应急预案在地震应急响应中的作用——以唐山地震、汶川地震为例

为了更好地促进地震应急工作,本文以20世纪90年代初我国地震应急预案工作起步为分界,选取1976年唐山地震和2008年汶川地震为例,通过对比两次地震后在应急组织与指挥、灾情信息传送与发布、应急响应与救援3个方面的情况,解释地震应急预案在地震应对中的作用及其存在的问题,为今后我国地震应急救援工作提供有益的启示。     

1976年唐山强震群震后库仑应力演化及其与2020年古冶5.1级地震的关系

采用能够综合协调长期变形和震后短期变形的Burgers流变模型,模拟了1976年唐山强震群引起的震后形变场以及同震和震后库仑应力变化。结果显示:1976年唐山强震群中主震的两个破裂面以及滦县和宁河两次强余震均对2020年古冶5.1级地震表现为库仑应力加载。岩石圈粘弹性松弛效应引起的库仑应力变化显示,震后15年前后,库仑应力演化状态呈现显著的差异性:震后15年内,库仑应力变化剧烈;而震后15年后,库仑应力呈现缓慢的稳定增加状态。该过程与唐山强震群余震区地震活动过程相似,可能暗示1976年唐山强震群余震区应力调整过程已基本稳定。     

唐山7.8级地震前地下水位异常的模糊识别

本文利用模糊集从属函数方法,处理了1976年唐山地震前后,京津唐辽地区30余眼井的地下水位资料,约6300多个观测数据。结果表明:在唐山地震之前,地下水位的趋势异常不明显;但在该次地震前存在着明显的短临异常,而且越接近于地震发生,异常井孔越多,越集中于震中地     

华北北部三次地震前的应变释放加速特征

强地震发生前,区域地震活动往往出现应变释放加速(AMR)现象。本文以华北地区的1976年唐山7.8级地震、1998年张北6.2级地震、2006年文安5.1级地震作为目标地震,分别分析三次主震前4~8年期间、40~120 km半径范围内的AMR现象及其特征。结果显示,唐山7.8级地震与张北6.2级地震之前均不同程度出现AMR异常,但文安5.1级地震之前并未出现。另外,本研究发现80 km半径可能是研究区寻找AMR异常有效、合理的空间扫描尺度。基于这三个震例研究的认识,本文进一步针对晋冀蒙交界地区和首都圈地区进行分析计算,结果识别出首都圈地区至目前存在AMR异常地区,这可作为判定华北北部未来强震危险性的参考。     

唐山地震前后断层面解特征

收集了1976年7月28日唐山7.8(Ms)地震及震前、震后地震断层面解资料,通过分析整理认为:前震和主震具有较好的一致性;一部分强余震同主震相比具有明显的差异,这种差异在主震后一段时间表现尤为突出,主震后有明显差异的强余震发生的时间具有间歇性.因此,唐山余震为正常地震活动,唐山余震序列今后仍将延续较长时间.     

河西走廊黑河口断层上的古地震及年代研究

本文从活断层地貌,断层作用的相关沉积特征,断层面物质受地震作用以后的物理变化等方面讨论了黑河口断层晚第四纪以来发生的古地震期次。并用钙土壤、地貌陡坎演化等相对年代方法,结合一些实验室样品年代,确定古地震发生的年代。结果表明:黑河口断层晚第四纪以来发生过四次古地震事件,一次发生在距今约25000年,另三次发生在距今13000、10500和8500年左右,为不均等间隔。本文还为干旱、半干旱区相对年代方法提供了区域“经验”关系     

基于单键群方法的地震前兆时空群集特征研究

利用单键群分析方法，对1976年唐山和1989年大同地震前多学科前兆异常的时空群集特征进行了研究。对2次地震前兆的单键群构架的信源熵、平均键长和累积滑动频次进行了时空扫描。结果表明，地震前单键群要异常非常明显，并且可以分为5个阶段。1975年6月－1976年6月（第4阶段）异常幅度变化最大。震前1个月（第5阶段）信源熵值进一步下降，平均键长变化维持在第4阶段的水平，累积滑动频次增加。异常的变化阶段可为地震的中短期预报提供判据。最小信源滴的变化经历了一个由外围逐渐向未来地震区迁移的过程，根据这一特点可以追踪和确定地震危险区的范围。     

唐山地震前地下水位的加速度变化

唐山地震以后,对京津唐地区的地下水位变化,许多同志曾做过广泛的分析研究,但是对其临震特点分析尚少.为此,我们运用二阶差分法计算了震前京津唐地区地下水位的加速度变化.结果表明,多数井孔水位在1976年唐山7.8级地震前1～10天有同步异常现象.这为分析唐山震前地下水位临震异常提供了一种信息,同时给分析地下水位异常提出一种新的方法.     

