个数量级变宽为3个数量级,震后恢复到一个数量级。震前无标度区跨度越宽,表明地震时间分布自相似结构自组织程度越高,大华北地区十次中强震无论其所在地区、震源深度、地震序列类型、发震构造不同、震前信息维都显示了明显的下降过程,并且临震前降到最低值,震后回升。信息维下降异常时间与主震震级无关,但信息维下降的最低值与主震震级有关。     

沂沭带地震活动性异常与邻区中强地震的关系

利用沂沭带1970～1989年6月M_L≥1.8的地震资料,对地震释放能量E和b值按时间进行滑动计算,按时序进行的分析表明,在邻区中强地震前沂述带出现了低能值、高b值异常。对邻区几次中强地震前震中周围区域与该带同期出现的低能值、高b值异常进行了对比讨论。认为,可利用沂沭带出现的低能值、高b值异常监视邻区中强地震的活动。     

中国台湾地区M_S≥7.0地震前地震活动性参数特征分析

对1971年以来中国台湾地区11次MS≥7.0主震进行震前地震活动性参数的时空扫描分析。选取参数b、E、N、Mav、S进行震前时间扫描特征分析,结果表明:所选参数在震前异常表现为低值,地震多数发生在低值持续时或者低值异常恢复后1年内。选取Ab和S进行震前空间扫描特征分析,结果表明:地震多数发生在异常区出现明显收缩或扩大之后,震中主要分布在异常区最大面积边缘或外围附近。     

余震序列性质判定单参数判据的统计研究

收集整理了1970~2004年中国大陆地区293次记录相对完备的M₀≥5.0地震序列, 其中孤立型地震68次、 主余型地震174次、 多震型地震52次。 选择h值、 b值、 能量熵、 震级差等9个表征序列特征的参数, 分震后不同时段进行计算。 在0.05的置信水平下, 对每一参数及规定的主震后时段, 分孤立型地震、 主余型地震及多震型地震三类统计其总体均值及置信区间, 以此作为序列类型划分的判据。 在此基础上对序列参数的变化特征及其序列分类能力进行讨论。 总的来看, 所选参数大多具有一定的序列分类能力, 其中部分参数数值分布范围与主震震级有关, 主震不同则序列分类标准有差异, 如能量熵、 时间熵、 序列主震与最大或次大余震的震级差等参数; 部分参数数值分布范围随时间变化, 震后不同时段有不同的序列分类判据, 如归一化频次、 h值等参数; 参数的有效时段存在差异, 并且部分参数始终无序列分类能力, 如b值、 归一化能量、 平均震级等。 对有一定序列分类能力的参数, 给出具体的适用条件及与时间或序列主震震级相关的判别指标。 平均来看, 能量熵、 主震与统计时段内最大地震的震级差等参数具有相对较高的识别准确率。     

强震前大范围地震活动性参数的时空扫描

在大地震发生之前, 伴随着应力的集中加强及其在震源附近区域引起的非弹性变形, 区域地震活动性可能呈现某些异常特征.本文选择一些有明显物理意义并得到岩石破裂实验支持的地震活动性参数, 例如有震面积数 A、平均释放能量E、地震累加频度 N 和大小地震比例系数 b 值等, 采用扫描方法在大范围内搜索, 识别孕育强震的危险地区, 并对假想孕震区进一步做时间扫描计算, 寻找并判断大震前由中期异常过渡到中短期异常的阶段, 在对华北、西南及东北若干强震资料扫描计算的基础上, 着重剖析唐山地震前华北地区区域地震活动异常变化的一些特征.讨论了上述地震活动性参数在强震中期预报中的不同效能, 认为这种时空扫描方法, 特别是 b 值扫描应用于强震的中期预报是有一定意义的.      

历史地震之余震参数的复核方法

基于主震和余震属于同一发震构造形成的震源区之原则,提出了历史地震余震参数的复核方法:首先在核实资料的基础上,判断是否属于余震;考虑主震震源区范围,综合确定余震震中位置,当资料不够充分时,也可直接以主震震中代替;按有感半径和区域烈度衰减关系来估算震级值.进而运用以上方法以1604年福建泉州海外7(1/2)级地震、1605年海南琼山7(1/2)级地震和1668年山东郯城-莒县8(1/2)级地震的13次余震为例,探讨了此方法的普适性.结果表明13次余震中有12次地震震中位置和6次地震的震级值发生了变化,使得原有余震参数的不确定性得到了明显改变,判定了主震和余震是属于同一发震构造.这些结果为在相关地区合理识别发震构造创造了条件,也可为今后修编历史地震目录提供参考.     

