云南4个地震序列Q-1c值变化特征对比研究

对云南地区4个地震序列，分别为2000年姚安6．5级地震、2001年施甸5级震群、2001年永胜6．0级地震和2003年大姚6．2、6．1级震群，利用垂直向数字地震尾波分别计算地震序列周边台站3个频率段的Q^-1c值，分析对比其时间演化趋势。发现对于主-余震型序列，主震后Q^-1c值整体上变化幅度不大，趋于稳定。而对于震群（或双震）型序列，在第一个主震后，Q^-1c值表现出上升-下降趋势，持续一段时间后强震发生。这些变化在序列周围的台站和罩个频率段的变化整体趋势是一致的，但变化幅度不一致，可能与孕震区的位置和孕震应力的演变过程有关。上述研究为强余震的预报提供一个新的方法。     

伽师-巴楚强震群序列趋势的早期判断

使用喀什地震台记录的伽师—巴楚震群序列目录,采用Em／∑E、△M方法对序列早期震型进行判定。在震型判定的基础上,采用h、b、u、F值等参数对震后序列趋势进行分析。得到以下主要结论：(1)伽师一巴楚强震群序列特征复杂,在震群活动的不同阶段,它们既有共性也有个性;在震群活动的各个阶段,不同强度的地震序列特征在震后早期便可显现;(2)首发强震后,区域历史强震类型将有助于定性判断震后趋势,震区余震地震波形可能是早期判断地震类型的关键环节;(3)使用Em／∑E、△M方法并结合主震后第1天内的小震频次能够对震型作出较为准确的判定。在震型判定的基础上再使用h、b、u、F值参数对各级序列进行逐级分层的趋势分析;(3)使用6级地震序列的h值和含主震计算的6值对未来强震震级进行估算,采用5级地震序列的h值和不含主震计算的6值对未来强余震震级进行推算;(5)跟踪子序列的震型、预测震级及参数异常的动态变化,判断后续序列中是否会发生强(余)震,但分析时必须注意各级序列之间的隶属关系和活动背景;(6)在强震成组活动后,若h值出现高→低→高的变化过程,则预示着震群活动可能进入后期。震群中最高震级地震发生后的h值大于1也是序列发展进入晚期的重要标志。     

震后趋势判断中尾波振幅衰减特征k值的研究

利用唐山、浑源、岫岩和浙江省的鄞县、珊溪水库地震等不同地震类型的数字地震波资料，经过筛选和整理，对每一个地震序列求出几个台站的尾波振幅衰减特征，k值随时间序列的变化特征。结果表明，虽然k值的变化趋势比较复杂，但还是发现不同震型的k值的变化特征有所不同。从趋势上来说，在主震前后，主震一余震型地震的k值显示先低后高的趋势，震群型地震显示先高后低的趋势。我们可以根据这个特征来判断所发生地震的震型，用于震后地震趋势快速判断。     

1987年1月6日新疆拜城5.9级地震前后h值变化的初步研究

利用h值方法,对1987年1月6日拜城5.9级地震前的三次震群序列及余震序列进行了分析研究。结果表明,拜城地震曾出现低h值(h<1)震群活动。震后利用h值预测余震与实际情况对应较好。     

强余震前的b值异常变化

本文以震群型的邢台大震序列、主震—余震型的唐山大震序列、前震—主震—余震型的海城大震序列为例,取余震区中的余震来研究强余震前的b值异常变化。结果发现,强余震前的b值确实发生异常变化,其变化形态与大震前b值在较大区域内的变化相似,即震前有个明显的峰值期。而且,这种变化形态与地震序列类型无明显的关系。强余震与大震前b值变化的相似性,可能表明发生在余震区中的强余震也经历着与大震孕育发展的类似过程。但孕震时间比大震短。利用余震区内的强余震震前的b值异常变化,可对大震后不太长的时间内的强余震进行临震预测。     

