地球潮汐引起的地震触发作用

引言所谓地球潮汐是由月亮和太阳的引力引起的地球周期性的弹性形变现象。因地球潮汐使地球内部产生103~104Pa数量级的应力变化,其程度相当于地震时应力下降量的10-3。很难认为地球潮汐就是引起地震的直接原因,但是其变化率之大,有时构造应力的积累速度甚至上升到2位数。构造应     

指示地球深层动力过程的地震各向异性"化石"

地震各向异性是地球内部介质的一种重要属性。地震各向异性研究不仅有助于准确认识地球内部精细结构,还有助于研究地球活动过程。本文从海洋岩石圈与大陆岩石圈各向异性结构两个方面较详细地论述了地震各向异性与地球深层动力过程的相互关系,论证了地震各向异性是指示地球深层动力过程的地球物理“化石”。     

简谐荷载作用下伴生自由振动的研究

本文基于结构动力学的基本理论，推导了简谐荷载作用下，瞬态自由振动反应的理论解。与受迫振动的理论解比较，详细研究了伴生自由振动的各种动力反应（位移、加速度、内力）的振动规律。研究结果表明，在一定的参数范围内，伴生自由振动不能忽略，有时甚至是动力反应中的主要成分。     

地球自转速度变化规律的研究和计算模型

本文通过资料分析和模型计算,得到地球自转速率长期减慢趋势和周期波动规律的形成原因.潮汐摩擦是地球自转减慢的主要因素,重力分异和圈层角动量交换是地球自转周期变化的主要因素,重力分异造成的地球各圈层差异旋转是地壳自转变化先慢后快的特殊因素.重力分异将一个均匀的自转地球变为分层的差异旋转地球,在质量向地心集中的同时,自转动能也向地核集中,使地壳和地幔自转变慢,使地核自转变快.圈层角动量交换将地球自转动能变为热能,积累在核幔边界,使地壳和地幔自转变快,地核自转变慢.核幔边界积累的热能周期性使外核热膨胀,为热幔柱和火山活动提供了能源和动力,火山活动高峰对应地球自转加快是证据.计算模型表明,地球自转速度变化的规律和历史记录证明重力分异和圈层差异旋转是地壳运动的主要动力,受地球自转速度变化的约束,地球体积不会有较大的胀缩,国内外测量结果证实了这一结论.     

干旱、地震与月球赤纬角变化

计算了月球赤纬角最大和最小时地球的潮汐形变值．结果表明,当赤纬角最大时月球引潮力所引起的地球表面积和地壳容积变化量是赤纬角最小时所引起的相应变化量的２．３倍．因此,当月球赤纬角最大时地球大量放气,而月球赤纬角最小时气候干旱,中国大陆出现旱灾．用地球自转速度变化周期和地震周期对上述结论进行了论证．     

地球自转的天文地球动力学效应研究(Ⅱ) --地极移动与地球的较差转动

详细讨论了地球自转变化的天文地球动力学效应。地球表面的任何方向的水平运动，在惯性空间中看来都是转动，由此产生的离心力矩是地壳极移运动的原因，极移使地球发生相应的形变，也是大规模地壳运动和地震活动的原因之一。此外，地球自转产生的Coriolis力是重力分异中的地球各圈层产生差异旋转运动的原因，地球的差异旋转是地球自转速率近十年变化、黄赤交角的非摄动长期变化以及近周日自由摆的原因。     

故宫雨花阁动力特性及地震响应分析

为研究古建筑木结构的动力特性以及抗震性能,获取建筑自身以及内部文物保护的参考依据,以故宫雨花阁为分析对象,进行环境微振动测试,并利用软件SAP2000建立结构有限元模型。经现场测试以及模态分析,得到了雨花阁的主要频率和振型;并通过输入不同地震波（加速度峰值0.4g）,获得了典型节点的地震响应曲线和各层动力放大系数。结果表明:雨花阁的一阶和二阶频率为1.34Hz和1.44Hz,振动形式为两个水平方向平动,与场地的卓越周期1.5Hz较为接近;在8度罕遇地震作用下,结构产生的地震响应较剧烈;顶层南北向的动力放大系数平均可达到2.7,因此内部文物须采取更高标准的加固措施。     

