中国大陆MS≥7.0地震与太阳黑子活动之间关系的统计检验

利用1900—2017年间中国大陆地区64次M_S≥7.0地震资料,根据太阳黑子11年周期变化计算了它们的相位角,分析了它们的相位角分布,利用统计检验方法对它们与太阳黑子11年周期变化之间的关系进行了检验。结果是:中国大陆地区M_S≥7.0地震中约66%发生在太阳黑子11年周期变化的谷值点前2年—后3年的时段内,在α=0.001显著性水平下通过显著性检验。2019年底太阳黑子11年周期变化将达谷值点,因此,2018—2022年为中国大陆地区M_S7.0地震易发时段。      

全球M_S≥8.0地震和中国大陆M_S≥7.0地震发生与地球自转速率变化的关系

利用1963—2017年间中国大陆地区29次M_S≥7.0地震和全球范围内42次M_S≥8.0地震资料,根据地球自转速率季节性变化计算了它们的相位角,分析了它们的相位角分布,利用统计检验方法对它们与地球自转季节性变化之间的关系进行了检验。结果是:中国大陆地区M_S≥7.0地震,约81%的地震发生在地球自转速度季节性变化加速初期和高值点附近-减速初期,在α=0.001显著性水平下通过显著性检验。全球范围发生的M_S≥8.0地震,约68%的地震发生在地球自转速度季节性变化低值点附近,在α=0.001显著性水平下通过显著性检验。     

全球MS≥8.0地震和中国大陆MS≥7.0地震发生与地球自转速率变化的关系

利用1963—2017年间中国大陆地区29次M_S≥7.0地震和全球范围内42次M_S≥8.0地震资料,根据地球自转速率季节性变化计算了它们的相位角,分析了它们的相位角分布,利用统计检验方法对它们与地球自转季节性变化之间的关系进行了检验。结果是:中国大陆地区M_S≥7.0地震,约81%的地震发生在地球自转速度季节性变化加速初期和高值点附近-减速初期,在α=0.001显著性水平下通过显著性检验。全球范围发生的M_S≥8.0地震,约68%的地震发生在地球自转速度季节性变化低值点附近,在α=0.001显著性水平下通过显著性检验。      

新疆及邻区M_S≥7.0地震时空对称性及趋势研究

对新疆及邻区1902—2014年间的M_S≥7.0级的强震数据,运用可公度计算、蝴蝶结构图、地震震中对称结构等方法对该区域地震灾害的时空对称性规律进行了分析和总结。结果表明:新疆及邻区在2021年发生M_S≥7.0地震的信号较强,据蝴蝶结构图计算出2021年发生M_S≥7.0地震的概率为68.4%,不漏报置信水平为65%;未来地震震中可能向东北方向迁移,大致的空间位置在41.5oN以北,81oE以东。且地震集中分布在太阳黑子谷年附近,太阳活动目前正处于太阳黑子第24周期极大年附近,预计在2020年进入谷年。因此2021年新疆及邻区发生M_S≥7.0地震的概率很大。该区域地震与地球自转速度有一定的关系,在减速期发生地震的可能性较大,且速度转换持续时间越长越易发生地震。对丰富灾害学以及可公度法的探索具有一定价值。     

太阳活动周磁暴与亚洲M_S 7.0以上地震活动关系

将1996—2015年太阳黑子数、强磁暴和M_S≥7.0亚洲浅源地震,按Dst指数大小对磁暴进行分类和统计,按震级大小对地震进行分类统计,结果发现,在1996—2015年太阳活动周下降年易发生大磁暴,且M_S≥7.0地震年发生率明显高于太阳活动周上升年、极大年和极小年。     

根据地震活动的天文周期预测2020年前中国大陆的地震活动趋势

分析中国大陆大地震与月球运动和太阳活动周期的相关性,发现:青藏断块区的M≥7.5地震活动与18.6年月球交点运动周期相关;新疆断块区的M≥7.1地震活动与8.85年月球近地点运动周期相关,整个中国大陆的M≥7.0地震有在太阳黑子周谷期附近以及在太阳周双周内多发的趋势;M≥8的中国大地震还有集中发生在太阳活动世纪周峰、谷值年代附近的趋势。依据这些相关性作出了地震活动趋势预测:中国大陆,特别是西部地区,这一个地震活跃期可能延续至本世纪末,下一个活跃期估计是2006—2015年     