从"创伤记忆"中活出来——读《悲壮的历程——唐山地震30年写给云年》有感

掩卷之时,油然生出一种久违的、神圣而温暖的呼应。我想说:“非比,你是一位勇者,你的《悲壮的历程》是曾经失败的勇者向世人的告白”。《悲壮的历程唐山地震30年写给云年》,是妻子写给亡夫的一封31万字的长信。信中回顾了1976年唐山大地震前10年和震后30年的专业足迹与心路历程。围绕地震预报这一主题,详述了作者个人的所触,所为,所思,所悟。在唐山地震亲历者和见证人的回忆录和纪实作品中,《悲》书因其主题的敏感,内容的厚重,以及个人视角和叙事形式的独特,受到了特别关注。在2006年唐山地震30周年纪念活动中,媒体关注的热点大都落在“重建…     

1976年7月28日唐山7.8级地震触发的区域地震活动和静应力场变化

研究了1976年７月２８日唐山7.8级地震（3928N,11811E）前后区域地震活动的变化．结果表明,在震源区以外的３个区域中观测到地震活动增强,该变化通过信度0.99的Z-统计检验,认为可能是由唐山大地震触发的．最大触发地震震级为5.5．这些区域地震的震中距为几十至300ｋｍ．采用半空间弹性位错模型,计算了唐山地震诱发的区域库仑破裂静应力场的变化△S c f s．在上述３个区域中的地震优势破裂面上,△S c f s＞0．      

新发现的唐山地震大断层

在对唐山地面塌陷的研究中发现了一条与唐山地震相关的大断层,该断层至少长90km,地面垂直错距3m,明显具有铲形正断层特点。该断层倾向NW,可分为南、北2段。南段的确定主要依据震后地面形变野外调查、水准形变资料、航片解译和石油地球物理勘探资料;北段的存在则有强烈线状喷沙冒水分布以及地震反射测深资料作为证据。唐山地震主震的余震大致分布在该断层地表出露迹线的NW侧,这种位置关系显示了新发现的断层对唐山地震的控制性     

唐山地区震源模型及局部场地效应

本文利用唐山地区强震观测台网在过去几年中记录到的强震数据,采用震源,传播路径和局部场地效应分离方法和非线性曲线拟合技术,模拟了唐山地区的震源参数,计算了唐山地区的绝对局部场地效应。     

1976年唐山地震发震断裂的活动性研究

震后野外考察及航空摄影发现的地裂缝带,说明唐山断裂与１９７６年唐山７．８级大地震的发震构造有密切关系。用卫星遥感信息和浅层地震勘探结果对唐山断裂的活动性做了新的研究。卫星图像解释结果表明：震前一年多时间内,ＮＥ向的唐山断裂被ＮＮＷ向断裂截切而ＮＷＷ向断裂受到牵引,因而显示出右旋走滑的活动形迹。浅层地震勘探结果则证明,唐山断裂是倾向ＮＷ,高倾角的右旋走滑正断层,它断错了全新统（Ｑ４）、晚更新统（Ｑ３）、中更新统（Ｑ２）和早更新统（Ｑ１）地层     

地震多重分形计算的最小生成树法

目前地震分形计算的方法很多,但各方法或多或少都存在一些问题．本文引入一种地震分形计算的新方法——最小生成树法（minimal spanning tree）,对其算法作了重要的修改,并通过对乌什、乌苏、唐山和海城4个区域震例的研究,得出大震前后地震时空分布多重分形谱由集中变疏张,反映了分形结构复杂性的增加、地震时空分布不均匀性的增加．由点集的数值模拟表明:强震前后多重分形谱变化的物理本质是地震分布由均一到不均一,由简单到复杂的变化过程．      

