中国大陆地应变率场分布及其与地震活动性关系的研究

利用中国大陆地区的GPS速度观测资料,通过2次插值计算,得到地应变率场。首先将GPS观测结果通过插值计算获得中国大陆及邻区均匀网格节点上的速度值,然后运用有限单元中形函数(Lagrange插值函数)的求导方法,计算每个网格单元积分点处的地应变率分量,从而获得中国大陆及邻区稳定的地应变率场的分布。计算结果表明,总体上中国大陆及邻区地应变率分布西高东低;以南北地震带为界,西部地区应变率高,而东部地区,尤其是华南地区地应变率很低;而塔里木盆地、鄂尔多斯盆地等构造稳定区域的地应变率也很小。此外,还发现中国大陆及邻区地应变率分布与地震活动之间的关系非常密切,变形产生的应变能密度与地震密度(1.0°×1.0°内发生的地震数目)之间吻合得很好,应变能密度高的区域,地震活动性较强;反之,则较弱。同时,最大剪应变率、面应变率与地震活动性之间也呈对应关系。     

中国大陆及边邻地区6 级以上地震序列的最大余震统计特征

依据1966 年以来中国大陆及边邻地区记录相对完备的6 级以上地震序列资料,统计研究了地震的破裂类型和不同破裂类型下余震序列特征等,得到了不同破裂类型下不同余震序列比例和优势分布、主震震级与最大余震震级差的经验关系。主震与最大余震的震级关系线性较好,得到的经验公式可以为中国大陆及边邻地区同类地震的最大余震震级判定提供参考;最大余震发生在主震后10 天内的比例为43. 8% ～ 81. 8% ,正断型和走滑型中的孤立型的最大余震发生在主震后10 天内的比例高达80% 。     

中国大陆地震震级和地震活动断层长度的关系讨论

收集了中国大陆有关震级和地震活动断层关系的14个关系式,分中国东部、中国西部和中国大陆地区进行归纳,重新拟合得到3个地区震级和地震活动断层关系的综合结果,并给出不同震级对应±σ范围内地震活动断层长度     

中国大陆地区强震活动特征统计

从时空展布和应变积累释放角度,对中国大陆及大陆西部和东部地区地震活动进行分析,认为青藏高原地震区是中国大陆强震活动主体区域,在目前空间格局不发生改变的情况下,巴颜喀拉地块区及边界、川滇地区是强震活动主要场所的可能性较大;其次为新疆地震区,其强震主体区域依次为南天山与西昆仑交汇区、阿尔泰地区、南北天山地区;中国大陆东部目前可能处于第2轮回后剩余释放阶段或可能已进入第3个轮回的应变积累阶段,总体应变积累水平较低,发生强地震的可能性较小,若进入活跃期,华北地震区应是M≥6.0地震活动的主体区域。     

由台湾海峡7．3级地震分析中国地震大形势

本文论述了１９９４年９月１６日台湾海峡７．３级地震对中国地震大趋势所产生的可能影响。作者认为，这次地震应属于中国大陆板内地震，它可能标志着中国大陆及边邻地区７级以上地震从本世纪以来第五活动期（起始于１９８８年）的相对平静时段转入活跃时段并可能步入高潮。它打破了近十年来中国大陆７级地震只分布于青藏块体的格局，但并不意味着本期主体活动区（青藏块体及边邻）的改变；同时，这次地震标志着东南沿海地区进入新的地震活跃幕；台湾地区７级地震活动也将增强。     

汶川8.0级地震后中国大陆强震活动状态研究

本文从不同空间、 时间尺度对2008年四川汶川8.0级地震的影响意义进行了初步讨论, 并以此分析了其后我国大陆的强震活动状态。研究结果表明, 1800年以来中国大陆西部及邻区的大三角地区8级地震活动呈现为100年左右丛集性时间过程, 具有地震平静、 地震丛集、 地震丛集发生前的过渡和丛集发生后的调整等时间特征; 2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震和2008年5月12日四川汶川8.0级地震的发生表明, 目前该地区可能处于8级地震丛集发生前的过渡时段。20世纪以来, 中国大陆7级强震的时间活动过程明显受大三角地区8级地震时间进程的影响, 在8级地震活动的1900—1955年时段内, 7级地震幕式活动划分不显著, 而在8级地震平静的1956—2000年时段内, 7级地震幕式活动划分清晰; 以2008年汶川8.0级地震为标志, 受大三角地区8级左右巨大地震活跃控制, 中国大陆可能将进入一组新的幕式活动不清晰的、 类似于1900—1955年的强震活跃时段。     