宁蒗6.2级地震活动异常动态演变图像与序列主要特征

:1 998年 1 1月 1 9日云南宁蒗发生了 6.2级地震 ,根据震前震源区及周围地区中小地震活动异常图像 ,分析研究了在区域应力场作用下 ,震源区介质由稳定状态进入非稳定状态过程地震活动异常动态演变特征。同时 ,根据序列参数 h、b值的动态变化 ,给出序列异常变化特征。主要特征为 :1 .地震孕育中期阶段 ,3级以上地震活动主要分布在震源外围地区 ,震源区高度平静 ;地震孕育发展至短期阶段 ,震源外围地震活动消失 ,震源周围地震活动迅速增强 ,且随着地震的逼近 ,地震活动逐渐向震源区收缩 ;至短临阶段 ,孕震区出现显著的小震群活动。 2 .宁蒗 6.2级地震在其 5.3级前震前 ,震群发育 ,震群参数 h值小于 1 .0 ,且随着地震的逼近 ,震群参数 h值逐渐减少、b值逐渐增大。 3 .5.2级前震和6.2级主震前 ,序列参数 h值均出现明显快速减小的动态异常过程。此外 ,5.3、5.2级前震后 ,其 2级以上余震衰减迅速 ,且余震又少又小。     

地震序列的有序度及多分形特征

为研究不同类型地震序列物理过程的差异，我们研究了１５１例国内外的地震序列主震后早期的地震有序度和多分形特征的差异。主要结果为：能量分配的不同是序列主震后早期的主要分类标志。地震序列的能量熵值可作为序列早期分类的定量指标．序列蠕变熵值的变化速率可作为后续强余震的预测依据之一．对于主震型序列，由于介质的均匀性相对较好，余震破裂可以充分扩展，子系统作用顺利，从而导致能量分配比较集中（Ｑｃ值较低），时间结构的多重分形Ｄｑ变化幅度较大。反之，对于震群序列，由于震源区存在多个障碍体，使得子系统的作用受到一定程度的阻碍，破裂不能顺利扩展，因此，可能会造成能量分配比例失调，表现为大事件增多，Ｑｃ值较高，余震过程相对拉长，时间多重分形Ｄｑ差值变小．由此可见，不同类型的地震序列在主震后早期能量分配的集中程度的差异以及时间多重分形跨度的变化，很可能反映了余震区破裂扩展的充分程度。     

宁蒗6．2级地震活动异常动态演变图象与序列主要特征

1998年11月19日云南宁蒗发生了6．2级地震,根据震前震源区及周围地区中小地震活动异常图像,分析研究了区域应力场作用下,震源区介质由稳定状态进行入稳定状态过程地震活动异常动态演变特征。同时,根据序列参数h、b值的动态变化,给出序列异常变化特征。主要特征为：1．地震孕育中期阶段,3级以上地震活动主要分布在震源外围地区,震源区高度平静;地震孕育发展至短期阶段,震源外围地震活动消失,震源周围地震活动迅速增强,且随着地震的逼近,地震活动逐渐向震源区收缩;至短临阶段,孕震区出现显的小震群活动。2．宁蒗6．2级地震在其5．3级地震前,震群发育,震群参数h值小于1．0,且随着地震的逼近,震群参数h值逐渐减少、b值逐渐增大。3．5．2级前震和6．2级震前,序列参数h值均出现明显快速减小的动态异常过程。此外,5．3、5．2级前震后,其2级以上余震衰减迅速,且余震又少又小。     

大柴旦地震前后的波速比特征

利用大柴旦地区的5个台站的数字波形资料,计算研究了大柴旦序列波速比随时间的变化特征,分析发现：2009年8月28日大柴旦6.4级地震前,5个台站的波速比都出现了低值异常;该地震后的几次5级以上余震前,部分台的波速比对这些余震有异常反应。大柴旦地震台的波速比值对5级以上地震映震能力较好。     

中国大陆中强地震余震序列的部分统计特征

依据1970年以来记录相对完整的294次50级以上地震序列资料，研究中国大陆中强地震余震序列统计特征，探讨序列类型、最大余震震级、强余震活动持续时间等与主震震级及主震断层性质之间的关系.中国大陆孤立型、主余型及多震型地震余震序列分别约占23%、59%及18%.其中走滑型、具有倾滑分量的走滑型、具有走滑分量的倾滑型及逆冲型分别占48%、24%、17%及11%. 余震序列1年内最大余震震级与主震震级正相关，但主震震级较低时相对离散，孤立型序列离散程度较高，主余型及多震型序列线性相关性较好.绝大多数序列最大余震均发生在震后200天内，少数具有晚期强余震的序列主要属主余型序列,孤立型及多震型序列通常没有晚期强余震发生.68%的序列1年内最大余震发生在震后10天内，77%发生在震后30天之内,95%发生在震后120天之内.序列最大余震发生时间及5、6级强余震活动持续时间与序列类型及主震震级大小有关，多震型序列最大余震发生最快，孤立型次之、主余型最长.若仅就主余型序列而言，当主震震级较高时最大余震与主震间时间间隔相对较短，主震震级较低时最大余震与主震间时间间隔相对较长.     

