印度尼西亚M_w9.0地震序列与增温异常和天体引潮力的相关关系研究

初步分析了2004年印尼苏门答腊岛西海岸Mw9.0大地震的地质构造环境,回顾性研究了震前NCEP增温异常和天体引潮力附加构造应力变化。结果表明:主震临震期间NCEP全球分析温度资料(1 000 hPa)沿岛弧地震构造带具有明显增温异常和清晰的初始增温→加强→高峰→衰减→发震的时空演变规律;地震序列活动与增温异常起伏变化对应良好;主震和强余震皆发生在发震断裂带上的天体引潮力附加应力绝对值最大时段。此典型大震再次说明:NCEP温度资料与天体引潮力结合是地震短临预测的一个有希望的新思路。     

基于引潮力附加构造应力调制的九江 地震热异常时空动态过程研究

通过利用发震区域的天体引潮力附加构造应力变化模型, 研究了2005年11月26日江西九江M_S5.7地震发震构造与天体潮汐引力的关系, 并利用该模型结合美国国家环境预报中心多源综合温度数据资料, 分析了九江地震前后发震区域热异常在时空上的动态变化特征. 结果显示, 一方面, 在时间序列变化上, 孕震区热异常表现出的起始—消亡演变过程与岩石在应力加载下的形变—破裂过程相吻合. 无论近地表大气还是上附多层大气, 热异常主要集中在活动断裂带及其附近区域, 与构造断裂带分布相一致; 同时, 热异常从近地表到高空消失的垂向分布, 符合地面对大气加热导致大气升温→抬升→扩散→消亡的大气动力学基本特性, 表明构造运动是本次温度异常变化的主控原因. 另一方面, 热异常变化遵循引潮力(低值—高值—低值)的变化过程, 显示出天体引力对发震断层温度异常识别具有一定的指示意义以及引潮力可能对构造应力处于临界状态的发震断层具有诱震作用, 预示利用引潮力附加构造应力与热异常变化相结合研究短临地震预测具有一定价值.      

莎车Ms5．2地震天体引潮力和温度异常初探

对2011年12月1日莎车Ms5．2地震的天体引潮力周期变化过程进行计算,并根据该周期分析了NCEP温度数据资料,提取地震前的异常增温变化图像。结果表明：天体引潮力对处于临界状态的活动断层具有诱发作用;震前温度变化发生明显异常,经历起始增温一异常加强一高峰一衰减一平静的演化过程;出现温度异常位置与震中位置有较好的空间对应关系;NCEP温度异常研究在地震前兆研究中有较好的实用价值。     

玉树地震前NCEP异常现象

利用天体引潮力周期变化计算模型和NCEP多源综合温度数据资料,分析了2010年4月14日青海玉树MS7.1地震的诱因。结果表明:在玉树地震前,天体引潮力经历低谷—高峰—低谷—高峰的连续变化,NCEP遥感数据呈现出起始增温—加强增温—高峰增温—增温衰减的规律,由此证明以NCEP温度为主导,以天体引潮力构造附加应力变化为参考,是一种有希望的预测思路。     

西安高陵M_S4.4地震天体引潮力和温度变化过程初探

对2009年11月5日西安高陵Ms4.4地震的天体引潮力周期变化过程进行计算,并据该周期分析多源综合温度数据资料,提取地震过程的异常温度变化图像.结果表明:天体引潮力对地应力处于临界状态的活动断层具有诱发作用;震前温度发生明显异常,经历了起始增温一异常减温一温度恢复的演变过程.显示微震过程中天体引潮力作用明显,温度异常也有清晰反映,是地震热异常现象的有力证据,也是对利用热异常预测地震方法科学性的补充证实.     

临震天体引潮力和地面长波辐射OLR异常

利用天体引潮力周期变化模型和地面长波辐射(OLR)数据资料,分析2010~2011年云南、西藏地区的4次M5.0以上地震震前OLR异常,探讨了诱发地震的外部因素,即天体引潮力周期与红外异常发展的关联特征。结果显示:以临近发震时刻所在周期引潮力值最低点日期为OLR参照背景,获取的地震前后NOAA长波辐射OLR日增量分布图像显示:震中附近热异常明显,异常受构造控制,且其分布与断裂关系密切;异常演化经历起始-加强-高峰-衰减-再增强-发震-平静的过程,符合岩石因应力增加而破裂的规律。一方面表明地应力的临界状态演化过程可通过OLR辐射变化来反映。另一方面表明引潮力可以改变构造内部地应力的状态。     

引潮力与潮汐应力对强震触发的研究

本文讨论了在构造应力水平达到岩石破裂临界值时引潮力、潮汐附加应力的动态变化与地震序列之间的关系，选用了中国大陆1970年以来7级以上地震序列资料，分析了引潮力水平分量动态变化与强震发震时间之间的关系，结果显示在一定时空范围内前震、主震及余震序列发震时刻的引潮力存在优势方向，多数地震发震时刻与选取时段引潮力水平分量的方位角相位比平均值仅为35%；对于构造复杂地区，结果显示引潮力水平分量的方位角不仅存在一个优势方向，还明显存在其他优势方向，可能与发震构造有关.根据1966～1976年中国九大地震震源机制解计算潮汐正应力和滑动方向的剪应力及其变化率，结果显示多数地震发震时刻潮汐剪应力接近最大值.     