川滇地区M_S≥7.0地震时空对称特征及趋势判断

地震时空趋势判断对于防灾、减灾有重要意义.选取1900年以来川滇地区M_S≥7.0地震序列数据,采用可公度计算、蝴蝶结构图和可公度结构系方法研究川滇地区M_S≥7.0地震时间对称特征及趋势;分析地震震中经纬度迁移,结合川滇地区地质构造和地震危险性判断准则研究川滇地区M_S≥7.0地震空间对称特征及趋势.研究结果显示:(1)川滇地区M_S≥7.0地震具有明显时间对称特征,2017年发震信号最强.(2)川滇地区M_S≥7.0地震具有明显空间对称特征,存在主、次对称轴带和对称中心,未来鲜水河—小江断裂带中段安宁河断裂带发震水平最高.     

中国西部及邻区百年尺度周期的地震活动及其和太阳活动之间的负相关性

利用小波变换分析中国西部及邻区1700年以来M≥7级和M-T图分析1700年以来M≥7.8级地震活动,除了得到和其他学者研究基本一致的几个十年尺度周期结果外,还得到百年左右尺度的地震活动周期结果,再与太阳黑子活动进行比较,发现地震活动与太阳黑子数在百年左右尺度周期上具有负相关性,地震高活动时段对应太阳黑子低值时段.此外...     

中国大陆东部强震活动特征

中国大陆东部是我国地震高发地区,区域内人口密度大、经济相对发达。根据地质构造背景和地震活动的差异,将中国大陆东部划分为东北地区、华北地区、东南沿海地区和华南其他地区,选取1815年以来M_S≥6.0地震目录(不包含东北深源地震)作为基础资料研究中国大陆东部强震活动特征。首先基于活动地块理论对中国大陆东部地震活动区进行划分,然后从时间和空间分布上分析中国大陆东部强震活动特征,最后预估中国大陆东部的未来强震活动趋势。研究结果表明:(1)中国大陆东部M_S≥6.0地震主要集中在华北地区和东南沿海地区,而东北地区和华南其他地区强震活动相对较弱,同时华北地区和东南沿海地区MS≥6.0地震具有同步活跃的特征;(2)华北地区M_S≥6.0地震的主体活动区包括华北平原活动地块、鲁东-黄海活动地块和燕山-渤海带,东南沿海地区的主体活动区为滨海断裂带、长乐-诏安断裂带和台湾海峡,东北地区的主体活动区为松辽盆地;(3)采用威布尔分布对1815年以来各活跃幕时段M_S≥6.0地震首发和次发地震间隔进行拟合,认为未来5年中国大陆东部发生M_S≥6.0地震的可能性较大。     

科氏力对中国大陆地区M_S≥7.0地震强余震的影响分析

利用1966—2017年中国大陆地区发生的28次M_S≥7.0地震资料,在仅考虑科氏力在断层面外法线方向的投影分量F_n的基础上分析了余震与受到的科氏力之间的关系。F_n0表明科氏力使断层面松弛,将减小断层面上的摩擦力,有利于断层面错动并释放能量,余震的强度较小;反之,余震的强度较大。结果表明:15次F_n0的地震中,有14次地震的主-余震震级差ΔM≥0.8,占93.3%;而13次F_n0的地震中,只有5次地震的主-余震震级差ΔM0.8,占38.46%。根据符号检验法可知,当F_n0时,发生地震的主-余震震级差ΔM≥0.8具有显著性,在α=0.01显著性水平下通过显著性检验。因此,在实际地震趋势判定工作中,利用F_n0对地震的余震进行判定将更为可靠。     