中国大陆与邻区强震分区活动性及其随时间演化

根据主要构造分布、震源机制解分布及地震活动状况，将中国大陆及邻区分成20个单元，6个区。利用中国地震局地球物理研究所提供的地震目录，计算近百年来各单元和各区的6级以上强震释放应变能，做出时间滑动后的应变能—时间曲线图，分析认为：(a)中国大陆及邻区百年来的强震活动是一个复杂的时空动态过程，每个区、带有其高、低潮，然而各地区没有统一的地震释放应变能高潮与低潮；(b)强震的活动与平静只是相对而言的，没有绝对的活动或平静；(c)微动态期划分较好的体现了强震活动特征，每个微动态期内至少有一个高潮期，且强震集中在一个主体地区内发生，各搬动态期的能量可以有起伏。通过进一步的讨论和分析，提出中国大陆地壳变形主要受三方面因素的控制：(1)印度板块、太平洋板块和菲律宾板块的活动及其变化控制中国强震活动图像的总体格局；(2)大陆地壳结构的非均匀性及其变化影响了主体地区的形态结构；(3)地壳形变的继承性影响强震活动主体地区形成与变迁的过程。     

地震新主体地区和失稳危险阶段的探寻

地震活动主体地区指在一定时期内,中国大陆及邻区强震活动相对集中发生的地区,时间尺度为几年,十几年或更长.一些作者的研究揭示了地震的成从性和成组性,不同历史时期地震主体活动地区不同.研究表明地震的成组性与大陆地壳的成块性的关联.     

全球及中国大陆强震时序活动特征

基于强震目录,讨论了全球、中国大陆西部及周边“大三角地区”和中国大陆地区强震活动时序特征。依据8级地震分段活动特征分析认为,20世纪60年代前后全球特大地震活动状态存在显著差异;利用最优分割统计分析认为,自1800年以来“大三角地区”经历了持续时间为100余年的8级地震活动过程;进一步分析认为全球和“大三角”地区强震活动可能具有至少百年尺度的地震“周期”,而且具有一定的准同步性。中国大陆地区MS≥7.0浅源地震活动明显受控于“大三角”地区和全球更大空间尺度的地震活动,地震活动时序上表现为十几年和近百年不同时间层次上的活动特征。     

上海及周边潜在震源区对上海长周期基岩地震动参数影响分析

针对上海及邻近区域划分的46 个潜在震源区,采用概率地震危险性分析方法计算上海中心地区基岩地震动参数,分析对反应谱不同周期起主要影响的潜在震源区,并研究主要潜在震源区对不同周期反应谱的概率贡献。研究结果表明:对于长周期反应谱,远距离高震级潜在震源区概率贡献随着周期的增加而增大,甚至超过场地所在潜在震源区的概率贡献;在上海地区进行长周期项目地震安全性评价中,应充分考虑150 km以外的高震级潜在震源区的影响;对于上海地区的超高层建筑等长周期建筑物而言,长江口、南黄海等地区的地震影响风险较大,郯城地区的地震影响也不容忽视,应引起重视。      

全球及中国大陆周边强震活动状态研究

本文应用中国地震台网给出的全球大震目录, 结合前人的研究, 分析了1900年以来全球M_S≥8.0巨大地震活动的时间变化与M_S≥7.8大地震的空间迁移特征, 同时还探讨了包含中国大陆西部及其周边的“大三角”地区M_S≥7.8地震的发展态势。 20世纪全球百年的大震活动表现为20世纪前半叶活动强而后半叶活动弱的前高后低的活动特点, 而进入21世纪以来有增强活动显示, 呈现百年左右起伏的长期变化。 在这百年尺度的起伏之中还含有20年左右的韵律变化, 主要显示为地中海—喜马拉雅地震带巨大地震的平静—活跃交替活动特征。 根据大震活动的起伏特征和地中海—喜马拉雅地震带幕式活动特性, 进入21世纪以来, 地中海—喜马拉雅带巨震频繁发生, 显示其地震活动显著增强的高活动态势。 通过计算中国大陆西部及周边地区的不同震级地震的变异系数C_v发现, 7.0级以上强震与7.8级以上大地震活动类型不同; 采用对数正态分布对M_S≥7.8地震活动进程进行拟合分析发现, 到2015年的累积发震概率达0.80, 到2020年的累积发震概率达0.89, 表明与中国大陆关系紧密的“大三角区”已进入大地震活跃时段。     

