2011年新疆伽师M_S5.8地震重力场前兆异常特征

利用2011年8月11日新疆伽师MS5.8地震前喀什—伽师流动重力网2009年4月至2011年7月的重力复测数据,绘制区域重力场差分和累计动态变化图像。分析表明:(1)地震发生在断裂带重力变化正、负异常密集区的零等值线附近和重力场的反向恢复变化过程中;地震发生前一年出现"闭锁"的重力变化特征;(2)区域重力场差分变化反映出震前伽师—西克尔地区地壳物质运动信息;区域重力场的"平静—活跃"过程,反映出伽师—西克尔区域重力场短期局部构造运动;区域重力场累计动态变化反映出地壳运动的背景特征;(3)地震震前重力变化等值线平行于断层分布,临震时重力变化等值线近垂直于断层,是一个显著的重力特征。     

华北中东部卫星时变重力场特征研究

利用华北中东部GRACE卫星时变重力数据,以2003年、2004年重力年均值为基值,计算得到2005—2014年相对于该基值的重力场累积动态变化和差分动态变化图像,并探讨该区近10年来重力场的时空动态变化特征。结果表明:研究区10年间累积重力场以减小为主,2010年以后,差分重力变化呈NS向条带状展布,且重力变化增加,相邻期差分重力场出现反转。     

2013年莱州M_S 4.6、2015年乳山M_S 4.6级地震前后重力场变化特征

利用山东测区2009—2015年的流动重力资料,采用绝对重力控制,相对重力联测的经典平差方法,给出了山东测区重力场动态变化图像,系统地分析了2013年11月23日莱州M_S4.6级、2015年5月22日乳山M_S4.6级地震前后重力场的空间变化和段差变化特点,并结合地质构造及机理探讨了重力变化特征与莱州地震、乳山地震之间的关系。结果表明:莱州M_S4.6级地震震区位于重力场差分变化零值线拐弯区域;乳山M_S4.6级地震震区位于重力场差分变化正异常的最大区域。另外,从跨断裂的段差变化可以看出,地震发震前后重力段差必然在断裂带两侧有一次明显的累积上升过程,且幅度较大,一般在转折下降时易发震。     

安庆5.2级地震震前区域重力场动态变化特征

根据安徽省及周边区域地震动态重力监测网2009-2010年期间的3期绝对重力和相对重力观测成果,给出了监测区域重力场动态变化图像,并以此为基础从场变化的角度分析了安庆地震震前区域重力场的动态变化特征.     

华北中部重力场的动态变化及其强震危险含义

基于绝对和相对重力观测获得的区域重力场时、空动态变化,结合区域GPS测量资料与活动构造分析,本文研究了华北中部地区2009-2011年的重力场变化特征,讨论了该区域重力场动态变化的强震危险含义.结果主要表明:(1)华北中部的活动地块边界及部分重要活动断裂带两侧存在较大差异的重力场空间变化;其中,以山西断陷带北东段所在的晋冀蒙交界地区为中心,形成较大面积的重力负值变化区,且沿该区西北缘的NE向岱海-黄旗海断裂带以及东南缘的NNE向太行山山前断裂带附近分别形成重力变化的高梯度带,可能反映这些部位近年的构造或断裂活动显著.(2)不同时段的重力场差分动态演化图像可能反映了近年山西断陷带北东段(京西北盆-岭构造区)及其附近的重力场整体经历了"准均匀→非均匀→断陷带北段侧向显著变化→局部"硬化"的演化过程.(3)研究区重力场的时间累积变化图像可用"区域应力场增强→区域断裂与断块差异运动及变形增强→局部运动受阻"的过程进行解释.(4)研究区的一些重力异常部位存在中-长期强震危险背景.     