川滇地区地震活动与地球自转速率变化之间的关系

利用川滇地区1962—2016年间发生的MS≥6.0地震资料,在去除余震的情况下,分析了其发生与地球自转速率变化极值点之间的关系。得到以下结果:川滇地区MS≥6.0地震的发生与地球自转速率变化极值点具有显著关系,对于不同震级范围的地震,其与不同周期的地球自转速率变化有关。对于MS≥7.0的地震,有90%发生在地球自转速率季节性变化极值点前14天至后37天时间段内;对于6.0≤MS≤6.4的地震,有80%发生在地球自转速率短周期变化极值点前68小时至后30小时的时间段内;对于6.5≤MS≤6.9的地震,有87.5%发生在地球自转速率短周期变化极值点前36小时至后64小时的时间段内。地震发生在特定时间段的显著性检验结果表明,川滇地区MS≥6.0地震与地球自转速率变化极值点的关系都可以在α=0.05的显著性水平下通过显著性检验。这个结果表明,在地球自转速率发生转折的期间容易触发地震,对川滇地区地震发生时间预测具有参考意义。     

川滇地区Ms≥7.0地震时间对称特征及其周期解释

通过地震时间对称特征进行地震趋势判断的研究,对于地震防灾、减灾有重要意义。为验证地震时间对称性研究方法,揭示地震时间对称特征的机理,采用可公度计算、蝴蝶结构图和可公度结构系方法研究川滇地区MS≥7.0地震时间对称特征及趋势;然后利用小波分析所提取的川滇地区MS≥5.0地震能量释放周期和日月活动周期,对川滇地区MS≥7.0地震时间对称特征进行解释。研究结果显示:(1)川滇地区MS≥7.0地震具有明显时间对称特征,2017年发震信号最强,其随机概率为65.5%。(2)川滇地区MS≥7.0地震时间对称特征是地震能量释放周期更直观的表达。(3)川滇地区MS≥7.0地震时间对称特征是月球赤纬角周期和太阳黑子周期组合叠加的结果,月球赤纬角极值是强震的主要触发因素。     

晋冀蒙交界地区地震时间序列谱的分析与研究

利用快速傅里叶变换和连续小波变换方法对晋冀蒙交界区1494年至2009年间发生的30个M_S≥5.0地震的时间—震级序列的准周期性进行了对比研究。研究结果显示:该区M_S≥5.0地震序列现阶段存在333年的较长稳定周期和77年的中等周期以及11年、8.6年的优势短周期,333年的长周期表明该区5级以上地震高潮期已过,但仍处于地震的较强活跃时段,77年的中等周期表明目前处于5级以上地震成组活动的低潮期,而11年的短周期显示2010年前后周期峰值达到极大值,表明2010年在77年成组活动的低潮期内有一次小的高潮,而8.6年的短周期显示周期已于2007年达到峰值极大值。相比于傅里叶变换,小波变换方法不仅能够分辨出地震活动的优势准周期性,而且能够对不同周期在不同时段的活跃程度给出清晰的描述,对当前及未来地震活动趋势的判断相对更准确。     

太阳黑子活动周期对中国大陆西部不同震级段地震的影响探讨与分析

用快速富里叶变换(FFT)计算得出太阳黑子有11 a、51 a、103 a的优势周期,通过太阳黑子的活跃周期与中国大陆西部(E108°以西)不同震级段地震的活跃周期进行了对比研究,发现M.6.5以上地震受太阳黑子的影响相对弱一些,其平均周期为2.7a;而Ms5.0～6.5受太阳黑子的影响可能相对强一些,其平均周期为11.4 a.分析认为Ms≥6.5地震地周期与太阳黑活跃周期存在倍数关系,Ms5.0～6.5的周期与太阳黑子活跃周期比较相近,计算得出1950年以来地震波能量释放与太阳黑子周期有一定关系,总体表明太阳黑子活动对不同震级地震均有一定影响,但对中强地震的影响要更明显一些.     

南天山带强震迁移与太阳黑子活动

本文讨论了太阳黑子相对数和南天山带强震迁移的11年周期,发现两者有很好的对应关系。太阳黑子处低潮时,地震易在乌恰地区发生;而太阳黑子处高潮时,地震则迁移到乌什附近。1985年8月23日乌恰M=7.6级地震,正处于太阳活动第21周的谷值,其震中纬度与强震迁移曲线所预示的纬度值仅差0.14°。     

