美国的地壳形变测量及其在地震预报中的应用

本文介绍了美国在地震预报研究中所采用的各种观测地壳形变的技术(包括常规大地测量技术、空间技术及连续观测技术)、形变网的布设与观测结果的分析、皮农弗拉特观测台站、与地震有关的地壳形变理论方面的研究结果及通过观测地壳形变预报地震的现状。     

甘东南地区地壳形变动力学数值模拟

正针对甘东南地区构造活动强烈、地震活动频繁的背景和区域现今地震活动特征、强震孕育趋势及机制的现实需求,利用甘东南地区地质、地震、地球物理、大地测量等多源观测数据,构建了甘东南地区地壳形变三维数值模型,通过有限元模拟结果与实际速度场结果对比,验证了模型的合理性,反演了甘东南地区构造应力场和位移场,分析了构造应力场特征,为甘东南地区强震趋势及地点预测提供了依据。     

西水准时空图像动态演化特征研究

<正>地震的孕育和发生是地壳内应力-应变能量的逐渐积累和快速释放过程,必然导致地壳内部和外表的形状变化。因此,地壳形变与地震之间应存在某种联系。观测结果表明,地震容易发生在形变高梯度带上,这种地区通常又是地壳构造比较脆弱的地段。用于监测地震地壳形变观测的短水准路线大都在这些部位布设。山西地区尤其是山西断陷带是华北地区现代构造活动较强的区域之一,也是地震灾害重点防御区之一。山西断陷带在历史上发生多次7级以上大地震,现在中等地震也时有发生。本文基于修改的MPI算法,利     

地壳介质微形变异常与强震短临前兆

什么是形变观测中可靠的地震前兆 ?虽然目前有很多不同的认识 ,但都还是认为应从地球力学和形变应变的变化信息中获取地震前兆 ,形变观测的地震前兆应是由于地震孕育到破裂过程中地壳介质产生形变应变等力学变化的信息 .当然 ,地震前兆存在场兆和源兆之分 ,如构造块体活动产生的区域应力场变化 .场兆与地震的发生是一种间接关系 ,是大范围内的异常现象 ,而源兆则主要是震源区及近源区出现的效应 .显然 ,源兆的捕捉对地震的预报是极为有利的 .微形变观测主要包括倾斜、应变和重力观测 .与 GPS、大地形变测量和流动形变测量相比 ,微形变(倾…     

福建沿海地壳运动与GPS测量结果初步分析

对福建省地震局成立以来采用 地面测量手段监测构造形变的结果进行了回顾与总结,对两期ＧＰＳ观测资料进行了分析,结果表明,福建沿海的地震活动和构造形变皆受到区域应力场的控制,构造形变的总体特征为南强北弱,东强西弱,尤其是闽东南地区为地壳形变较集中的地位,同时也是地震活动较强的地区。     

阿拉木图预报试验场地震的形变前兆

地壳形变的研究在评估地震危险性和地震预报中具有重要的作用。哈萨克斯坦阿拉木图地震预报试验场地壳形变观测包括大地测量、GPS卫星观测、光测距仪、形变仪和倾斜。大地测量和卫星测量形变值为10-4～10-5单位，光测距形变为10-7单位，形变计达10-8单位。根据大地测量资料，预测卡什切克、契里克和扎拉纳什—丘普三个地区有地震危险。此地区地表垂直运动速度与过去比较现在达到了最大值，约5mm／a，而通常为2～3mm／a。1992～1995年GPS卫星测量资料也证实伊塞克湖南部的水平和垂直形变增高。根据土尔根站和伊日维什特科维依站形变观测资料的谱分析结构认为，形变值的周期成分既反映了外在因素（气压、气温、降水）又反映了内在作用的异常变化。1978年3月25日扎拉纳什—丘普地震时各条测线形变就出现异常高值。前兆异常可达10－5单位，震中距超过50km。异常时间表现在震前1个月内。     