2021年漾濞MS6.4地震前后重力场动态特征分析

基于2015年以来南北地震带南段相对重力和绝对重力观测资料,系统分析了区域重力场动态变化及其与2021年5月21日漾濞M_S6.4地震的关系.结果表明:(1)区域重力场变化与维西—乔后断裂关系密切,反映了2015—2021年期间该断裂活动引起了地表重力场变化;(2)与漾濞地震孕育有关的重力场经历了“弱变化—区域性异常—局部异常—四象限分布异常—大范围的正异常—反向变化发震”的演化过程;(3)重力场累积变化和差分变化图像均反映出漾濞震前两年出现显著的重力异常变化,地震发生在重力变化梯度带、四象限中心和零等值线拐弯附近;(4)重力场动态演化图像较好地反映了漾濞M_S6.4地震孕育发生过程中出现的中期前兆现象,并基于该现象在漾濞M_S6.4地震前作过一定程度的中期预测,尤其是强震地点判定.     

2013 年芦山7.0 级地震前后重力场变化特征

利用四川地区2010 ～ 2013 年流动重力观测数据作出的重力场动态变化图像和重力段差时序变化图像,对芦山7. 0 级地震前后的重力场动态演化特征进行了研究,结果表明:震前重力场经历了约3 年的重力增大和约1 年的减小变化,重力变化呈“上升→加速上升→减速上升→加速下降→减速下降”特征; 芦山地震发生在重力场变化由下降转为上升的回调过程中;震后重力场变化以较快的速度恢复到接近震前状况,并出现重力正值变化异常区域;临震前震中区域重力场变化数值较小,构造带活动速度变慢。     

重力观测地震预测应用研究

通过强震震例阐述了重力观测在地震预测中的作用,分析了强震震间期与同震及震后重力场变化特征、区域重力场变化及其与强震活动的关系。强震前区域重力场出现大范围的有序性变化,震源区附近产生与地震孕育发生有关的局部重力异常区,并沿区域主要发震构造断裂带出现显著的重力变化梯度带;强震一般发生在重力变化高梯度带转弯附近或重力变化四象限分布特征中心附近;重力场动态变化图像能够较清晰地反映强震孕育、发展、调整过程的重力变化信息,并基于震例提出了强震震前重力变化的“场-源-带”基本模式。最后,提出我国重力监测预报发展中仍存在的问题,并对利用重力监测资料开展地震预测预报研究进行了展望。     

重力场动态变化与汶川MS8.0地震孕育过程

基于中国大陆1998～2007年（复测周期2～3年）流动重力观测数据,结合GPS、水准观测成果和区域地质构造动力环境,分析研究了汶川8.0级地震区域重力场动态变化演化特征和孕震机理.结果表明：区域重力场动态演化大体反映了青藏高原物质东流的动态效应和汶川大震孕育的中长期（2～10年）信息;汶川大震孕育的显著重力标志为震中西南持续多年的正重力变化（上升）和出现较大规模的重力变化梯级带,前者有利于地震能量的不断积累,后者有利于地震剪切破裂的发生;与地震孕育相关重力场变化总体呈增大—加速增大—减速增大—发震的过程;8年累积重力变化幅差最大约200×10^-8m·s^-2;2001年昆仑山口8.1级地震孕育发生和震后恢复调整,对区域重力场动态变化和汶川大震的孕育发展具有重要影响;松潘—甘孜块体一般呈现负重力变化,可能反映深部壳幔局部上隆、壳内温度较高而膨胀,有利于逆冲或推覆体运动的形成和大震的发生.     

