鲜水河断裂带跨断层形变中短期强震预测指标研究

通过对鲜水河断裂带跨断层短水准、短基线资料的分析研究,系统地提取测区内外5.5级以上地震前跨断层形变前兆异常特征,并作详细的整理、分析,综合得出监测区及附近中短期强震预测指标及预报方法。其结果显示:跨断层形变观测资料大多在震前1～3年出现异常,其异常表现形式以断层活动停滞、反向、突跳为主,震前半年左右异常发育至最高,临震前有明显回落,其前兆意义较为明确;水平形变测量的预测成功率高于垂直形变测量。     

云南地壳形变与丽江7.0级地震

本利用滇西、滇中地区大地垂直形变和跨断层短水准、短基线的监测资料进行综合分析论证，其结果表明：１９９６年２月滇西丽江７．０级地震前，该区应力场方向自１９９０年以来产生了由北东－北西的转变，震源区出现高达１０９ｍｍ的垂直差异运动１９９３－１９９６年有７５％的断层形变测点相继出现不同程度的中期、短期和临震异常。大地垂直形变与断层形变的共性演变特性，为强震的预测提供了一个较好的震例。     

北天山流动水准重复测量资料的前兆异常特征初析

通过对北天山地区跨断层流动水准观测资料的分析,可以看出,北天山地区跨断层流动水准观测值的变化较好地反映了各断裂带、地震前后的地壳垂直形变运动特征.由于各断裂带、各测线与震中的距离不同,它们所反映出的地壳垂直形变运动特征和变化量也不相同.流动水准观测资料对北天山中西部地区5～6级以上地震有较好的震前反映,前兆信息明显.     

对汶川8.0级地震前四川地区地形变类观测异常的研究

研究给出四川地区跨断层短水准、短基线和固定形变台在汶川8.0级地震前出现的异常现象.四川地区跨断层流动垂直、水平形变观测场地观测,在汶川8.0级地震前出现中长期趋势异常的场地数为6个,1个为长期趋势异常,其余5个为中期趋势异常.异常观测场地比为6/31=0.19.其中,龙门山断裂带所在的川北地区有4处跨断层流动短水准观...     

丽江7.0级地震前跨断层形变累积率的变化特征

通过对丽江7．0级地震前跨断层短水准、短基线资料断层形变累积率的计算分析,表明丽江地震前跨断层形变累积率在空间分布上及演化过程中有一定的分布特征。以丽江-剑川断裂为界,其西部震中附近的断层形变累积率相对较低,而其东部周围的则较高,且震前存在累积率减小的调整过程。由此可见,地震不一定发生在形变累积率高的地区,而通常发生在多年形变累积率空间分布差异性显著的地区。通过多场地断层形变累积率的计算,分析其空间分布特征及演变,结合其它手段资料,对地震中、长期危险区的判定及中短期危险性的判定有重要的参考意义。     

北天山流动水准测量资料前兆异常分析

应用卡尔曼滤波法计算处理了北天山地区跨断层流动水准观测资料,分析了断层异常特征。结果表明,北天山地区跨断层流动水准资料较好地反应了各断层地震前后地壳垂直形变运动特征。流动水准测量对北天山地区5~6级以上地震有较好的震前反映,前兆信息明显。跨越同一断层的各水准测线垂直运动速率不一致一定程度上显示了地震前兆异常,速率变化大小对地震震级具有一定预示意义。     

汶川8.0级地震前GPS与跨断层资料反映的运动与变形演化特征

为了研究与总结2008年5月12日汶川8.0级地震前GPS与跨断层资料反映的龙门山断裂带及其周边地区的运动、构造变形、应变积累演化过程,以及汶川地震临震阶段可能的物理机制,本文综合1999~2007期GPS速度场、1999~2008年大尺度GPS基线时间序列、1985~2008年跨断层短水准等资料进行了相关分析与讨论。结果表明:(1)GPS速度剖面结果显示,宽达500km的川西高原在震前有明显的连续变形,而四川盆地一侧和跨龙门山断裂带基本没有变形趋势,表明震前川西高原在持续不断地为已经处于闭锁状态的龙门山断裂带提供能量积累。(2)GPS应变率结果显示,震前龙门山断裂带中北段的NW侧EW向挤压变形明显,变形幅度从远离断裂带较大到靠近断裂带逐渐减小,而断裂带变形微弱;龙门山断裂带西南段周边形成了显著的EW向挤压应变集中区,应变积累速率明显大于中北段。(3)断层闭锁程度反演结果显示,除了汶川地震的震源位置闭锁相对较弱,且西南段有大概20km宽度断层在12~22.5km深度为蠕滑状态以外,震前整条龙门山断裂基本处于强闭锁状态。(4)大尺度GPS基线结果显示,跨南北地震带区域的NE向基线从2005年开始普遍出现压缩转折,反映NE向地壳缩短的相对运动增强。(5)跨断层短水准场地结果显示,震前年均垂直变化速率和形变累积率很低,表明断层近场垂向活动很弱、闭锁较强。通过以上分析认为,在相对小尺度的地壳变形中,震前龙门山断裂带深浅部均处于强闭锁状态,断裂带水平与垂直变形都很微弱,这可能经历了一个缓慢的过程,而且越是临近地震的发生,微弱变形的范围可能越大;在相对大尺度的地壳变形中,震前龙门山断裂带西侧的巴颜喀拉块体东部地区经历了地壳缓慢且持续的缩短挤压变形,为龙门山断裂带应变积累持续提供了动力支持。     