华北地区压曲形变场的数值模拟

地震由地壳的构造变形所引起。因此,探讨发震区域的构造形变特征和形变过程,是中长期地震预报的重要问题之一。     

强震前地壳形变时空演化分析

1 研究背景 自从Reid通过对1906年美国加州旧金山大地震发生前后大地测量观测资料分析提出弹性回跳理论以来,地壳形变测量在地震预报及科学研究中发挥着愈来愈重要的作用. 弹性回跳理论从震源区出发,较好解释了地震蕴育过程中断层附近的趋势变形.但是,震源区只是蕴震系统的一部分,无法同周围的、深部的构造环境和动力环境分割开来.而且,在地震孕育的不同阶段,尤其是地震短临阶段,蕴震断层附近(震源区)及以外区域(近源区)的地形变如何演化,地震前到底是形变速率大危险还是形变速率小危险?目前国内外相关研究结论仍存在一定分歧.     

日本设置伸缩仪进行地震预报

日本东海地区是指定的加强地震防灾对策地区。建设省国土地理院在静冈县的配合下,决定利用静冈县榛原町的供水隧道的空间,设置高精度的远距离光波伸缩仪,以加强地震预报的有力手段——地壳形变的观测。这种方法与以前利用石英棒反复进行短期观测不同,是应用氙灯作为光源,以大约1公里0.3毫米的极小误差监视地壳形变。通过它能够连续观测骏河海槽正在俯冲的东海地区的地壳形变,希望能对地震预报的实际应用发挥作用。一般认为,通过反复进行大地测量检测地壳形变是捕捉地震前兆的重要手段之一。从明     

注重地质构造差异布局 提升地震形变监测能力

本文通过对我国西部地壳形变监测与地震预测实践的简要回顾, 结合2001年昆仑山口西8.1级、 2008年汶川8.0级大地震前区域地壳运动变形背景的已有研究结果, 分析阐述了在现今地壳形变观测技术不断向高精度、 高分辨和高效便捷发展的趋势下, 注重地质构造活动背景和构造变形模式差异布局, 提升地震形变监测能力的必要性和重要性。 进而根据鄂尔多斯西南缘区域构造动力背景和变形模式, 探讨了针对这一重点监视区优化监测布局、 有效捕捉地形变异常动态信息的一些思路和方法。     

应用统计物理方法分析川滇地区地震危险性

川滇菱形块体及其边界断裂带(21°～33°N,96°～108°E)是中国大陆地震活动最强烈的地区之一,该地区发生的一系列大地震造成了巨大的人员伤亡和财产损失。文中分别应用基于地震空间相关性和地壳形变场的预测方法分析了该地区未来的地震危险性。由Kagan等(1994)提出的基于地震空间相关性的方法,假定未来发生地震的概率与历史发生地震的频度成正比,根据历史地震目录建立统计学模型估计未来发生地震的概率。回溯性检验表明,这种方法对于评估地震复发周期较短的断裂带的地震危险性有较高的有效性,但对于地震复发周期较长的断裂带,如龙门山断裂带,很难给出一个理想的预期。由Shen等(2007)提出的基于地壳形变场的方法,假定长期地震危险性与地壳构造应变率成正比,根据由GPS观测获得的应变率场建立统计学模型评估未来的地震危险性。回溯性检验表明,川滇地区过去30a间发生的地震与区域应变率的大小没有明显的对应关系,但过去500a间发生的地震与应变率场有很高的相关性,表明由10a时间尺度的大地测量资料得到的地壳应变场可以很好地反映数百a时间尺度的地震危险性。     

祁连山——海原断裂带跨断层形变近期异常特征及机理初探

分析了祁连山－－海原断裂带跨断层形变近期异常变化特点,给出了该断层形变区域特征异常量,认为断层形变不但能够显著部构造活动,而且可以反映大范围地壳形变波的空间传播２与演化从而为利用跨断层观测资料进行地震跟踪预报提供了一定的物理背景。     

地表动态大地测量资料反映的孕震断层变形机制研究

正构造地震孕育、发生、震后调整过程中应力应变积累、释放必然伴随有相应的地壳形变发生。利用大地测量动态资料研究与地震过程密切关联的地壳形变时空动态特征是地震预测研究的重要途径之一。由于构造地震发生在活动断层上(通常在10km以下的深部),因此,如何建立逼近真实的地表形变动态变化与孕震断层深浅部应力应变状态的关系,以揭示孕震     

