海城地震预报过程的回顾及地震预报发展的思考

通过1975年海城地震预报过程的回顾,结合国内外地震监测预报研究的进展,提出了发展我国地震预报研究的建议。     

海城地震预报在国际地震学界的反响

1975年海城7.3级地震曾成为举世瞩目的事件。据统计,从1975年9月至1982年9月的七年时间里,先后有28个国家的35个团次共133位外国专家学者考察过海城地震现场。本文以下述的七个小标题概括汇编了国际地震学界对海城地震预报的反映:1.“我的猜疑消除了”;2.“一次成功的地震预报”;3.“前震群对预报海城地震具有特殊意义”;4.“地壳形变为预报提供了最早的线索”;5.“地下水异常对预报起了重要作用”;6.“动物异常在海城地震预报中开阔了科学家的眼界”;7.“地震预报还要走一段漫长的路”。     

关于岫岩—海城地震成功预报的思考

1引言1999年11月29日,在辽宁省岫岩-海城交界处发生了5．6级地震,震前做出了准确的预报,也采取了有效的预防措施,因而取得了显著的经济效益、社会效益和很好的政治影响,受到了中国地震局和辽宁省人民政府的表彰,也受到了广大地震工作者的关注．可以说,这次地震预报成功是我国东部经济发达、人口稠密地区继1975年海城7．3级地震预报成功后,二十多年中又一次成功的地震预报事件．这既让广大地震工作者为地震预报多年含辛茹苦地探索,终于又一次取得进展而欢欣鼓舞,同时也都在思考,为什么辽宁的地震工作者这么幸运,1975年海城地震预…     

海城地震预报回顾与思考

四十年前的海城地震预报是一次成功预报大地震的创举,也是辽宁地震工作者为地震科学发展谱写的辉煌篇章。海城地震预报经历了从时间上"长、中、短、临"逐步逼近,地域上由面到块、到点逐步缩小的过程。现阶段地震预报还是经验性的,而海城地震预报中,我们获取的地震孕育信息接近或符合了历史经验模式,"个性"符合了"共性"。所以海城地震"幸运"的预报成功了。     

1966年邢台地震——中国地震监测预报的里程碑

1975年2月4日,中国辽宁发布地震预报,辽宁省南部100多万人提前撤离到安全地区, 2个半小时之后,海城发生7.3级地震,震区范围内人员伤亡损失降到最低,此次地震被认为是人类历史上迄今为止,在正确预测地震的基础上,由官方组织撤离民众,明显降低损失的唯一成功案例.海城地震的成功预报,归功于1966年邢台地震后国家大力推动地震预报科学研究工作的开展.     

发展地震重点监视防御区主动探测的地震中长期预测途径

在历史进入21世纪的今天,世界上取得减灾实效的地震预报实例仍较为鲜见,1975年海城地震是世界上至今唯一一个有详细材料证实的在实践上成功预报的大地震。     

学习梅世蓉先生献身地震预报事业的精神和学术思想

正与梅世蓉先生共事30余年,她无私无畏全身心投入地震预报事业的精神和严谨的科学探索态度给我留下了最深刻的印象。探索地震预报要有这样的精神和态度,我们应继承这一宝贵的精神财富。1970年我被调入地震系统,到天津从事地震预报探索,参加了海城和唐山地震监测预报的全过程。直至1980年,我在天津市地震队(1975年改为天津市地震局)工作,为分析预报组负责人,参加了历次有关会商会,     

地震预报首先实现"救人"的战略思考 ——临震预报可能性与实现的途径分析

美国学者盖勒认为地震无法预测,该观点在地震界占据上风.但是,我国曾在1975年海城7.3级地震前成功预报,挽救了数万人的生命.只是,这种地震预报的成功案例是具偶然性还是必然性,值得地震学家深思. 1966年3月8日邢台6.7级地震发生后,毛泽东主席明确指示:不能再让地震杀人.周恩来总理指示,必须加强地震预报研究,做到准确及时,要对地震中的各种现象,任何微弱变化记录下来,综合、辩证的分析,争取从邢台地震中找出地震预报的头绪.在周恩来总理的亲自指导下,新中国地震预报科学事业,以邢台地震为起点,踏上了征程.     