跨断层形变累积率的变化特征与云南地区强震

对云南跨断层短水准、短基线资料的形变累积率进行了计算分析。结果表明,在跨断层形变观测期,云南地区强震发生前3年内,水准、基线的形变累积率多数有较明显的变化过程,而且一些测项的累积率在临震前会发生加速或转折性变化;震中及其附近地区的跨断层形变累积率梯度相对较大。     

跨断层形变累积率的变化特征云南地区强震

对云南跨断层短水准、短基线资料的形变累积率进行了计算分析.结果表明,在跨断层形变观测期,云南地区强震发生前3年内,水准、基线的形变累积率多数有较明显的变化过程,而且一些测项的累积率在临震前会发生加速或转折性变化;震中及其附近地区的跨断层形变累积率梯度相对较大.     

芦山MS7.0级地震前的形变空区特征研究

上世纪70年代以来,国内外基本形成了以监测震中附近断层预滑动进行地震预测的研究思路,但近些年来,一些大地震前近震源区域的形变变化却引起了巨大的争议.本文应用芦山地震震中附近跨断层及连续形变观测资料,分析了震前不同阶段地形变变化的特点,讨论了震中附近区域异常时空演化过程.分析结果表明,沿鲜水河断裂带一些跨断层基线、安宁河及则木河断裂带个别场地的跨断层水准基线出现的显著异常变化,这些异常出现在远离芦山地震震中的区域上;在近震源区域,在龙门山断裂带南段的一些断层水准变化量极小,在鲜水河、龙门山和安宁河3条主要断裂围成的三叉口地区,倾斜、应变、重力及断层水准和蠕变观测临震前未有显著的异常变化,该区是形变变化或形变异常分布的“空区”.本文也与汶川地震前形变异常分布进行了对比,认为震前形变“空区”现象可能是强震前的一种共性特征.     

芦山MS7.0地震前远、 近场形变 时空演化特征研究

应用芦山M_S7.0地震震中附近跨断层及连续形变观测资料, 分析了芦山地震前不同阶段地形变变化的特点, 讨论了震中附近区域异常时空演化过程. 结果表明: ① 自2013年1月起, 沿鲜水河断裂带一些跨断层基线观测到显著的加速转折变化, 沿安宁河、 则木河断裂带个别场地的跨断层水准基线, 2010年以来出现的巨幅异常等是突出的场兆变化; 沿龙门山断裂带一些水准观测在汶川M_S8.0地震后持续的调整变化具有近震源区变形特征. ② 鲜水河、 龙门山和安宁河3条主要断裂围成的三叉口地区, 地倾斜、 应变、 重力及断层水准和蠕变观测临震前均未有显著的异常变化, GPS水平、 垂直位移年速率最小, 该地区是形变变化或形变异常分布的“空区”. ③ 在对近场与远场多种连续形变数据通过傅里叶变换提取年周期成分后发现, 临震前2—3年近震源区域的地倾斜、 重力年变化幅度不是增大, 而是减小. 芦山M_S7.0地震前观测到的形变前兆现象特征与汶川M_S8.0地震等震前的前兆现象较为接近. 因此, 芦山地震前近震源区及外围形变异常分布特征不是个别的现象.      

Deformation Evolution Characteristics Revealed by GPS and Cross-fault Leveling Data before the MS8.0 Wenchuan Earthquake

Based on GPS velocity during 1999-2007, GPS baseline time series on large scale during 1999-2008 and cross-fault leveling data during 1985-2008, the paper makes some analysis and discussion to study and summarize the movement, tectonic deformation and strain accumulation evolution characteristics of the Longmenshan fault and the surrounding area before the M_S8.0 Wenchuan earthquake, as well as the possible physical mechanism late in the seismic cycle of the Wenchuan earthquake. Multiple results indicate that:GPS velocity profiles show that obvious continuous deformation across the eastern Qinghai-Tibetan Plateau before the earthquake was distributed across a zone at least 500km wide, while there was little deformation in Sichuan Basin and Longmenshan fault zone, which means that the eastern Qinghai-Tibetan Plateau provides energy accumulation for locked Longmenshan fault zone continuously. GPS strain rates show that the east-west compression deformation was larger in the northwest of the mid-northern segment of the Longmenshan fault zone, and deformation amplitude decreased gradually from far field to near fault zone, and there was little deformation in fault zone. The east-west compression deformation was significant surrounding the southwestern segment of the Longmenshan fault zone, and strain accumulation rate was larger than that of mid-northern segment. Fault locking indicates nearly whole Longmenshan fault was locked before the earthquake except the source of the earthquake which was weakly locked, and a 20km width patch in southwestern segment between 12km to 22.5km depth was in creeping state. GPS baseline time series in northeast direction on large scale became compressive generally from 2005 in the North-South Seismic Belt, which reflects that relative compression deformation enhances. The cross-fault leveling data show that annual vertical change rate and deformation trend accumulation rate in the Longmenshan fault zone were little, which indicates that vertical activity near the fault was very weak and the fault was tightly locked. According to analyses of GPS and cross-fault leveling data before the Wenchuan earthquake, we consider that the Longmenshan fault is tightly locked from the surface to the deep, and the horizontal and vertical deformation are weak surrounding the fault in relatively small-scale crustal deformation. The process of weak deformation may be slow, and weak deformation area may be larger when large earthquake is coming. Continuous and slow compression deformation across eastern Qinghai-Tibetan Plateau before the earthquake provides dynamic support for strain accumulation in the Longmenshan fault zone in relative large-scale crustal deformation.     