重力场动态变化与汶川MS8.0地震孕育过程

基于中国大陆1998～2007年(复测周期2～3年)流动重力观测数据,结合GPS、水准观测成果和区域地质构造动力环境,分析研究了汶川8.0级地震区域重力场动态变化演化特征和孕震机理.结果表明:区域重力场动态演化大体反映了青藏高原物质东流的动态效应和汶川大震孕育的中长期(2～10年)信息;汶川大震孕育的显著重力标志为震中西南持续多年的正重力变化(上升)和出现较大规模的重力变化梯级带,前者有利于地震能量的不断积累,后者有利于地震剪切破裂的发生;与地震孕育相关重力场变化总体呈增大-加速增大-减速增大-发震的过程;8年累积重力变化幅差最大约200×10-8m·s-2;2001年昆仑山口8.1级地震孕育发生和震后恢复调整,对区域重力场动态变化和汶川大震的孕育发展具有重要影响;松潘-甘孜块体一般呈现负重力变化,可能反映深部壳幔局部上隆、壳内温度较高而膨胀,有利于逆冲或推覆体运动的形成和大震的发生.     

山东地区重力场时空动态演化特征

系统分析了山东地区1996—2010年期间流动重力测量资料,研究了重力场的时空动态演化特征。区域重力场总的趋势变化为山东地区以正值变化为主,鲁南地区变化平稳,幅度较小,胶东地区变化幅度稍大,胶东西部尤其潍坊西到滨州方向,重力变化以每年7×10-8m/s2的平均速率呈逐年递增的趋势。从近两年开始监测并引入绝对重力观测以来,变化最大的地区主要集中在鲁中北部(淄博—大山)方向。     

胶东测区重力场时空动态演化特征

系统分析了胶东测区1996—2009年期间流动重力测量资料,着重探讨了1996年以来相邻期的重力点值的空间变化规律,重力场有规律的变化表现为：胶东测区自观测以来有着活跃-平静-活跃-逐渐稳定的变化过程。另外,分析了胶东测区内断裂带附近的部分测点的点值和段差值变化特征,认为重力场变化与活动断裂构造密切相关,从而进一步加深了对胶东测区重力场时、空、强动态演化特征的初步认识,这为今后对山东地区重力场深入分析和研究打下了坚实的基础。     

汶川M_S8.0地震前后的重力场动态变化

利用国家重大科学工程"中国地壳运动观测网络"1998—2008年绝对重力和相对重力的观测资料,获得了南北地震带地区的重力场及其动态变化,从动态的观点研究了2008年5月12日汶川8.0级地震前后区域重力场演化特征及其与地震活动的关系.重力场变化既具有时-空分布的不均匀性,同时又具有与活动断裂构造密切相关和与地震孕育发展有着内在联系.重力场动态变化图象较清晰地反映了汶川大地震孕育、发生过程中出现的重力前兆信息.     

Gravity evolution and earthquake activities of the northeastern edge of Qinghai-Xizang block

Introduction Earthquake is closely tied up with gravity on the basis of crustal deformation and crustaldensity change. With the accumulation of stress around the epicenter, the spatial position ofground point and density crustal medium will change with strain during the seismogenic processof an earthquake. All these factors will bring about the change of gravity field. Since the Xingtaiearthquake in China in 1966, mobile gravity measurements in a large scale and the studies ongravity var…     

GRAVITY VARIATION BEFORE AND AFTER THE MS5.4 EARTHQUAKE IN CANGWU IN 2016

Based on the mobile gravity observation data in 2014-2016 in Guangxi and its adjacent areas, this paper systematically analyzed the changes of regional gravity field and its relation to the M_S5.4 Cangwu, Guangxi earthquake on July 31, 2016, and combined with GPS observation data and seismic geological survey results, discussed the temporal and spatial distribution characteristics of the changes of regional gravity field and its mechanism. The results show that:(1) Before and after the M_S5.4 Cangwu earthquake, the gravity anomaly changes near the earthquake area were closely related to the major faults in space, which reflects the crustal deformation and tectonic activities that caused the surface gravity change along the seismogenic fault in the period of 2014-2016; (2) The gravity changes near the epicenter before and after the M_S5.4 Cangwu earthquake showed an evolution process in which the positive gravity anomaly zone changed to the negative gravity anomaly zone, a gravity gradient belt appeared along NNE direction and the earthquake occurred in its reverse change process; (3) The epicenter of the M_S5.4 Cangwu earthquake located both near the gravity gradient belt and in the zero transition zone of the surface strain gradient and the edge of the high maximum shear strain rate area, the observational fact further proved that the dynamic image of gravitational field and deformation field have important instruction significance to the location prediction of strong earthquakes; (4) in recent years, the gravity dynamic change in northwestern Guangxi presented a four-quadrant distribution pattern, and there is the risk of generating earthquake of magnitude about 5 in the center of the quadrants.     

