丹江口井网流体动态与尼泊尔M8.1地震同震响应分析

分析丹江口井网3口井水位、水温2013～2015年的观测数据,建立各个测项的正常动态,总结井网对2015-04-25尼泊尔M8.1地震的响应特征,探讨同震响应差异的可能原因,初步得到水位同震响应幅度与震级、井震距的关系。结果表明,井网水位年动态受降雨影响有一定规律,月正常动态普遍显示出固体潮效应与气压效应;水温年动态平稳,年变幅度在0.1 ℃左右。对于尼泊尔地震同震效应,唐扒井水位阶升-阶降式脉冲变化和水温陡降-缓升式脉冲变化是由水位和水温的变化机理不同导致的;雷庄井与唐扒井水位表现出不同的同震响应特征,判断与它们所处断裂的不同走向有关;盛湾井水温阶降型同震响应幅度较唐扒井小得多,可能是观测层岩性及地下水类型等差异导致的。     

智利MW8.8地震重力变化的GRACE观测与构造活动分析

利用GRACE重力卫星数据获取智利地区长期重力变化，提取特征点重力变化时间序列，分析2010 年智利MW8.8地震震前、同震及震后的重力变化，并将GRACE观测到的同震重力变化与球体位错理论模拟结果进行对比分析。结果表明，地震造成发震断层上、下盘显著的重力正负变化；特征点重力变化时序均清晰地揭示出地震造成的重力变化跃迁现象及震后3个强余震的异常信号，特别是震源域特征点重力在地震前2007~2010年呈现出“减小-增加-减小-增加-发震”的变化特征；GRACE观测到的同震重力变化与球体位错理论模拟结果在量级和分布形态上具有较好的一致性；地震不同阶段发震断层两盘重力变化亦有所差异，且受震后地层粘滞性效应影响，发震断层邻域重力变化呈持续性正负变化趋势。     

五里营井水位与水温对汶川及日本地震的同震响应

基于北京五里营井观测资料,分析了汶川Ms8.0和日本Ms9.0地震前后的水位、水温变化,发现两次地震前后北京五里营井水位、水温的变化为震前上升、震后恢复,两次地震前后变化基本一致,不受地震方位和震中距离的影响.这种变化可能是井孔区域受地震波的作用,岩石中裂缝系统出现弹一塑性的张开和闭合,而张开程度小于闭合程度,岩石的孔隙度减少,含水层被压缩,致使井水位出现明显的抬升;而地下较热的水上涌是导致水温突升的主要原因.     

基于震例及实验的水温传感器分辨力选择与观测方法研究

统计全国56个5.0级以上地震前109条水温观测数据的异常变化情况,分析其强度分布特征,将其作为水温仪器分辨力选择的重要参考依据之一。在此基础上采用同型号仪器在单井不同深度开展对比观测实验,得到不同噪声水平和扰动条件下仪器分辨力选择的量化依据。同时定量分析云南水温观测台网、龙陵水温观测台阵在传感器分辨力选择过程中的细节问题。结果表明,云南水温观测台网能够有效监测到震前异常变化信号,龙陵水温观测台阵中传感器分辨力与环境条件的匹配程度需作进一步调整。     

九寨沟MS7.0地震前跨断层水准前兆异常与震后变化

利用2017-08-08九寨沟MS7.0地震前震区北侧青藏块体东北缘跨断层短水准观测资料，以及震后8月、9月两期加密复测结果，综合观测曲线、异常时空演化特征及特征强度指标，分析九寨沟地震前断层形变异常及震后变化。结果显示，九寨沟地震前1 a多西秦岭至六盘山构造区异常比较集中；震前1~3个月西秦岭构造区及其附近(震区周边300 km范围内)短期异常增多，异常特性以逆断性突跳为主，对该次地震有中短期-短期前兆反映；震后1个月西秦岭构造区多数异常调整恢复。     