汶川M_S8.0地震天体引潮力和温度变化过程

地震是地应力达到一定程度后,短时间内发生的剧烈构造运动,反映的是地球构造应力积累达到一定强度后释放的突变过程.这一过程是复杂的,受多种因素作用的.我们计算了汶川8.0级地震天体引潮力变化,结果表明,本次地震发生在天体引潮力最低(2008年5月4日)→最高峰(5月14日)→最低(5月21日)周期的高峰区域内,表明当震源处岩石中的构造应力积累到岩石破裂滑动的临界状态时,受到适当方向上的天文潮汐应力触发的作用,可能发生地震.同时,利用天体引潮力最低(5月4日)为背景温度,逐日相减的方法,提取5月5～16日逐日温度变化图(图1 .     

芦山MS7.0地震前天体引潮力和OLR异常

2013年4月20日在我国四川省芦山（30.284o N, 102.955o E）发生MS7.0地震,计算该地区潮汐变化,地震时刻引潮力处于最低相位点,显示引潮力的诱震作用属于典型逆冲断层作用类型。以此潮汐周期为时间指示（4月12日~4月23日）,利用NOAA卫星地面长波辐射（OLR）数据资料分析全国范围地震前后热辐射值连续变化,结果显示：伴随潮汐演化,在全国范围（17°N-55°N ~ 73°E-155°E）内,震前OLR仅震中及其相关联断裂附近发生了显著而连续异常变化过程：在时间上经历了起始增温→异常加强→高峰→衰减→发震→平静的演化过程;在空间上异常位置与震中基本吻合,发展过程表现出沿断裂带由分散→汇聚→分散的破裂过程,与岩石应力加载破裂演化经历：初始微动破裂→扩张破裂→应力闭锁→地震爆发→平静阶段的力学过程完全吻合,显示天体引潮力对处于临界状态的活动断层具有诱发作用,而长波辐射异常是地震构造应力应变过程辐射表征。将引潮力与OLR异常结合在地震前兆研究中有一定的实用价值。     

2017年新疆精河MS6.6地震遥感大气温度变化特征分析

在中国地震台网中心2016年底利用热红外遥感技术预测2017年新疆西部地区为潜在M_S 6.6±0.2地震危险区的基础上,分析2017年8月9日精河M_S6.6地震临震时段引潮力变化,并选用18时（UTC）中国大陆近地表50m高度处的遥感大气温度数据,以震前引潮力值最高点时刻（8月1日）为时间背景,获取地震前后（8月2~13日）连续的大气温度日增量分布图像,跟踪分析精河M_S6.6地震短临大气温度变化。结果显示：地震发生在天体引潮力由高峰—低谷连续周期变化的低谷时段,而大气温度变化过程显示,在全国大范围内,仅震中附近大气温度升高明显,其异常演化经历了起始—加强—高峰—衰减—再增强—发震—平静的动态过程。增温过程与潮汐变化具有同步性,这表明引潮力对本次地震具有触诱发的作用,而大气温度变化反映了本次地震地应力的变化过程,也说明在地震预测实践中,从中、短临多时间尺度综合分析遥感大气温度和引潮力变化,将有助于提高地震预测能力。     

西部地区特大地震活动特征及其对大华北地震趋势的影响

在分析 190 0年以来中国大陆西部特大地震 (MS≥ 7 5 )的时空分布特征的基础上 ,进一步研究了大陆西部特大地震与大华北地区强震 (MS≥ 6 0 )活动的相关特征 ,结果表明 :地震构造对西部的强震活动显示出很强的控制力 ;大华北强震与西部特大地震具有同步活动特点 ,但滞后于西部的地震活动 ;西部特大地震第 3活跃时段已经开始 ,但大华北地区出现 6级以上地震的连发还为时尚早     