台湾地区强震活动特征分析

基于定性分析和Morlet小波分析方法，研究了我国台湾地区的主要构造带和强震分布特征。1900年以来台湾地区M_S≥7.0地震存在三个活跃时段：第一个活跃时段为1902—1925年，长达近23年；第二个活跃时段为1935—1978年，约43年；第三个活跃时段为1986—2006年，时长20年。台湾自2006年12月26日恒春海域发生M_S7.2地震之后，M_S≥7.0地震平静已近16年，为历史最长平静时段，存在开始新的活跃时段的可能。从区域分布看，台东地震带M_S≥6.9地震具有六个活动周期，大部分活动周期平均约为16年，每个活动周期均包含活跃和平静时段，所有M_S≥6.9地震均发生在活跃时段，统计显示台东地震带的活动强度自2002年进入第六个活动周期后逐渐减弱，直到2022年9月份台湾东带才再次发生M_S6.9地震，可能进入了新一轮活跃时段。台湾西带M_S≥6.0地震存在92年左右和14年左右的周期，1901—1993年为一个活跃-平静大周期(9...     

九寨沟M_S7.0地震静态库仑应力触发及对附近断层影响分析

计算和研究了1973~2013年巴颜喀拉块体东边界发生的6次M_S≥6.5地震引起的静态库仑应力变化图像,认为先前发生的6次地震对2017年8月8日九寨沟M_S7.0地震具有触发作用。九寨沟M_S7.0地震发生后,对震中附近主要断裂应力转移的计算结果显示,在巴颜喀拉块体东边界7次M_S≥6.5地震的共同作用下,东昆仑断裂带东段及龙日坝断裂带库仑应力水平升高,具有触发作用;岷江断裂带处于库仑应力影区内,具有减震效应。     

基于库仑应力变化研究台湾强震对福建地区地震触发作用

考虑同震位错与震后黏弹性弛豫效应,采用分层地壳介质模型,定量计算了台湾地区M_S≥7.0强震对福建地区部分M_L≥4.0地震的库仑应力影响。结果显示:台湾强震对福建M_L≥4.0地震的发生影响较小,远没有达到地震触发阈值,不具有触发作用,其主要原因是这两地区距离较远。结合台湾与福建地区M-T图,认为虽然台湾强震与福建地震不属触发关系,但可以用"同期活跃"的特征来描述。当大区域背景应力状态处于较高水平时,台湾地区M_S≥7.0强震与福建地区M_L≥4.0地震同时较为活跃。在此情况下,台湾M_S≥7.0强震与福建地区M_L≥4.0地震哪个先发生都是可能的。     

2020年地震活动综述

本文回顾总结了 2020年地震活动,从全球到局部,呈现了全球、中国和四川的地震活动概况;分析了全球、中国和四川地震活动的特征;记叙了 2020年四川区域内发生的突出地震事件;追踪了 2008年汶川8.0级地震以来四川区域内发生的3次7级以上地震和2019年发生的长宁6.0级地震震群的余震活动。结果显示:2020年全球M_S≥7.0地震活动特征呈现低频次、低强度,主体地区为环太平洋地震带;我国周边未发生M_S≥7.0地震,表明影响我国地震活动的动力边界活动偏弱,我国大陆和邻区地震活动表现出频次低、强度弱的特点,地震分布总体显示强度西部强于东部,区域上显示M_S≥5.0级地震分布于青藏地块、西域地块和华南地块;中国台湾及其附近海域地震活动频次和强度也明显偏低;四川区域地震活动强度继续呈现东部强于西部的特征,5级以上地震零散发生,5级以下地震活动相对集中在川东南部、龙门山断裂带和川滇菱形地块东边界三个区域;2008年汶川8.0级地震余震持续活跃;2013年芦山7.0级地震余震的强度和频次明显减弱;2017年九寨沟7.0级地震余震的强度和频次均衰减明显;2019年发生的长宁6.0级地震震群在2020年仍继续活动,强度明显减弱,小震频次依然密集。     

一个中国大陆地区7级以上地震判定指标被再次验证

笔者曾利用统计显著性检验方法给出了中国大陆地区5级以上地震年频次与7级以上地震发生关系的判定指标,他们是：①当5级以上地震年频次N5＜10时,其后第6年我国大陆地区将发生7级以上地震;②当5级以上地震年频次N5＞31时,其后第6年我国大陆地区发生7级以上地震的可能性不大.2007年,中国大陆地区5级以上地震年频次为6次,预示2013年中国大陆地区可能会发生7级以上地震.2013年4月20日四川芦山7.0级地震再次使前一个判定指标得到验证.