加尔姆实验场地下水位变化和地震预报的可能性

本文研究了实验场６口钻孔地下水位从几到几年的变化。结果表明,位于山间高原上的钻孔,明确地观测到能级Ｋ〉１３的地震前钻孔中流体地球动力短期和中期前兆,并且同样明显地出现了日－月影响的水位潮汐波。一般说来,对于河温滩 阶地下的钻孔有小幅度的潮汐波,而没有流体地球动力前兆,但观测到强烈远震作用的钻孔地下水位低频系列波的变化。     

Love函数与地球内部的潮汐形变

把地球表面潮汐形变问题扩展到地球内部.定义了Love函数和几种潮汐形变因子,并对两个实际地球模型（1066A和PREM）进行数值计算和讨论,以了解地球内部的潮汐形变特征,专门讨论了Love函数导数以及应力固体潮张量的计算问题.本工作对了解全地球潮汐场以及潮汐触发地震等问题将有所帮助.     

地球的差异旋转

对于具有流体对流层的旋转星球 ,由于星球自转对对流的影响 ,必然会在星球对流层内部不同部分间以及星球的不同圈层间产生差异旋转 (differentialrotation) .所谓差异旋转是指旋转角速度随着深度 (星球不同圈层的旋转角速度不同 )以及纬度 (同一圈层内部不同部分间的角速度不同 )具有差异的现象 .地球是一个多圈层的旋转系统 ,主要由大气圈、水圈、岩石圈、地幔、外核以及内核组成 .大气圈和水圈具有明显的流体性质 ,并且在漫长的地质年代中 ,地幔、岩石圈和地幔之间的软流层以及外核均具有流体性质 ,而且在大气压力、热、重力和电磁力等的作用下发生了对流 .这些对流运动一旦受到地球自转的影响 ,就必然会致使地球各圈层间以及对流层内部不同部分间产生差异旋转 .几个重要现象 :基本地磁场的长期西漂、岩石圈的长期西漂、地球自转速率变化 (周日长度波动 )和固体内核各向异性对称轴的移动表明在固体地球内部各圈层—岩石圈、地幔、外核和内核间存在差异旋转 .来自地震学上的数据证明了固体内核与地幔之间存在较明显的差异旋转 ,速率可达 1.1°～ 3.0°/a.这跟其它数据如自由振荡数据以及地磁场长期西漂数据获得的结果具有很大的差异 .导致固体地球内核相对于地幔差异旋转的主要宏观机制为电磁力矩、引     

端承桩在分层地基中的横向地震反应分析

本文对分层弹性地基中端承桩基础按Ｗｉｎｋｌｅｒ（温克尔）地基土模型，通过特性分析，建立了合理的力学模型，经过动力分析，给出了端承桩基础横向自由振动特性及在横向动力载荷与地震载荷作用下强迫反应的解析解。文中的解析公式为分层弹性地基中端承桩基础在横向动力载荷与地震载荷作用下的动力反应分析，提供了一种新的解析方法。     

第29届IASPEI大会概况及其主要专题讨论会和研讨会内容汇编

国际地震学与地球内部物理学协会（ＩＡＳＰＥＩ）第２９届大会于１９９７年８月１８～２８日在希腊塞萨洛尼基举行。来自６２个国家和地区的１０５１位科学家参加了这次大会。国家地震局有近２０位科学家出席了会议。本届大会共安排了４６个学术专题报告会和研讨会,会上宣读论文７１６篇,张贴展示论文６９５篇。本届ＩＡＳＰＥＩ大会的学术报告涉及广泛的地震学和地球内部物理学研究的问题,内容包括：地震预测;地球内部构造和地球动力学;不同构造区的强地面运动;地震孕育过程：定量模型和假设检验;岩石圈结构、动力学过程和各向异性;火山地震学;地震早期预警系统;地震危险性与地震危害;地震危险性和地震危害评估中的新的地学信息技术;触发／诱发地震;与构造过程有关的电磁信号;岩石圈结构的长周期研究和工程地震学;估计地震大小的新方法;地球的结构和演化：地球物理观测、实验约束和模似;地震成核、动力破裂及其终止：观测和物理模拟;今后的地震仪器的发展;地震灾害与危害的公众教育,等等。     