震兆共迁法对金县水准异常与海城和唐山地震的关联性讨论

正0引言1975年辽宁海城地震前发生在金县水准异常是可靠的,但是否可联系预测1975年海城地震和1976年唐山地震有争议。争议的焦点之一是金县距两个震中的距离较远。本文用"震兆共迁法"讨论了可用于海城和唐山地震的预测的相关联系问题。     

试论地震预报研究——是经验论性的、抑或是确定论性的

人类在自然科学研究中一直在使用着两种类型的研究方法:其一是经验论性的研究方法（简称RRE）;其二是确定论性的研究方法（简称RRD）.我给这两种方法各自下了一个定义.可以说RRE是当今世界地震预报研究的主流.人类开展RRE工作已近30年了,对它的总结应从它的定义出发,根据它的表现形式,从认识论和方法论的角度来进行.我认为由于RRE的开展,人类已预报了许多次大地震,中国1975年海城地震预报的成功以及     

Development of subcracks betweenen echelon fractures in rock plates

Uniaxial compression tests on marble plates containing two prefabricateden echelon fractures were performed in this study. Photographs showing the typical characteristics of subcrack development were taken under direct scanning electron microscope (SEM) observation during the test. From these photographs, the effects of the lengthL of a single fracture, the separation distanced and overlapping proportiona/L between two prefabricateden echelon fractures on the development of subcracks were analyzed. The results show that the interaction betweenen echelon fractures strengthened with decreasingd. FordL, there was little interaction and the development of subcracks near one of theen echelon fractures was unaffected by the existence of the other. Whereas ford, the number of subcracks in the area intermediate betweenen echelon fractures tended to increase with increasinga and decreasingd. In order to ascertain whether the experiment can furnish some implications for research on earthquake prediction and neotectonic activity, the test results were compared with the spatial-temporal development of foreshocks and ground-water anomalies before the 1975 Haicheng earthquake and the structural framework of the Ganzi pull-apart basin. The results of the comparison are encouraging. According to the similarity between the test results in the laboratory and the natural phenomena in the field, the fault on which the Haicheng earthquake would occur, could be inferred immediately from the relative geometry of the two sub-parallel active faults in the area. Thus, it is considered that the test results would advance our understanding of the process of neotectonic activities and give us inspiration for earthquake prediction.     

Analysis of foreshock sequence of the 1975 Haicheng earthquake of M S 7.3

The “earthquake nucleation” is discussed in this paper. The acceleration is a property of the nucleation phase and is a necessary condition of earthquake instability too. If the acceleration property of this nucleating process is described by the equation dΘ/dt=C/(t _f−t) ⁿ , the process can be summarized briefly that the rate of cumulative seismic release is proportional to the inverse power of the remaining time to failure. Based on this principle, the foreshock sequence of the 1975 Haicheng earthquake withM _S7.3, was analysed backward. It is stated clearly that the time-to-failure and magnitude of the mainshock can be predicted successfully if the coefficientr ² attains to the maximum. In the estimation of mainshock time, the error can generally be less than, or far less than, one-half the remaining time between the time of the last used data point and the mainshock. Contribution No. 95A0024, Institute of Geophysics, SSB, China. This study is the "Eighth-Five" contract project ofSSB.     

临震预报的广义调制模式

1978年以来,我们提出了短临预报的调制模式。这个模式把震源过程、前兆和外因(如磁暴,固体潮和大气压力变化)有机地结合起来。本文进一步把调制模式广义化,即调制可分:过源调制、过场调制、无震调制和直接调制,调制的对象除地学现象外,把人和生物也包括在内。调制模式预报地震的思想是:大震前震源地方和其附近的调整场区已很不稳定了(有四种不稳定形式),此时平时不起作用的外因也可调制震源过程和触发地震。这种被调制了的震源过程所引起的前兆的出现时间就与外因出现的时间具有一定的相关性。在实际中发现外因出现日期与前兆出现日期同步时(此日称调制显示日或同步日)则预报转入短临阶段。此后要加强观测,特别要注意外因再出现的日期和前兆集中出现的日期发震。     

Seismicity anomalies before the great earth—quake of Ms=8.1 in the Kunlun Pass and its significance to earthquake prediction

A great earthquake of M _S=8.1 took place in the west of Kunlun Pass on November 14, 2001. The epicenter is located at 36.2°N and 90.9°E. The analysis shows that some main precursory seismic patterns appear before the great earthquake, e.g., seismic gap, seismic band, increased activity, seismicity quiet and swarm activity. The evolution of the seismic patterns before the earthquake of M _S=8.1 exhibits a course very similar to that found for earthquake cases with M _S≥7. The difference is that anomalous seismicity before the earthquake of M _S=8.1 involves in the larger area coverage and higher seismic magnitude. This provides an evidence for recognizing precursor and forecasting of very large earthquake. Finally, we review the rough prediction of the great earthquake and discuss some problems related to the prediction of great earthquakes.     