门源6.4级地震前跨断层水准前兆性指标异常与震后变化

利用2016-01-21门源6.4级地震前祁连山断裂带跨断层短水准观测资料以及震后数天的加密复测结果,综合观测曲线、异常时空演化特征及特征强度指标,分析门源震前断层形变异常及震后变化。结果显示,2015年该断裂带中东段集中、增多且以突跳为主的断层形变短期群体性异常与这次门源强震有一定关联,具有中短期-短期前兆意义;震后复测结果以转折特性为主,同震变形不是很大。     

河西地区重力场及其动态演化特征

系统分析了河西地区1992～2001年流动重力测量资料，研究了重力场的时空动态演化特征。结果表明:地震孕育发生阶段，重力场出现一定范围的区域性重力异常：震前震后重力变化所反映的构造活动含义不同；重力场变化与断裂活动密切相关，特别是跨断裂的重力变化能较好地反映断层活动特征；重力场变化与区域应力应变场微动态活动及地震活动有关。     

芦山地震科学考察观测到的重力变化

利用芦山地震科学考察流动重力观测成果及科考区域内其他流动重力观测资料,系统分析芦山地震前后重力场变化特征。结果表明：1）地震前,重力场变化显著异常特征主要表现为龙门山断裂带两侧正、负高值异常以及与龙门山、鲜水河、大凉山断裂平行或垂直的较大规模重力变化梯度带,与汶川地震前重力变化特征一致|2）地震后,重力场变化沿龙门山发生反向调整|3）中下地壳物质的生热、膨胀可能是松潘-甘孜块体震前重力变化的场源,并可能成为芦山地震及汶川地震的重要触发因素。     

水位、水温对汶川8.0和日本9.0级地震的同震响应特征分析

对湖北地区5口观测井水位和水温在汶川8.0级、日本9.0级地震前后的变化的分析结果表明,不同地震对井水位、水温的影响并没有固定的变化模式.     

汶川8.0级地震前后陕西地区地倾斜特征迁移分析

对汶川8.0级地震前后陕西地区地倾斜观测资料的分析发现，汶川地震前陕西地区地倾斜存在沿龙门山断裂带方向由东北向西南震中迁移，震后地倾斜反向迁移，迁移平均速度为3～4 km/天。进一步分析认为，震前陕西地区地倾斜向震源迁移可能对汶川8.0级地震起到了触发作用，而震后地倾斜向远场迁移有可能是诱发陕甘川交界的中强余震的主因。     

基于GNSS应变时序的云南地区构造运动与地震事件孕震模式分析

基于2011年以来云南地区59个GNSS测站的连续观测资料,计算面应变异常网格变化的时间序列,结合异常格网所在区域的动力学和地质构造背景、断层活动特性及震源机制等对区域异常的时空分布特征及地壳形变异常与地震事件之间的关系进行综合分析,并以2013-08-28发生的5.1级德钦地震为例验证基于应变时序孕震分析方法的有效性。结果表明,在宏观分析区域面应变长期背景特征的基础上,基于区域断裂活动性质和应变时间序列分析探讨面应变短期异常与地震事件之间关系的分析方法具有一定的科学合理性,能够在地震发震前夕得到有效的预报信号。     

基于S变换的唐山四分量钻孔应力时频特征分析

以2016-02～11期间唐山四分量深孔地应力连续观测数据为基础，使用S变换技术获得区域构造信息的时频特征，讨论其与近场小震及远场大震事件的关联性。研究发现，唐山台近场25 km范围内5次小震事件发生前的数日内，其地应力连续观测数据的S变换结果在720～1 440 min周期范围内均表现为高能量簇异常，且与潮汐因子的日常形态存在显著差异；2016-04-15日本九州M7.0级地震的同震效应主要对地应力S变换结果中周期小于240 min的频段具有较大影响，因此，唐山地应力高能量簇特征可能来自于区域构造应力场动态调整，而非远场大震的同震效应，说明地震事件前后的构造应力时频演化特征与近场地震活动可能存在较高的前兆关联性。     