全球强震活动纬度分布特征及其解释

利用1900年以来全球M_S≥7.0地震目录, 分析了全球强震随纬度分布特征, 得到的结果显示: 全球强震主要分布在35°S~65°N之间, 中心点在15°N附近, 而非以赤道为对称点的分布; 在0°~180°W之间的地震, 主要分布在45°S~15°N之间, 中心点在15°S附近; 在90°W~90°E之间的地震, 主要分布在40°S~40°N之间, 中心点在赤道附近; 在0°~180°E之间的地震, 主要分布在25°S~55°N之间, 中心点在15°N附近。 分析表明, 全球强震的纬度分布特征与潮汐引起的地球自转动能变化随纬度的分布具有很好的一致性, 说明地震的发生与地球自转动能有关。 由于地球自转速率变化, 将引起不同质量的地球岩石圈块体之间产生相互作用(非弹性碰撞), 这种相互作用可能是引起地震的主要成因之一。 非弹性碰撞会造成块体动能的损失, 地震所释放的能量就来自于所损失的动能。     

大陆岩石圈流变学研究进展

大陆岩石圈流变学是固体地球科学领域的基本问题，也是理解大陆变形的动力学过程和构造演化史的关键.本文对近年来大陆岩石圈流变学的研究进展进行了综述.重点讨论大陆岩石圈流变学的纵向分层和横向分块特性及流变学与地震活动性、壳－幔解耦及下地壳流动变形的地球动力学意义和中国大陆地区岩石圈流变学研究状况.最后，对大陆岩石圈流变学研究存在的问题和未来的研究方向做了一定的探讨和展望.     

地球和月球的弹性潮汐形变解

本文根据一个由较新的月震、月球形状、月球重力及月球天平动资料所建立的真实月球内部结构模型,解算了在地球和太阳的引潮力作用下月球表面的弹性潮汐形变。得到了表征月球弹性潮汐形变的特征数--月球勒夫数。这个结果与国外一些学者采用假想或简单月球模型所得结果有较大不同。同时,本文还根据近年来出现的新的地球模型,再次求解了地球的静态勒夫数。结果表明,采用不同的地球模型对解算地球的静态弹性潮汐形变的结果影响很小。     

地球重力场的精细频谱结构及其应用

综述了近年内在全球地球动力学合作观测和研究网络框架下开展的重力场观测、频谱结构和应用研究方面的成果. 内容涉及精密大气、海潮负荷信号检测, 重力潮汐和自由核章动参数测定, 海潮模型和重力固体潮模型有效性检验, 重力潮汐实验模型构制, 地球球型基频和低阶震型谱峰分裂现象和地球Chandler摆动等方面. 文章还介绍了综合现代大地测量技术, 全球超导重力仪的长期、连续观测在地表水循环、同震和震后形变、地球慢形变和地壳垂直运动等方面将发挥重要作用的情况.     

基于三维不均匀球形地球模型的同震位移新算法

以Molodenskiy的三维不均匀球形地球模型潮汐理论以及孙文科等的球对称地球模型位错理论为基础,本研究借助互换定律和扰动方法,推导出一整套计算公式,用来高精度计算三维不均匀地球模型中地震位错引起的地表同震位移.     

潮汐触发地震的统计试验：海洋潮汐加载效应的作用

利用一组分布在全球的９８８个６级或６级以上地震的数据研究了潮汐触发地震的可能性。，我们合成了潮汐应力变化的理论时程，包括在地震震中的固体地球和海洋潮汐加载及在每次地震发生时潮汐的应力的相位角。Ｓｃｈｗｉｄｅｒｓｋｉ将格林用于环绕全球海洋潮汐分布的地表点质点负荷褶积，得到了海洋引起的负荷应力。该函数用于对Ｄｚｉｅｗｏｎｓｋｉ和Ａｎｄｅｒｓｏｎ的初步地球模型的重新计算。通过相位角分布的统计检验，我们发     

固体潮的地震预测研究与地球动力学研究之分析比较

本文分析了现行固体潮地震研究中的历史影响,对比研究了固体潮地震预测研究和固体潮地球动力学研究二者在振动频率、振动源体积、传输距离与介质等方面的地球物理特点与本质区别,强调了固体潮地震预测研究中最根本的工作是建立地震预测的目标和基本概念.     

地球对引潮力的响应及综合分析

日月引潮力作用于地球，带来地球内部结构的有关信息，但任何单一潮汐观测方法都有其局限性，本文论述了综合分析的必要性，界定了各种潮汐方法的响应函数及相应灵敏度，并就其进行了讨论，按照线性变换，综合三个方向的应变观测，所作的剪切应变观测调和分析之Ｍ２波潮汐因子变化曲线，在几个地震之前显示了较好的异常。