SCIENCE CHINA Earth Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

正~~     

Distribution of throughfall and stemflow in multi‐strata agroforestry,perennial monoculture,fallow and primary forest in central Amazonia,Brazil

The partitioning of rain water into throughfall, stemflow and interception loss when passing through plant canopies depends on properties of the respective plant species, such as leaf area and branch angles. In heterogeneous vegetation, such as tropical forest or polycultural systems, the presence of different plant species may consequently result in a mosaic of situations with respect to quantity and quality of water inputs into the soil. As these processes influence not only the water availability for the plants, but also water infiltration and nutrient leaching, the understanding of plant effects on the repartitioning of rain water may help in the optimization of land use systems and management practices. We measured throughfall and stemflow in a perennial polyculture (multi‐strata agroforestry), monocultures of peach palm (Bactris gasipaes) for fruit and for palmito, a monoculture of cupuaçu (Theobroma grandiflorum), spontaneous fallow and primary forest during one year in central Amazonia, Brazil. The effect on rain water partitioning was measured separately for four useful tree species in the polyculture and for two tree species in the primary forest. Throughfall at two stem distances, and stemflow, differed significantly between tree species, resulting in pronounced spatial patterns of water input into the soil in the polyculture system. For two tree species, peach palm for fruit (Bactris gasipaes) and Brazil nut trees (Bertholletia excelsa), the water input into the soil near the stem was significantly higher than the open‐area rainfall. This could lead to increased nutrient leaching when fertilizer is applied close to the stem of these trees. In the primary forest, such spatial patterns could also be detected, with significantly higher water input near a palm (Oenocarpus bacaba) than near a dicotyledonous tree species (Eschweilera sp.). Interception losses were 6·4% in the polyculture, 13·9 and 12·3% in the peach palm monocultures for fruit and for palmito, respectively, 0·5% in the cupuaçu monoculture and 3·1% in the fallow. With more than 20% of the open‐area rainfall, the highest stemflow contributions to the water input into the soil were measured in the palm monocultures and in the fallow. Copyright © 1999 John Wiley & Sons, Ltd.     

A Monte Carlo study of rainfall forecasting with a stochastic model

A procedure for short-term rainfall forecasting in real-time is developed and a study of the role of sampling on forecast ability is conducted. Ground level rainfall fields are forecasted using a stochastic space-time rainfall model in state-space form. Updating of the rainfall field in real-time is accomplished using a distributed parameter Kalman filter to optimally combine measurement information and forecast model estimates. The influence of sampling density on forecast accuracy is evaluated using a series of a simulated rainfall events generated with the same stochastic rainfall model. Sampling was conducted at five different network spatial densities. The results quantify the influence of sampling network density on real-time rainfall field forecasting. Statistical analyses of the rainfall field residuals illustrate improvement in one hour lead time forecasts at higher measurement densities.     

Anthropogenic Eutrophication and Red Tide Outbreak in Lacustrine Systems of the Kashmir Himalaya

Red tide, a recurrent phenomenon has become conspicuous in several Kashmir lake ecosystems since 1991. The responsible organism (Euglena pedunculata), a rare flagellate rediscovered in the Kashmir Himalaya (Khan 1993) caused first and unprecedented red tide outbreak, constituting a maximum of 96% of resident numerical phytoplankton density in Dal Lake. At present, conflicting hypotheses exist on the generation of causal assemblage(s) imparting redness to waters: Jeeji Bai (1991) linked its origin to acid precipitation – a fallout of burning oil‐fields during the Gulf War – whilst Khan (1993) holds local factor(s) responsible. Field/experimental studies support the latter contention that the influx of untreated sewage, in unison with warm temperatures, high levels of PhAR, iron and interruption to hydrological flow‐pattern together with absence/or reduction in grazing activity created conducive environmental milieu for red tide outbreak. Dal Lake “red tide” drifted the bloom‐inoculum to other waters, including Lake Wular, where additional ecological niches were carved out, threatening the aesthetic value and biological diversity of Kashmir lakes. Ecological monitoring indicates frequent seasonal red tide occurrence in Dal Lake (including summer‐autumn event of 1998) which testifies its unabated eutrophication status. Further studies are needed on ecological adaptability and biogeographic distribution of this rare and unique red tide‐causing flagellate.