2016-08-24缅甸M_S6.9地震热红外异常研究

利用中国静止气象卫星FY-2E/G热红外亮温资料,采用小波变换和相对功率谱法对2016-08-24缅甸M_S6.9地震震前热红外资料进行分析。研究表明,地震震前存在显著的亮温变化,其热异常现象具体特征为:1)在2016-04-26开始出现热异常,相较以往震例表现出异常凸显、出现时间早且持续时间久的特点;2)异常区的时移性,该次异常区范围随时间推移逐渐扩大,至震前2个月左右异常面积达到最大,随后逐渐衰减直至完全消失;3)功率谱信息表现出增强的特征,异常持续时间在50d以上,特征周期为16d,最大相对变化率大于16倍。     

青海地热台网温度漂移问题初步分析

通过对青海省15个流体观测井多年的温度数据进行年变趋势分析发现,数据长期性漂移具有普遍性。青海省地热台网有6个台（井）的年漂移量超过0.01 ℃/a,达到地热观测台网仪器要求上限。温度漂移与同井水位、当地气温变化没有关联性,而且漂移大小在空间上的分布也无规律可循,因此单纯从温度观测数据来讨论,无法判断这种年漂移是否与区域应力应变状态有关。研究玉树井多年温度数据趋势看出,玉树地震这一地壳活动导致该井的温度趋势发生变化,其温度上升速率出现明显拐点;同样,格尔木井也由于改变观测部位而出现温度趋势拐点,可见将温度漂移简单地归结于观测系统（仪器+传感器）有失偏颇。通过对比两种不同原理的温度计发现,单纯从测量原理上无法解决漂移问题。剔除漂移干扰的同时,漂移趋势自身也是一个值得研究的问题。     

姚安Ms6.0地震典型重力前兆孕震模型量化研究

基于闭锁剪力模式与地震位错理论，提出构造“等效位错”来描述地震的震前“闭锁剪力”，并建立震前地表重力变化与“等效位错”之间的定量化模型。考虑到粗差干扰，采用稳健-贝叶斯最小二乘方法对姚安M_S6.0地震的“等效位错”进行反演。结果表明，其孕震源为高倾角走滑型，“孕震矩”与USGS给出的矩震级接近，证明该方法可依据震前重力四象限图像对未来震源特性和孕震强度进行预测。     

太康MS4.6级地震与重力场演化特征探讨

通过精细处理华北南部2009~2012年流动重力观测数据,结合地震测深剖面,分析太康两次地震前后的重力场演化特征及其与断裂活动、地震构造的关系。结果表明,太康地震前,在重力场差分动态图像上表现出四象限特征,是许昌-太康断裂走滑型发震的前兆,重力场的正负异常区对应震源机制解的压缩区和拉张区。段差和点值时序变化图表明,应变累积主要集中在许昌-太康断裂的西段和震中附近,断裂又位于地壳内低速体的上方,两者为太康地震的孕育和发震提供了条件。     

2017-08-09精河6.6级地震序列视应力特征研究

利用新疆区域数字化观测资料计算2017-08-09精河6.6级地震序列的视应力值,讨论主震视应力与震源机制解类型及余震视应力、拐角频率和震级的关系。结果表明：1)精河6.6级地震主震视应力大小与震源机制解无相关性,主震视应力值高于余震视应力值,余震视应力和震级存在对数正相关关系,拐角频率与震级存在一定的负相关关系;2）主震后7 h内视应力处于整个序列的高值阶段,且发生了多次强余震,这可能是受到震后应力调整的影响;3）天山中段6级地震序列中均存在强余震前视应力值高值现象,强余震发生后视应力值恢复到低值水平。     

基于核混合效应回归模型的地震数据预测

针对地震观测数据难以准确预测的难题,提出基于核混合效应回归模型。为验证该算法模型的可行性,结合湖北地震台站地球物理仪器产出数据开展仿真实验,并与传统的神经网络算法作对比。结果表明,该模型能准确预测地震地球物理观测数据且性能优于其他神经网络算法,对水温、水位数据的预测相对误差低于0.05%及0.48%。该研究为地震监测预报人员积累、分析地震基础数据提供了全新思路,同时也为较复杂的深度学习类算法框架模型的构建提供了实践基础。