新疆伽师强震群的震源破裂特征

利用国内外短周期P波初动符号及全球数字地震台网 (GDSN)的宽频带数字记录资料 ,研究了 1997年 1月 2 3日至 1997年 11月 4日伽师强震群的震源机制解和伽师强震群中的 5个强震、后续地震及其周边地震的震源破裂过程。从震源机制解来看 ,伽师强震群主要有走滑和正倾两种破裂类型 ,主压应力轴方向主要为NNE向和近垂直 ,而主张应力轴为NW向并近水平 ,与区域构造应力场方向存在差异 ,具有明显的局部特征。从破裂过程看 ,伽师强震群的破裂过程相对简单 ,破裂面积不大 ,上升时间较短 ,是由一点向四周快速扩散的脆性破裂 ,无明显的伸展方向 ,与阿图什地震完全不同。研究结果表明 ,伽师强震群与震源附近的地壳结构在垂向和横向上的非均匀变化有着密切关系 ,而阿图什地震与塔里木盆地的现今构造运动关系密切。伽师强震群是在震源区附近地壳上部垂向和水平向力共同作用下发生的多次沿NNE向的快速脆性破裂 ,从而形成了以张性破裂和左旋走滑为主的震源特征     

华北地区大震前区域地震活动的中短期变化

对发生在华北地区３１个Ｍ≥５地震震前区域地震活动的时间序列进行的研究得出：（１）华北地区发生Ｍ≥５地震前，区域地震活动的短期平静现象与大震发生的相关性很强。３１个Ｍ≥５地震前的平静时间主要集中在２０～８７ｄ，１２０～２１０ｄ和大于２１０ｄ。同时还得出大震前的短期平静时间与震级大小无关的结论；（２）区域地震活动在短时间内出现增强趋势，与发生大震的相关性很弱，相关的仅占总数的６．４％     

中国东北地区地震活动特征及其与日本海板块俯冲的关系

分析中国东北地区深震 (mb≥ 6 .0 )及浅震 (MS≥ 5 .0 )的成组性活动特征 ,研究了深震“强震组”与浅震“强震组”的时、空相关性。着重探讨了西太平洋板块与欧亚板块碰撞带的地震分布特征及其与西太平洋俯冲带形态的关系 ,并着重分析了西太平洋板块对欧亚板块地震活动的影响。结果表明 :西太平洋板块俯冲倾角小的地区 ,板块碰撞带地震活动强烈 ,板块俯冲对欧亚大陆的影响也较强 ,俯冲带处于较强的挤压应力状态 ;西太平洋板块俯冲倾角大的地区 ,板块碰撞带地震活动较弱 ,板块俯冲对欧亚大陆的影响也较弱 ,深部俯冲带引张应力增强。分析认为 ,未来 10年中国东北地区将进入浅震“强震组”活动时段 ,期间可能发生MS≥ 5 .0地震 6次左右 ,应加强东北地区的地震监测预报工作     

雅江6.0级地震对西南地区近期地震形势的影响

分析了西南地区的活动构造、 应力场特征, 统计了川滇菱形块体内部理塘-德巫断裂上发生的中强地震与川滇及其附近地区大地震的对应关系。 结果表明, 1900～2000年理塘-德巫断裂上发生的6次5.5级以上地震有5次在其后2～3年内, 川滇菱形块体边界带及其附近地区发生了7.5级以上地震。 反之, 1900年以来西南地区共发生7.5级以上地震7次, 其中5次地震前2～3年内理塘-德巫断裂上均发生了5.5级以上地震。 在此统计基础上讨论了2001年2月23日雅江6.0级地震对西南地区近期地震形势的影响。     

地电场多极距观测装置系统与文安M_s5．1地震前首都圈地电场异常研究

2006年7月4日河北文安县发生了Ms5.1地震,有6个地电场观测台布设在北京周围.本文阐述了地电场多极距观测系统的噪音识别原理及其在地电场数据分析中的应用方法.通过对首都圈6个地电场台观测资料的研究分析,在所选出的众多震前地电场异常信号中逐一排除,最后选定的5组地电场异常信号基本上被认为是震前地电场前兆异常信号.结果表明:①文安Ms5.1地震前存在着地电场异常前兆信号;②文安地震前地电场异常前兆信号的出现存在着"敏感点"效应;③地电场异常前兆信号在不同的台站存在着不同步出现的现象,并且异常结束至发震时间间隔也不同;④离震中区较近的宝坻台记录到的震前地电场异常幅度较小,而离震中区较远的昌黎台记录到的震前地电场异常幅度则较大.     

STUDY ON DYNAMIC CHANGE OF GRAVITY FIELD IN XIANSHUIHE FAULT ZONE AND THEIR RELATION TO THE OCCURRENCE OF MS ≥ 5.0 EARTHQUAKES