汶川8.0级地震的一些启示

文章分析了地震能否预报争议的历史、 背景及其影响, 主张地震预报要知难而进, 要坚持监测、 预报和科研这一中心工作。 地震预报探索就是一部不断在反思和总结中前进的历史。 文中讨论了1975年海城7.3级、 1976年唐山7.8级、 1995年孟连西7.3级和2001年昆仑山口西8.1级等地震的启示、 2008年汶川8.0级地震的意义及科学继承与发展问题。 作者提出了地震大形势的判断、 地震前兆、 观测资料分析与评价等在汶川地震科学总结中要思考的重点问题, 建议做好汶川地震的科学总结、 制定新一代地震预报发展规划、 部署新一代观测台网、 完善地震监测预报工作体制等, 进而开创我国地震工作的新局面。     

1975年海城MS7.3地震强地面运动模拟

地震强地面运动预测对工程的抗震设计,地震危害性分析以及减轻特定地区可能发生的大地震所造成的灾害具有重要的作用.本文根据辽宁省海城地区的地质资料和发生于1975年2月4日辽宁省海城市的M_S7.3地震资料,分别构造了海城地区的地下速度结构和海城地震的震源模型,并且使用可以准确描述地形起伏的曲线网格有限差分方法计算了海城地震的波场传播过程.通过对计算得到的波场快照、合成理论地震图以及地震烈度的分析表明：（1）震源模型、地下的速度结构和地形起伏对海城地震的波场传播模拟具有重要的影响,它们所产生的近断层效应、方向性效应和盆地效应明显;（2）通过计算得到的海城地震的理论烈度分布与通过震后调查得到的烈度分布大体符合,验证了本文所构造的震源模型和速度结构的合理性.     

Seismic imaging of the middle and upper crust by double-difference tomography: the Haicheng earthquake (Ms 7.3) in Liaoning Province

The Haicheng earthquake (Ms 7.3) occurred in Liaoning Province (39°N–43°N, 120°E–126°E ), China on February 4, 1975. The mortality rate was only 0.02% owing to the first timely and accurate prediction, although the area affected by the earthquake was 9200 km² and covered cities with a population density of 1000 p/km². In this study, the doubledifference (DD) tomography method was used to obtain high-resolution three-dimensional (3D) P- and S-wave velocity (Vp and Vs) structures and Vp/Vs as well as the earthquake locations. Tomography results suggest that velocity structure at shallow depth coincides well with topography and sediment thickness. The earthquake locations form a northwest-striking zone associated with the Jinzhou(JZ) Fault and a northeast-striking zone associated with the Haichenghe-Dayanghe (HD) Fault, and suggest that the JZ Fault consists of three faults and the Ms 7.3 Haicheng earthquake originated at the intersection of the JZ and the Faults. Lowvelocity zones (LVZs) with low Vp/Vs are observed at 15–20 km depth beneath the Haicheng (HC) region. We interpret the LVZs in the middle crust as regions of fluids, suggesting rock dehydration at high temperatures. The LVZs and low Vp/Vs in the upper crust are attributed to groundwater-filled cracks and pores. We believe that large crustal earthquakes in this area are caused by the combination of faulting and fluid movement in the middle crust.     

尾波持续时间比τH/τV 在强震短临预报中的应用

本文根据Aki等人提出的尾波理论,导出了地方震尾波水平分量与垂直分量的持续时间比的具体表达式: τ_H/τ_V=I_H/I_V(Q_H/Q_V)~(1/4)·B_H/B_V。该式表明,τ_H/τ_V的变化主要反映了震源体一定范围内,由于介质的各向异性而引起的尾波在不同方向上的激发及衰减能力的差异。本文还讨论了地震前τ_H/τ_V短临异常的物理机制,认为异常的产生与孕震期间介质内裂隙的出现和闭合有关。1986年门源6.4级地震和1975年海城7.3级地震前,τ_H/τ_V都有不同程度的短期低值异常及临震高值突跳。门源地震前后门源台记录的直达S波的最大振幅比A_(mH)/A_(mv)也有与尾波持续时间比类似的异常。最后通过对一些震例的分析,初步得到震级与异常时间的关系为M=0.657lnT+3.44。     

云南11组MS≥6.5强震前h''值异常研究

利用极限时间法对云南省1970年以来Ms≥6．5 11组强地震进行h′值计算,结果显示：11组强震前出现h′值异常,表现为不同程度的大幅(平均减幅达28％)突然减小现象,即地震活动出现异常平静的现象,可成为地震预报意见的关键指标;强震前出现8次地震活动增强一平静一主震的发震模式,占73％,出现3次增强一平静一增强(短期内)一主震的发震模式,占23％;h′值量板图对强震前的地震活动平静和地震活动增强现象展现得较为清晰;通过对11组强震进行预测,预测时间约为5个月。