Gravity evolution and earthquake activities of the northeastern edge of Qinghai-Xizang block

The relationship between temporal-spatial evolution of gravity and earthquake activity during 1992–2001 has been analyzed systematically by integrally adjusting the gravity observation data of the northeastern edge of Qinghai-Xizang (Qingzang) block. The result shows that the gravity observation data of the northeastern edge of Qingzang block obtained by using the uniform starting datum can completely reflect the precursory gravity information appearing during the seismogenic process. In the genesis stage of an earthquake, regional gravity anomaly appears in a large area, resulting in related local gravity anomaly. The dynamic image of gravity field can clearly reflect the orderly evolution and earthquake activity. Foundation item: Key Project of China Earthquake Administration during the tenth Five-year Plan (100501-05-05).     

2004～2007年晋、冀、蒙交界区重力场变化特征

系统分析了晋、冀、蒙交界区2004—2007年间的流动重力测量资料,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,重力场变化与区域应力应变场变化及地震活动有关。目前,在晋、蒙交界的怀仁-山阴-朔州-带存在趋势性的重力负异常。     

2016年青海门源MS6.4地震前重力变化

利用青藏高原东北缘2011-2015年期间的流动重力观测资料,系统分析了区域重力场变化及其与2016年1月21日青海门源M_S6.4地震发生的关系,结合GNSS、水准观测成果和区域地质构造动力环境,进一步研究了区域重力场变化的时空分布特征及其机理.结果表明：（1）测区内重力场异常变化与祁连山断裂带在空间上关系密切,反映沿祁连山断裂带（段）在2011-2015年期间发生了引起地表重力变化效应的构造活动或变形.（2）门源M_S6.4地震前,测区内先出现了较大空间范围的区域性重力异常,到临近发震前显示出相对闭锁的现象,且围绕震中区周围出现四象限分布特征的局部重力变化,地震发生在重力反向变化过程中,并出现显著的四象限分布特征的重力异常变化,其中,青海门源与甘肃天祝一带重力差异变化达100×10^-8m·s^-2以上.（3）区域重力场动态演化大体反映了青藏高原东北缘物质北东流的动态效应,门源震中附近区域地壳受挤压变形显著、面压缩率和重力剧烈变化的特征最为显著.（4）重力场的空间分布及其随时间变化与地壳垂直与水平运动及地质构造活动等观测结果有一定的对应关系,强震易发生在重力变化四象限分布中心地带或正、负异常区过渡的高梯度带上.     

利用数值计算方法（Lagrange）研究伽师及邻近地区重力场变化特征

利用数值计算的方法（Lagrange）,结合近4期流动重力资料,分析伽师及邻近地区的重力场时空动态变化特征,初步研究了该区的重力变化与地震活动及构造的关系。结果表明：重力场变化与构造环境变化有关。在地震孕育过程中,重力场出现有规律的变化并伴随重力变化密集区,地震往往多发于重力场变化正负值交替的零线附近。     

鲁西重磁场异常变化特征的综合分析

从时间上和空间上系统地分析了山东西部及邻区流动重磁资料的变化特征,着重对鲁西测区地磁资料自2001年观测以来的变化特征详细地阐述,并与冀鲁豫交界地区重力资料进行了对比,结合地震活动关系进行探讨,发现鲁西重磁场具有显著的阶段性特征,这可能反映了地震不同孕育阶段的特征,为以后深入分析重磁场变化特征的相关性及变化机理研究奠定基础。