东北深震与中国大陆主要构造带地震活动的相关性统计分析

统计分析了中国大陆１９００年以来所有发生在东北的５级以上的学震及其与中国大陆２６个地震带６级以上（其中东部为５级以上）地震活动的相关性。结果表明７级以上深震有可能引发中国大陆地震活动进入应变能大释放阶段。其中与东北深震统计相关最高的地震带是：金沙江地震带、南天山地震带澜沧江－眉公河地震带以及巴颜喀拉山地震带;在中国东商地区相关性相对较高的地区是：郯城－营口地震带、长江下游－南黄海地震带以臁东南沿海     

中国大陆7级地震活动状态分析

在前人研究中国大陆地震活动的时间非平稳性认识的基础上, 将中国大陆7级以上地震活动状态划分为三类, 分别为少发时段(平静期)、 增多时段、 丛发时段(活跃期), 将这三类时段简称为: Ⅰ类时段、 Ⅱ类时段和Ⅲ类时段。 并利用显著性检验对相应划分结果进行了初步分析, 认为中国大陆可能以Ⅱ类时段为其基本状态, Ⅲ类时段和Ⅰ类时段均是在Ⅱ类时段状态上的上下偏离; 中国大陆自1901年以来的前后50余年的强震活动基本状态并没有发生显著改变, 今后一段时期内的7级以上强震活动可能仍将重复20世纪的活动规律; 1901年以来的百年资料显示, 每一个Ⅲ类时段前都存在一个Ⅱ类时段, 强震活动增强需要一个过程, 没有Ⅰ类时段直接进入Ⅲ类时段的先例; 2008年3月21日新疆于田7.3级地震的发生, 可能意味着中国大陆已进入Ⅱ类时段。     

东北深震与我国大陆地震活动的关系

研究了东北深震与华北、黄海和中国大陆地震活动关系,分析了中国大陆地震期幕活动的特点,认为：中国大陆第五轮回的强震活跃幕还将处这续3－5a的时间,今后几年我国大陆仍然存在发生7级以上大震的危险性,之后华北黄海的6级地震活动也将相应增强。     

Depth distribution of Moho and tectonic framework in eastern Asian continent and its adjacent ocean areas

It is the essence of the study on the dynamics of eastern Asian continent to investigate the ef-fects of geophysical field and the process of the deep block boundaries, and furthermore, to estab-lish a geodynamic physical-mathematical model based on the d…     

华南岛弧系统的近期活动

在新的地震活跃期中，台湾海峡７．３级地震和北部湾两次６级地震的发生，标志着华南弧岛系统相应了进入了强烈活动阶段，它们虽然都受控于太平洋板块（包括菲律宾海弧块）的西向挤压，但由于块体运动的主支与被动，作用力量级的不同和地质构造的差异而存在强度和诸多参数的差别。尽管如此，两处地震无疑都属于板内地震，利用它们和板缘地震的关系，可宏观地观测华南大陆的地震活动趋势。     

辽西地区地震活动的周期性现象

以应变能和震级为指标,对辽西地区1966-1991年间的地震活动进行了周期探讨。结果表明此间地震活动呈现了较好周期性。如果该周期性继续保持,那么,从1991年开始,辽西地震活动进入低水平活动阶段。估计在1994年前后开始出现转折。     

强震系处于不同状态的k—T关系

地震区（带）的强震处于系统的前临界状态－－临界状态阶段，为高强度的强震系列活动，相邻的强震时间间隔Ｔ随时间呈现逐次递减的趋势；而在后临界态阶段为低强度的地震活动系列，Ｔ随时间有递增的趋势。ｋ为间隔序。可以ｋ＝Ａｅ＾ＳＴ关系分别描述二种不同状态的强震系列特征，对于前临界状态－－临界状态Ｂ〈０，后临界状态Ｂ〉０。以中国大陆及邻区，华北地震区和青藏高原北区的拟合ｋ－Ｔ关系，对这３个地震区的长期地震趋势进     

中国大陆及邻区岩石圈三维流变结构

依据地震波速得到的上地幔温度和气象台站记录的地表温度为约束,结合地表热流和热导率观测数据,利用有限元方法计算了中国大陆及邻区岩石圈三维热结构.基于此温度结果和GPS观测得到的应变率数据,以滑动摩擦、脆性破裂和蠕变三种强度机制为约束,计算得到了中国大陆及邻区岩石圈三维流变结构.结果显示:弱强度和低等效黏滞性系数的下地壳在中国大陆及邻区普遍存在,并且下地壳的流变强度和等效黏滞性系数比上地壳和岩石圈地幔一般要低1~2个数量级;中国大陆范围内青藏高原存在着厚度最大、强度最低的下地壳;青藏高原的岩石圈强度和等效黏滞性系数比华北、华南和印度板块的都要低;岩石圈流变结构的横向分布特征与重力梯度带和地形过渡带比较一致.