Temporal and Spatial Variation of b-value before Maduo MS7.4 Earthquake

大量研究表明地震孕育过程中存在相对平静期,该阶段b值会相对下降,b值变化在地震活动性研究中起着十分重要的作用。2021年5月22日青海玛多发生M_S7.4地震,为研究地震前b值时空变化特征,本文截取2009年至震前地震目录,将地震目录分为去除余震目录、完整地震目录,对比研究b值变化特征。研究发现,玛多M_S7.4地震前1年b值开始低于均值且不断下降,至b值有上升趋势时地震发生,扩大到区域内其它5级以上地震,也符合此规律,地震发生后b值明显上升,短时间内又下降至较低位置,并一直处于较低位置直至下次地震发生;从b值空间扫描结果看,玛多M_S7.4地震前,震中位于低b值区域,该位置为b值最低处;通过不同时间段的b值空间扫描结果,可发现玛多M_S7.4地震发生前低b值区域向震中不断迁移,表明地震发生前震中附近应力不断集中;b值空间扫描时,完整地震目录掩盖了中强震震中区域低b值特性,去余震地震目录较好的凸显了中强震震中区域低b值特性。     

华北地区强震的背景地震活动性的研究

7级以上的强震并不是在一片空白上突然发生的,而是在一种间歇性的地震活动背景下发生的,研究这种背景地震活动的规律,为判定一个活动期的强震的潜在震源区提供信息。本文通过对华北历史上记录到的18次7级以上强震的震前史和震后史的研究,提出了华北地区强震背景地震活动的四条规律:①强震前多有6级以上的背景地震发生;②并且多有信息地震发生;③短时间近距离的两个强震之间可能出现缓震现象;④强震具有一定的减震作用。文中根据这四条规律,对华北地区1501——1730年的强震潜在震源区做了判别分析。      

山西中强地震前波速比异常研究

本文分析了大同－阳高６．１级（１９８９），５．８级（１９９１），忻州５．、１级（１９９１），侯马５．１级（１９８９）以及太原，运城１９８９－１９９１年几个４．０级左右地震前后的２０２次小震资料。结果表明：这些主震前都存在明显的地震波速异常变化，纵横波速比Ｖｐ／Ｖｓ表面为下降－回升的异常形态，负异常持续时间与震级大小相关；主震在岁异常结束后发生，滞后时间随区域地震震源深度增大而延长。同时，主震前还存     

Inter-event times between the moderate-large earthquakes in Iran

Persian territory, which is dividable into major seismotectonic provinces, always suffers from damages of moderate and large earthquakes from ancient era to modern time. Therefore, temporal prediction of earthquake occurrence in this kind of area is an important topic. For this purpose, 628 moderate-large (5.5 ≤M_S≤ 8.2) earthquakes occurred in Persia during the period from 400 B.C. to 2015 C.E. were used. Considering the magnitudes of events preceding main shocks and the annual seismic moment release in seismic source areas in the provinces, we calibrated equations predicting inter-event time of occurrence of moderate and large earthquakes (M_W>5.5) in Iran. In each source area, inter-event times between moderate and large shocks with magnitudes equal to or larger than a certain cut-off magnitude (M_W5.5) were calculated. The inter-event times between the earthquakes were used to compute the relationships using multiple regression technique. Calculated relationships express the basic idea of the time predictable model predicting the occurrence time of the future main shock in a certain seismogen area. However, despite of unavoidable scatter in observations and uncertainties in the results, occurrence times of main shocks during the next years and decades in some source areas in Iran were determined.     

汶川地震前地震活动特征的普遍性及其机理探讨

汶川地震前地震活动较为显著的异常是：1970—2008年汶川地震前,从云南北部至甘青川交界形成规模巨大的5.5级以上地震活动增强区（或称环形分布）;1970—1999年围绕龙门山断裂带形成5级以上地震背景空区,汶川地震发生在增强区内的背景地震空区里;2001—2007年形成M_L4.0以上地震孕震空区,震前1年孕震空区内部及其两端相继发生多次M_L 4.0~5.0地震,空区打破.上述地震活动增强区、背景空区和孕震空区是大地震前普遍出现的现象.为对比分析,本文系统研究了2001年以来我国大陆及邻区4次M_S≥7.8级地震和全球10次M_W≥8.0级地震前类似地震活动异常,并给出统计特征.结果显示：地震增强区规模为850~2700 km,持续时间13—38年,增强区长轴对数与主震震级呈正相关关系.增强区与余震区规模之比为2.3~7.7,其对数与主震震级呈负相关.背景空区长轴300~1100 km,持续时间10—32年,其长轴对数与主震震级呈正相关关系.孕震空区长轴为370~780 km,持续时间1—7年,孕震空区长轴对数与主震震级呈正相关关系.对于板内地震,构成增强区的最低震级为5.0级或5.5级,构成背景空区和孕震空区的最低震级分别为5.0级和4.0级.而对于板间地震,构成增强区和背景空区的最低震级为6.0级或6.5级,构成孕震空区的最低震级为5.0级或5.5级.基于坚固体地震孕育模型,认为地震活动增强区的环形分布是由于震源区的破裂强度高于周围介质造成的,地震孕育过程中体应变的范围和强度存在逐渐增大和变小的过程,这是地震活动增强区出现三阶段特征的原因.从包体弹性理论可以推导出增强区尺度的对数与主震震级、增强区与震源体比值的对数与主震震级存在线性关系.     

