地震预测的灰色模糊模型

在灰色系统理论GM(1,1)模型的基础上,把模糊数学的表达方式用于灰色灾变预测中,建立了地震预测的灰色模糊模型。用此模型对我国川滇、甘宁青、新疆及华北等地区大地震时间序列进行预测检验,结果表明:灰色模糊预测模型比纯灰色系统理论模型要好,因而可在实际地震预测中试用。最后对所得结果及实际应用中需要注意的问题也进行了讨论。     

丹江口水库诱发地震趋势研究

本文研究了丹江口水库地震的特征和地震地质条件。据此，应用灰色系统方法，建立了水库地震的灰色聚类预测模型及水 库地震趋势的灰色灾变预测模型，运用灰色关第分析原理研究了水库规模与水库地地夺震级的关系。结果表明，丹江口水库的4.7级地震是第一期工程的最大地震，第二期工程竣工蓄水后诱发地震的最大震级不超过5.5级，该库坝按原定抗震烈度Ⅷ度设防是合理的。     

鄂尔多斯地块周缘及陕西地区地震活动的灰色预测

本文应用灰色系统理论GM(1,1)模型研究了鄂尔多斯地块周缘及陕西地区地震的集发现象,分别建立了地震集发段的灰色预测模型,得出鄂尔多斯地块周缘Ms≥5.5级地震的下一集发段为1987年至1994年,陕西地区Ms≥4.0级地震的下一集发段为1990年至1995年。经内测检验,所建模型具有较高的预测精度。     

新疆地震趋势的模糊灰色预测

从模糊数学和灰色系统理论两个不同角度来分析地震事件，把模糊数学的表达方式用于灰色灾变预测ＧＭ（１，１）中，建立了地震预测的模糊灰色模型。用此模型讨论了南北天山四个区（带）的震级序列，在等维情况下，对比了模糊灰色方法与单纯灰色方法的优劣，讨论了影响预测结果的因素，最后给出了不同目标震级下各区（带）的预测值。     

在地脉动数据上应用分类算法的地震预测实验

以“红肿”假说为基础, 在由地脉动数据统计量和过往震例构成的样本集上应用数据挖掘中的分类算法开展地震预测实验。 筛选符合震级、 震中距、 发震时间间隔以及未受台风影响等要求的地震对, 并以其尾地震作为预测对象。 计算地震对时间范围内各时间窗中地脉动数据的标准差, 并采用z-score标准化方法对标准差数据进行标准化处理。 然后, 选取距震中最近三个台的最后一组标准化数据的中位数作为正样本数据, 选取各台站平静期数据的中位数作为负样本数据, 最后将上述正负样本数据构成样本集。 使用CART算法、 GBDT算法和SVM算法在此样本集上分别构建预测模型, 采用5折交叉验证方法对预测模型进行评估。 实验结果表明: ① 地震与地脉动变化存在一定的关系, 且地脉动异常现象更多地出现在6.0级以上地震发生前; ② 6.0级以上地震构成的正样本对预测模型的构建影响较大; ③ SVM算法更适用于小样本数据环境。     

地震影响场的灰色系统分析及模糊划分

本文应用灰色系统理论,以震级、震源深度、震中烈度、极震区面积、等震线所围面积作为地震影响场场量因子,分别对地震影响场的六个子系统进行了关联分析,计算了各子系统因子之间的关联度,排出关联序。结果揭示出地震影响场这个灰色系统内部因素之间的相互关系。在地震影响场灰色系统分析的基础上,本文还应用模糊数学方法,完成了震级、震源深度、等震线所围面积对震中烈度的模糊识别,实现了地震影响场的模糊划分。     