沂沭断裂带及附近地区垂直形变特征分析

利用小波变换分析方法提取沂沭断裂带及其分支断裂跨断层流动短水准和长水准趋势变化成分, 计算分析不同断裂的垂直形变速率和受力状态, 结果表明: 沂沭断裂带及其北西向分支断裂近期垂直形变速率均较小, 没有明显的速率异常和受力状态改变; 同一断裂具有分段和分时活动特征, 断裂活动性质与地质考察结果基本一致; 大部分水准观测场地在1995年苍山5.2级、 2011年日本9.0级地震前后断裂垂直形变速率和受力方式发生了变化; 山东近几年出现的跨断层水准异常基本结束, 仅存的冯家坊子水准异常存在一定干扰, 沂沭断裂带及附近地区近期发生强震的形变背景尚不明显。     

康定6.3级地震前鲜水河南段跨断层形变异常分析

2014年11月22日,四川省甘孜州康定县（30.3°N,101.7°E）发生6.3级地震,震源深度18km。地震发生在有跨断层形变测量场地的鲜水河断裂带康定至道孚之间的色拉哈断裂。结合该断裂带2000年以来的跨断层形变观测资料,笔者重点对老乾宁、折多塘监测场地在康定地震前的观测资料进行了分析,得出了以下结论：①从2013年5月开始,老乾宁基线观测曲线持续上升,反映出鲜水河南段断层张性活动有所增强;②老乾宁、折多塘场地短水准观测曲线2014年5月至9月加速下降,断层压性活动增强,有明显的短期异常;③老乾宁、折多塘短水准异常对康定6.3级地震的短期预测有着明确的指示意义。     

安庆M_S4.8地震前肥东定点短水准异常提取

通过倾斜矢量法和垂直形变剖面图分析法,对安庆Ms4.8地震前肥东短水准数据进行了分析,结果显示肥东台短水准数据在安庆地震前出现异常变化.对比分析了安庆地震与九江地震前肥东短水准异常形态的差异,认为安庆地震和九江地震的震源机制不同,震前应力积累在肥东台附近的不同类型可能是两次地震前肥东短水准异常形态不同的主要原因.     

垂直形变趋势累计率在川滇地区的应用

本文在研究形变趋势累计率的基础之上,对数据处理方法进行了局部改进,将跨断层场地布设较多的川滇地区作为实验区,利用精密水准测量分析该地区的垂直形变异常强度,并结合川滇地区震例开展研究。分析发现强震发生前后一段时期,震中附近形变异常强度几乎保持一致,但在震前（1、2个月左右）会发生较大改变,震后逐步恢复到与震前相同的情况;强震主要发生在形变异常强度值变化较大区域附近。垂直形变趋势累计率在中短期的映震效果较好。     

京、津、唐地区活动断裂带的形变特征

本文主要利用复测水准、基线资料研究本区活动断裂的现代活动性。计算出近20条断裂的垂直运动量及少数断裂的水平运动量。根据断裂活动垂直运动年速率的水平将该区断裂分为两类,第一类1—10毫米,第二类小于1毫米。结合地震、地质资料讨论了本区活动断裂的现代活动特征     

山西地区近期地壳形变活动特征

根据１９９１年大同—阳高２次中强地震后的水准复测资料，分析了地震前后山西地区的垂直形变场。结果表明，该区垂直形变场震前显示出前兆形变，震后有明显的调整。定点形变分析证实太原台连通管、水平摆震前相继出现异常。大同台短水准震前数年观测到幅值不大的变化。震后，对这２个台继续进行跟踪，结果表明，再次出现新情况，显示出新的特点     

吉林汪清7.2级深震前东北地区形变场分布特征

2002年6月29日在吉林汪清(43.5°N, 130.6°E)发生M_b7.2地震, 深度593 km。 该次地震是2001年11月14日昆仑山口西地震后, 我国大陆发生的一次重要地震事件。 该稿首先讨论了深震区与昆仑山地震带强地震活动之间的关系, 并对该地区观测的倾斜和短水准近几年的变化进行了研究, 给出了与地震相关的形变场异常场特征: ① 震前2~3年开始出现较大幅度的倾斜异常阶跃; ② 东北地区地倾斜存在远离震源的特征迁移; ③ 华北地区短水准出现特征波形异常, 并沿痰庐地震带迁移。