多学科前兆场联合反演孕震区力学参数的探讨

根据地震前兆位移场的解析表达式，进一步给出各种应变，倾斜，地下水和地电阻率的前兆场的解析表达式，讨论了根据多种前兆场观测资料反演潜在震源参数的可能性。由于在这些表达式中具有相同的未知数F，x,y,hα，β，充分利用上述各种前兆场观测数据，联合反演潜在震源参数应数应该是可行的，但是，对于前兆台站来说，由于受局部条件和仪器漂移等因素的影响，观测资料往往与面上观测结果不一致。在实际反演计算时，还有许多技术问题需要解决。     

海城7.3级地震震源环境的力学分析

根据地学断面资料建立地壳结构模型，以精密水准测量数据为检验标准，在水平力和垂直力为边界力学条件下，对海城地震区震前地壳内部的构造应力场用二维线弹性有限元法进行数值模拟计算。设计了３种受力方案，分析了模拟计算结果，结合震源机制解等实际资料，选出最佳方案模型，讨论了海城７．３级地震前震源的力学和构造环境及应力场演化特征     

用平滑滤波拟合法分析大同地震前后地壳垂直形变

利用平滑滤波拟合法，对大同地震（Ｍｓ＝６．１）前后的３期（１９８４、１９８７、１９９１）地壳垂直形变资料进行了处理和分析。结果非常清晰地显示出大同地震前的地壳垂直形变模式为典型的四象限分布特征。其主压应力方向近似为南—北向，主张应力方向近似为东—西向，这与震时的震源机制解一致。震后的地壳垂直运动恰好相反，明显地反映了弹性回跳特征，震源也刚好位于四象限交叉点附近。获得如此清晰的震前四象限分布图象，目前确实少有。     

多震相走时联合三参数同时反演成像

采用新近研制的分区多步不规则最短路径多震相地震射线追踪正演技术,结合流行的子空间反演算法,提出了一种联合多震相走时资料进行地震三参数 （速度、反射界面和震源位置） 同时反演的方法技术.数值模拟反演实例、以及与双参数 （速度和反射界面或速度和震源位置） 同时反演的对比分析表明：三参数同时反演成像结果大体接近双参数同时反演成像的结果.另外,噪声敏感性试验表明：所提算法对到时数据中可容许的随机误差并不敏感,结果说明多震相走时的联合三参数同时反演成像方法技术不失为一种提高走时成像空间分辨率、进而降低重建模型参数失真度、行之有效的方法技术.     

利用数字化地震记录进行震源参数和介质衰减特性的联合反演

利用区域台网的数字化地震记录资料，发展了一种体波谱的反演方法，以消除用波谱分析求解震源参数和介质衰减特性过程中的不确定因素的影响．经过数值实验和对实际资料的应用，初步证明了该方法的实用性。利用滦县地区流动台网中的五个台站接收的３５次地震记录的Ｐ波频谱资料，反演了滦县地区的震源动力学参数，得到了５个台站的Ｐ波表现Ｑ值和震源频谱的高频衰减率γ。Ｑ值分布在４０８－８４７之间，均值为５２０。γ值分布在１．５４－３．２２之间，均值为２．４１。利用唐山仪器台阵中的７个台站接收的９次地震记录的Ｓ波频谱资料，反演了唐山滦县地区的震源动力学参数，并得到了７个台站所在的小区域内平均的Ｓ波表观Ｑ值和震源频谱的高频衰减率γ。Ｑ值的均值为５８３。γ值均值为２．５８。     

利用远震P波波形反演渤海地震的震源参数

本文研究用理论地震图反演地震震源参数的方法,利用16个WWSSN台记录的渤海地震（1969年7月18日,M=7.4）远震P波波形,用我们的反演方法重新测定了该地震的震源参数。文中以剪切位错源的理论地震图与实际观测记录波形的相关程度为判据,测得该地震的震源参数为:地震矩3.9×10²⁷达因·厘米;震源破裂持续时间6秒;位错面两个可能的选择解是:（1）θ_s=207°,δ=87°NW,λ=-159°,右旋;（2）θ_s=298.6°,δ=69°NE,λ=-3.6°,左旋。其中θ_S、δ、λ分别是震源位错面的方位角、倾角和错滑角;震源深度为25公里。数值运算的结果还表明,本文提供的测定震源参数的方法实际效能良好。 文中还与用P波初动符号方法测定的震源参数结果进行了对比分析。     

利用DE算法反演地壳速度模型和地震定位

利用差异演化（Differential Evolution）非线性全局优化算法，设计了一种反演地壳速度模型和进行地震定位的方法，并给出了反演结果的具体分析.利用有限差分算法计算速度模型的走时场，可以节省大量的计算量，加快计算过程.反演得到的地壳速度模型和地震的震源参数可以直接用于地震层析成像研究，还可以利用地震层析成像得到的三维速度结构对地震重新定位，从而得到较为精确的震源参数.地壳速度模型的反演方法也可以用于三维速度结构的反演.     

InSAR资料约束下震源参数的PSO混合算法反演策略

本文分析了InSAR资料用于震源参数反演中的参数特点,提炼了适合震源反演问题的POS技术路线.InSAR资料约束下的有限断层参数反演问题中,不同参数对目标函数的敏感度存在明显差异,而且断层的面积与滑动量间存在一定的折中关系.为此,使用局部PSO算法机制进行全局搜索,利用一维参数迭代过程中分布函数描述局部极小,并将自动识别出局部极值作为Simplex算法的初始模型作更高精度搜索.新的震源参数反演策略在均一滑动矩形断层参数反演中,较少参数约束下即可确保获得较高的成功率的效果.本文将该算法成功应用于三种不同类型的地震类型:(1)2003年伊朗Bam地震(走滑型),(2)1998年张北-尚义地震(倾滑型),和(3)模拟的正断层兼右旋走滑事件.所得结果均表明该策略的实用性和可靠性.     

一种新的地层弹性参数直接反演方法

地震资料反演的目的是估计地层的物理参数（密度、弹性和粘弹性参数）的实际值．本文中将最佳估计值定义为一种参数集,由该参数集可以算出与地震实际资料最佳拟合的合成地震记录．本文提出一种新的地层弹性参数反演方法,主要适用于各向异性介质（横向各向同性介质）中地层弹性参数的反演．本方法不同于过去传统的反演方法,它是一种完全意义上的全波波动方程反演,利用地震勘探中的多波多分量记录（PP反射波记录和PSV转换波记录）联合进行地层弹性参数犆11和犆33反演,用以判断地层的属性．      

研究中强地震前中小地震震源机制变化的一种方法

定义了“P轴分布集中度”用以研究中强地震前中小地震震源机制变化。利用祁连山中东段地区布设的中法微震数字监测台网多年的监测资料和甘肃数字监测台网的资料,使用P波和S波初动和振幅比联合反演方法反演了两次中等地震前震源区附近地区中小地震震源机制解和发震应力场;利用“P轴分布集中度”这一参数分析研究了这两次中等地震前中小地震震源机制和发震应力场的时间变化。结果表明,震前1~2年中小地震震源机制解P轴开始集中,在震前集中到大约与主震震源机制的发震应力场一致。