水库诱发地震预测方法研究

利用模糊聚类分析和灰色聚类分析提出了预测水库诱发地震上限震级的方法，并以新丰江水库地震为例进行了讨论。研究表明，预测的上限震级与实际发震情况相符     

中国大陆主要强震区（带）地震危险性的灰色预测

本文根据我国大地构造背景和强震震中分布特征,划分出主要强震区(带)。通过对各区地震时间分布不均匀性的分析,划分出各区的强震集发时段。分别以各区强震集发时段的起、止时间为基本数据,运用灰色理论的基本方法,建立灰色预测模型。给出各强震区(带)本次和下次集发时段的灰色预测结果。     

查表法设计地震活动模糊预测预警系统

模糊数学方法在地震学研究,特别是在地震预测工作中起到过重要的作用。近年发展起来的模糊查表法是模糊数学中新出现的一种新的模糊系统有效方法,在智能控制、机器学习、序列建模、综合预测中获得了广泛的应用,取得了显著效果。基于此,把该方法引入地震活动趋势预测和预警研究工作中:首先介绍了模糊查表法的方法与原理,然后基于该方法和由最大震级序列形成的多维样本建立了华北地区及主要地震活动带最大震级时间序列的趋势预测和预警模型,并对获得的模型进行了内符检验,最后对建模方法和计算结果进行了详细讨论。综合分析认为,该方法原理简单直观,计算结果稳健,建模与预测精度较高,外推泛化能力较强,可以作为地震趋势预测和预警的一种有效方法。     

水库诱发地震预测方法探讨

在系统整理和分析已有的预测方法的基础上,根据预测方法的特点将其归为定性预测、定量预测和基于监测的预测法三大类。详细介绍了震级上限法、经验类比法、高震级b值与低震级b值之比预测法、加卸载响应比法、概率预测法、模糊综合评判法和综合影响参数法,并对其优点、存在的问题和发展方向进行了讨论。认为由于目前对水库诱发地震机理认识的不足,水库诱发地震问题的复杂多样性及震例的有限性,当前的预测方法均未能较好地对水库诱发地震的实际情况进行合理的评估,应加强从水库诱震机理的角度对预测方法进行研究分析,在实际应用时应考虑水库的实际情况,结合多种预测方法,并基于水库监测数据的综合分析进行预测。     

改进的层次分析法与模糊综合评价在评估水库诱发地震震级上限中的应用

为了评估水库诱发地震震级上限,收集了150余例水库诱发地震的震例资料;利用改进的层次分析法优化了各评价指标的权重;应用模糊综合评价方法评估了水库诱发地震震级上限;结合二滩水电站水库诱发地震实例与目前评估水库诱发地震震级最常用的灰色聚类分析法的评价结果进行了对比分析。结果表明:层次分析法与模糊综合评价相结合的震级上限评估方法评价结果更加可靠,可对水库及水工建筑物的建设位置及抗震设防提供参考。     

环形带地震活动能量场分析方法

将地震活动能量作为随机场,采用自然正交函数(或称经验正交函数)展开方法进行分析,计算单元取为环形,选择7级、6级地震作为样本,计算了这些7级、6级地震前环形带地震活动典型场的时间因子曲线。结果表明,选取的7级、6级地震震例震前环形带地震活动典型场的时间因子曲线明显出现了偏离正常变化的异常,异常出现时间大多在震前3年至临震时。环形带地震活动场分析方法还能够分析发生异常的空间分布情况。最后就环形带地震活动场分析方法的应用效果、参数选取以及应用于实际地震预测工作的有关问题进行了讨论。     

Research on the Probability of Earthquake Occurrence in the Daduhe Drainage Area

This paper applies the Seismic Hazard Analysis method for the cities of China to research on the probability of earthquake occurrence in the Daduhe drainage area, where the cascade dam system is located. This research is based on the potential seismic source scheme of the Seismic Ground Motion Parameter Zonation Map of China （2001）, and uses Poisson distribution as an earthquake occurrence model. Earthquake magnitude obeys truncated exponential distribution. The spatial distribution function of the potential seismic source zone is taken as the first-class spatial probability distribution, and the homogeneous probability distribution in the potential seismic source zone as the second-class spatial probability distribution. Considering the seismic intensity attenuation relationship of western China, we compute the occurrence probability of an earthquake around magnitude 6.0 （5.5 - 6.5）, 7.0 （6.5 - 7.5） and over 7.5 in the Daduhe drainage area, where 22 series cascade dams will be built. The results can be used for hydropower plant planning, hydropower dam site selection and seismic fortification.     