祁连山—海原断裂带跨断层形变近期异常特征研究及机理初探

分析了祁连山—海原断裂带跨断层形变近期异常变化特点,给出了该断层形变区域特征异常量,认为断层形变不但能够显示局部构造活动,而且可以反映大范围地壳形变波的空间传播与演化,从而为利用跨断层观测资料进行地震跟踪预报提供了一定的物理背景     

腾冲火山区水平形变初

介绍了采用精密大地测量的方法,对腾冲火山区域的水平形变情况进行了探索。上上的实测数据,对火山“休眠期”中岩浆活动与地壳局部变形的相关性进行研究,并提供了部分计算结果,作认为,采用精密大地测量的方法对火山区域地壳变形进行研究是可行的;火山区域水平形变与构造形变的区别是存在的;腾冲火山区内近几十年内岩浆的动了是明显的。但目前总体为间歇收缩期;从水平形变测量的结果来看,显示了南面活跃的迹象,且认为可能     

卫星大地测量用于东亚大陆地球动力学与地震学研究回顾

王仁先生是中国地球动力学研究的开创者,他所引领的有关潮汐和板块运动造成的地壳应力场演化研究使得有关活动构造、断层形变和地震危险性的研究从定性走向定量,并在过去半个世纪中不断丰富发展.卫星大地测量方法从20世纪80年代开始用于精密定位和运动测量,为地球动力学和地震学研究提供了不可缺少的观测资料,极大促进了相关学科的发展.本文结合本人研究经历回顾卫星大地测量方法用于东亚大陆地球动力学、地震构造学和地震物理过程研究带来的一些重要发现,作为对王仁先生在相关领域开创性贡献的纪念.     

中国大陆地震构造研究回顾

简要回顾了近4年来(1999～2002年)我国在地震构造方面研究的进展，重点介绍了在地壳上地幔结构、活动断裂和大地震构造背景、地壳形变和数值模拟方面的工作．在我国境内发生的绝大多数地震都属于大陆地震的范畴，因此,中国地震学家把研究的重点放在大陆地震上．中国在九五期间完成的中国数字地震观测系统和中国地壳运动观测网络重大科学工程为地震构造的研究提供了大量的基础资料．因此，４年来的地震构造研究取得了相当大的进展．      

腾冲火山区水平形变初探

介绍了采用精密大地测量的方法,对腾冲火山区域的水平形变情况进行了探索。通过两期相距３８年的实测数据,对火山“休眠期”中岩浆活动与地壳局部变形的相关性进行研究,并提供了部分计算结果。作者认为,采用精密大地测量的方法对火山区域地壳变形进行研究是可行的;火山区域水平形变与构造形变的区别是存在的;腾冲火山区内近几十年内岩浆的动也是明显的,但目前总体为间歇性收缩期;从水平形变测量的结果来看,显示了南面活跃的迹象;且认为可能是岩浆囊的存在才会引起此大范围的地壳活动。     

地壳变形与地应力变化关系的研究

地震地质研究表明，地壳变形与地应力变化直接相关，它们之间存在着比较复杂的关系。本文在分析甘肃东南部地区地应力及地壳变形观测资料的基础上，结合其它前兆物理现象的对比，用数值模拟方法，研究了地应力变化与地壳形变、地震活动性以及区域构造活动之间的关系。其方法和结果拓宽了不同观测资料横向综合分析的路子，使其在地壳动力学、地震地质研究和地震预报中得到更广泛、更进一步的应用。     

区域应力场的地表效应——重复大地测量结果的解释

现今的地壳运动,主要是构造应力作用的结果。因此,应用重复大地测量研究构造应力场正在被人们广泛地使用。本文根据我国部分地区的大地测量资料,讨论区域应力场的地表效应,並从研究区域应力场的强度变化入手,讨论形变测量方法在地震预测中应用的可能性。