Xianshuihe Fault, a main strong earthquake activity belt in southwest China, begins from Ganzi in the northwest, passes through Luhuo, Daofu, and Kangding, and then extents along the Dadu River valley. The fault is divided into two parts at Shimian, one part turns to south and converses to Anninghe Fault extending further to south, the other part, continuing to extend to southeast, cutting through Xiaoxiangling and then changing to Daliangshan Faults in the north of the Yuexi Basin, has the length of about 400km. Since 1700AD, there have happened 22 earthquakes larger than magnitude 6.0 and 8 earthquakes larger than magnitude 7.0. In this paper, we systematically collated and computed the gravity repetition measurement data along the Xianshuihe fault zone since 1988, and by referring to the anomaly index of gravity field of the predecessor achievements, analyzed the spatial-temporal variation of the regional gravity field and the relation to the occurrence of ≥ M_S5.0 earthquakes. The mechanism of the regional gravity changes is further studied, and also the implication of strong earthquake risk because of the dynamic variation of gravity field in the near future is discussed.The results show that:1)The mobile gravity observation has the ability to detect crustal activity and M_S ≥ 5.0 earthquake events. 2)There is definite correspondence between interannual gravitational field change and the 8 earthquakes among the 13 M_S ≥ 5.0 earthquakes occurring in the surveying area since 1988, which can be determined according to the change of interannual gravitational field. Three M ≥ 6.0 earthquakes occurred 3~4 years after the abnormal image was developed, 4 earthquakes that occurred in the region of no data available were not determined. 3)A significant feature of the spatial-temporal variation of the regional gravity is a north-south run-through image before 2004, and characterized by the alternatively positive or negative variation in different year, the earthquakes of M_S ≥ 5.0 occurring in this period were not distributed along the fault. Gravity variation magnitude indicates that there were two similar crustal material movement waves before 2004, corresponding to the course of earthquake space-time distribution from strong to weak in the study area. After 2010, the variation image shows that the local positive and negative zones are concurrent within a year, different from the image before 2004, and earthquakes of M_S ≥ 5.0 basically occurred on the fault. It is believed that the variation of gravity field since 1988 and the seismic distribution fit with the geodynamic mode of strong and weak stages of the northeast motion of Indian plate. According to the conclusion we can try to optimize gravity anomaly index. After the Kangding earthquake in 2014, the north segment of Moxi Fault was still subject to negative high value changes till 2017 and then the gravity variation was further developed to a four quadrant distribution image. Based on the analysis of this paper and the previous variation trend of gravity field, we believe that the north segment of Moxi Fault has the background of medium-long term, strong or large earthquake risk.     

1997年西藏玛尼7.5级地震2001年青海昆仑山口8.1级地震震前中长期预测

作者在1996年底对中国大陆2005年前6级以上强震危险区（13处）作出了预测，其中对应1997年玛尼7.5级地震、2001年昆仑山口8.1级地震，取得了很好的预报效果。本文分时段：1996年底前、1997年11月前、2001年11月前，分别总结了预测依据及震情跟踪分析。加上对同期（1997－2001年）其他强震预测的实际对应，表明地震活动图像分析方法在分析预报研究中是可以有所作为的。     

首都圈中强震前后视应力时空演化过程研究*

选用首都圈数字遥测地震台网地震波形资料,利用近震源Brune模式计算首都圈地区2002年至今M_L≥2.0地震的视应力值,探讨了震源参数的标度关系,最终选取2.0≤M_L≤2.9地震对首都圈地区2002年以来中强地震前视应力的时空异常变化特征进行详细分析。研究结果表明:首都圈中强地震前,多次地震出现显著的视应力高值异常,且地震多发生在视应力高值异常区域附近。同时与波速比计算结果进行了对比分析,印证了异常存在具有一定的客观性。由此可见,分析识别首都圈地区的应力状态可以为该地区中强震的危险性提供判定依据。     

首都圈地区地震视应力的计算及空间分布

本文计算了首都圈地区2003年9月到2007年12月117个M_L>2.5地震的视应力, 计算视应力的两个参数地震矩(M₀)和地震辐射能量(E_s)都是通过分析地震波形得到。 首先用多重窗FFT获得观测谱, 在扣除仪器响应后对其进行几何扩散和非弹性衰减校正。 几何扩散使用Gail提出的三分段几何模型, 非弹性衰减用随频率变化的Q值来表征。 之后通过遗传算法找到一组Brune圆盘模型下的低频水平(Ω₀)和拐角频率(f_c), 使得它们的理论震源谱和校正过的观测谱残差最小。 通过Ω₀可以得到M₀, 通过对校正过的观测谱求积分再加上有限仪器响应带宽补偿可以得到E_s, 最后就能通过M₀和E_s获得视应力。 计算结果与先前的一些研究比较符合: 视应力随地震矩不存在系统变化; f_c随着M₀变化和定标率M₀∝f^-3_c符合较好; M₀和M_L的关系与定标率lg(M₀)=1.20M_L+10.0符合较好。 最后给出了视应力的空间分布, 结果显示视应力在邢台、 唐山和晋冀蒙交界处的空间分布有不同的特征。 还显示在2006年7月发生M5.1地震的文安北东方向有一个较大的视应力值, 唐山地区视应力从南西到北东方向大体是增加的。