中国海域及邻区地震时间分布特征研究

地震时间分布特征研究是进行地震预测和地震危险性分析的重要基础.以中国海域统一地震目录为基础资料,以指数分布模型、伽马分布模型、威布尔分布模型、对数正态分布模型以及布朗过程时间分布(BPT)模型为目标模型,采用极大似然法估算模型参数.根据赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)以及K-S检验结果确定能够描述海域地...     

1996年11月9日长江口以东6.1级地震的模糊预测和模糊跟踪

把模糊数学方法引入地震预测已有十余年的历史,在众多的结果中选择模糊编网、灰色模糊模型、日本海沟和本地区的模糊相关及显著地震发生后的模糊跟踪,作为长、中、短（临）和震后趋势判断的各个环节,构成了地震的模糊预测方法。1996年11月9日（简称“11.9”飞下同）长江口以东海中6.1级地震前后,根据模糊方法作了各阶段预测,分别列入近几年的上海市地 震局地震会商报告中,震前预测和震后跟踪结果与实际基本一致。可以说这次地震是模糊方法取得较为成功的一个震例。     

基于区间直觉模糊数的地震应急服务点选址模型

地震应急物资储备服务点选址是地震应急救援决策工作的重要基础。本文分析了地震应急服务点选址问题的不确定性,介绍了直觉模糊数和区间直觉模糊数的概念,在分析两者之间关系的基础上,定义了区间直觉模糊数的得分函数和精确函数,进而提出了基于得分函数和精确函数的区间直觉模糊数的排序规则;行车时间受诸多因素影响,将行车时间看成区间直觉模糊信息,构建了约束中含有区间直觉模糊参数的地震应急服务点选址模型,提出了一种基于区间直觉模糊数排序规则的模型算法,可得到地震应急服务点最优选址方案。通过算例分析验证了该方法的有效性。     

A Review of Earthquake Statistics: Fault and Seismicity-Based Models, ETAS and BASS

There are two fundamentally different approaches to assessing the probabilistic risk of earthquake occurrence. The first is fault based. The statistical occurrence of earthquakes is determined for mapped faults. The applicable models are renewal models in that a tectonic loading of faults is included. The second approach is seismicity based. The risk of future earthquakes is based on the past seismicity in the region. These are also known as cluster models. An example of a cluster model is the epidemic type aftershock sequence (ETAS) model. In this paper we discuss an alternative branching aftershock sequence (BASS) model. In the BASS model an initial, or seed, earthquake is specified. The subsequent earthquakes are obtained from statistical distributions of magnitude, time, and location. The magnitude scaling is based on a combination of the Gutenberg-Richter scaling relation and the modified Båth’s law for the scaling relation of aftershock magnitudes relative to the magnitude of the main earthquake. Omori’s law specifies the distribution of earthquake times, and a modified form of Omori’s law specifies the distribution of earthquake locations. Unlike the ETAS model, the BASS model is fully self-similar, and is not sensitive to the low magnitude cutoff.     

Extreme value distribution of earthquake magnitude

Probability distribution of maximum earthquake magnitude is first derived for an unspecified probability distribution of earthquake magnitude. A model for energy release of large earthquakes, similar to that of Adler-Lomnitz and Lomnitz, is introduced from which the probability distribution of earthquake magnitude is obtained. An extensive set of world data for shallow earthquakes, covering the period from 1904 to 1980, is used to determine the parameters of the probability distribution of maximum earthquake magnitude. Because of the special form of probability distribution of earthquake magnitude, a simple iterative scheme is devised to facilitate the estimation of these parameters by the method of least-squares. The agreement between the empirical and derived probability distributions of maximum earthquake magnitude is excellent.