场地放大效应的估计

本利用唐山地区9个台站得到的13次近场地震记录分析了场地放大效应，其中一些站位于废弃的地下煤矿坑道内，最深的一个台站在地下822m处，首先检验确定了地面反射波对地下场地的入射波没有很大影响，在后利用地下基岩场地台站（－822m)作参考场地，用线性反演法来同时分离震源，传播途径和局部场地效应，结果发现：在1至10Hz的频段上S波品质因子Qs基本上与频率成正比；与以地面基岩场地作参考场地所得的结果相比较，地面基岩场地的反应并不是一常数，它在大于6Hz的高频段上有明显的放大作用，在本的研究事件中，在6至10Hz的频段上这个放大纱数约为2至4。这表明由于地面基岩场地本身的放大作用，将导致在作场地震动预测时会低估地震作用，最后采用一种新的非参考场地法，即遗传算法，用w^2震源模型来估计绝对场地效应。在本的研究结果中，对大多数台站场地来说，所得的绝对场地应应与以地下基岩台站作参考场地所得的相对场地效应十分一致。这表明这作场地震动分析时，当仔细考虑了反射波对入射波的影响后，地下或井下基岩场地是比地面基岩场地更合适的参考场地。     

On Shear-wave Splitting in Tangshan Region

Shear-wave splitting in Tangshan region is studied by using digital seismic data.Analyzing 3-component digital seismic data in Tangshan strong ground motion array,it is found that almost all earthquakes occurred during 1982 to 1984 have significant shear-wave splitting.The polarization directions of faster shear waves in 7 stations are near EW,which are consistent with the axis of maximum principal compressive stress obtained from earthquake fault mechanisms and geodetic surveys.The crack densities of the 7 stations are roughly estimated,0.019 for TS01,TS02 and TS15,0.015 for TS03,TS07 and TS18 and 0.024 for TS19,by using the average time delay of slow shear-wave at the 7 stations.     

地震时空丛集的多重分形研究

为探索大地震发生的可预测性,应用分形理论并根据标准数盒子的数值计算方法,研究了华北地区历史地震和唐山地区地震活动的空间分布特征,估算了地震活动能量的分维值并研究了其多重分形谱的几何结构．初步结果显示出大地震发生前,广义维值有明显的下降过程,分形谱ｆ（α）结构有右偏现象．在低于上述时空层次的唐山地区,孕震系统也有类似特征出现．这些异常现象揭示出孕震动力系统的物理机理和激变前的某些不稳定性．     

1976年唐山MS7.8地震乐亭—滦南地区NW向地裂缝带赵滩点位调查

1976年唐山M_S7.8地震的早期野外调查结果显示, 在乐亭—滦南地区存在一条NW走向的地裂缝带, 自滦南县申营村往南断续延伸至乐亭县王滩镇王各庄村, 长度大于30 km, 以右旋走滑为主． 该地裂缝是1976年唐山M_S7.8地震形成的, 但其地理位置接近1976年唐山地震序列中滦县M_S7.1地震形成的NW向地表破裂带延伸方向上． 为进一步研究唐山地震的发震构造, 本文拟基于前人资料, 对乐亭—滦南地区NW向地裂缝带赵滩点位展开调查, 并实施探槽开挖和钻孔探测． 探槽揭示出小型砂脉和宽1.0—1.2 m的大型砂脉分别为1976年唐山M_S7.8地震和该地震之前另一次强震事件的产物; 钻孔探测结果表明主砂脉两侧地层不存在明显的垂直落差, 这与1976年唐山M_S7.8地震时该点位出现的地裂缝现象是右旋剪切以及赵滩探槽揭示的两侧垂直位移不明显的现象相吻合．      

1976年唐山地震地下工程震害的分布规律

本文通过对1976年唐山7.8级地震地下工程内部宏观现象的调查分析, 指出高烈度区地下工程震害是随深度增加而呈指数曲线迅速衰减的, 约到500米深处呈一常数.极震区地下平面烈度, 受发震构造控制, 向两侧衰减迅速, 超过同位置地面烈度的衰减速度.      

唐山7.8级强震前震中周围形变电阻率的下降异常

1976年7月28日唐山7.8级强震前,北京、天津、唐山地区已布设14个形变电阻率观测台站,其中9个台,震前2-3年内记录到形变电阻率长趋势下降异常,这9个台围绕震中形成一个半长轴可达150公里的异常区.位于震中区的两个台还记录到临震前2-3个月内的加速下降异常.根据现场条件下地表浅部岩（土）层受压时,视电阻率下降的实验结果,认为在震中周围较大的区域内,震前浅部岩（土）层被压密,其压缩线应变的数量级约为3×10^-5.这一认识得到唐山震前地面基线实测资料的支持.