1966年邢台地区强震前小震的密集-平静特征及其初步解释y

本文利用邢台地震台网的地震目录资料,研究了邢台地区强震前小震的密集——平静特点及其空间分布的立体图象.研究结果表明: (1)1966年3月邢台地区发生的几个6级以上强震前小震均有密集——平静现象,但明显程度随时间减小.部份4.5级地震前小震也有密集——平静现象,但因出现在6级以上地震后的余震活动背景上,情况比较复杂.相对平静期的长度,密集期中最大地震的震级均与相应主震震级之间有一定关系.一般来讲,主震震级越大,平静期越长,密集期中最大地震震级也越大. (2)3月22日7.2级主震前,小震的密集——平静过程在空间上有清晰的物理图象.3月8日6.8级地震发生后,3月20日在其余震区的两个端部中介质强度较弱的南西端首先达到破裂强度,发生一系列中小地震,对应于主震前的密集期.3月21日至22日主震前小震明显减少,是主震前的相对平静期,而且小震有由南西端向北东方向迁移的趋势.显示震区应力场在迅速地改变,应力由南西端向北东端进一步集中,并促使22日在北东端尖端部位失稳而发生6.7级及7.2级主震.3月26日6.2级强震前小震的密集——平静过程在空间上也有类似清晰的物理图象. 此外,本文对大震前小震的密集——平静特点作初步的解释.      

水库诱发地震规律研究——以三峡地区为例

本文在前人对水库诱发地震规律的研究基础上,综合分析了三峡地区1980年以来ML2级及以上地震的震例资料,对比分析了三峡水库蓄水前后震源在空间分布上的变化规律和地震频度变化的因果问题。结果认为,相对于蓄水前,蓄水后震源深度没有明显加深,震源位置有向库区集中的趋势。蓄水后地震年平均释放能量有一定的增强,能量增强的原因主要是地震频度的增加导致。     

Searching for an Earthquake Precursor—A Case Study of Precursory Swarm as a Real Seismic Pattern Before Major Shocks

A long-range correlation between earthquakes is indicated by some phenomena precursory to strong earthquakes. Most of the major earthquakes show prior seismic activity that in hindsight seems anomalous. The features include changes in regional activity rate and changes in the pattern of small earthquakes, including alignments on unmapped linear features near the (future) main shock. It has long been suggested that large earthquakes are preceded by observable variations in regional seismicity. Studies on seismic precursors preceding large to great earthquakes with M ≥ 7.5 were carried out in the northeast India region bounded by the area 20°–32°N and 88°–100°E using the earthquake database from 1853 to 1988. It is observed that all earthquakes of M ≥ 7.5, including the two great earthquakes of 1897 and 1950, were preceded by abnormally low anomalous seismicity phases some 11–27 years prior to their occurrence. On the other hand, precursory time periods ranged from 440 to 1,768 days for main shocks with M 5.6–6.5 for the period from 1963 to 1988. Furthermore, the 6 August, 1988 main shock of M 7.5 in the Arakan Yoma fold belt was preceded by well-defined patterns of anomalous seismicity that occurred during 1963–1964, about 25.2 years prior to its occurrence. The pattern of anomalous seismicity in the form of earthquake swarms preceding major earthquakes in the northeast India region can be regarded as one of the potential seismic precursors. Database constraints have been the main barrier to searching for this precursor preceding smaller earthquakes, which otherwise might have provided additional information on its existence. The entire exercise indicates that anomalous seismicity preceding major shocks is a common seismic pattern for the northeast India region, and can be employed for long-range earthquake prediction when better quality seismological data sets covering a wide range of magnitudes are available. Anomalous seismic activity is distinguished by a much higher annual frequency of earthquake occurrence than in the preceding normal and the following gap episodes.