模糊集理论与灰色系统理论在地震预报中的综合应用

把研究不确定信息的两种理论方法,即模糊集理论与灰色系统理论的方法综合应用于地震预报当中,在以下三方面取得了初步研究结果:(1)地震预测的灰色模糊模型.在灰色系统理论 GM(1.1)模型的基础上,把模糊数学的表达方式和灰色突变预测结合在一起,建立了地震预测的灰色模糊模型,为地震预报实用化提出了一种新的可能的途径,并给出了初步应用实例;(2)地震模糊聚类预测中指标优劣的灰色建模判断.仍以 GM(1,1)灰色建模为基础,在模糊聚类分析之前作指标择优处理,减少了指标选择的盲目性.以1975年以来江苏及其邻区的地震活动资料为例,进行了分析计算,结果比较清晰,比一般模糊聚类结果有所改进:(3)关联度和模糊聚类在地震预报中的联合应用.把灰色系统理论中的关联度方法和模糊集理论中的模糊聚类分析方法,联合应用于地震预报研究当中,以华北地区每年地震强度预测为例进行了初步探讨.本文的初步研究结果表明,地震预报所依据的不少信息和指标都带有灰色模糊的性质,因而,综合使用模糊集理论与灰色系统理论的方法可望取得更为有效的结果.      

地震预测的灰色模糊模型

在灰色系统理论GM(1,1)模型的基础上,把模糊数学的表达方式用于灰色灾变预测中,建立了地震预测的灰色模糊模型。用此模型对我国川滇、甘宁青、新疆及华北等地区大地震时间序列进行预测检验,结果表明:灰色模糊预测模型比纯灰色系统理论模型要好,因而可在实际地震预测中试用。最后对所得结果及实际应用中需要注意的问题也进行了讨论。     

新疆地震趋势的模糊灰色预测

从模糊数学和灰色系统理论两个不同角度来分析地震事件，把模糊数学的表达方式用于灰色灾变预测ＧＭ（１，１）中，建立了地震预测的模糊灰色模型。用此模型讨论了南北天山四个区（带）的震级序列，在等维情况下，对比了模糊灰色方法与单纯灰色方法的优劣，讨论了影响预测结果的因素，最后给出了不同目标震级下各区（带）的预测值。     

灰色马尔可夫理论在地震预测方面的研究

以陕南地区汶川地震余震资料数据为实例,提出灰色马尔可夫模型对地震进行预测.利用传统的GM(1,1)模型对数据进行拟合和初步预测,运用马尔可夫模型的状态区间和状态转移矩阵对初步预测值进行修正,并对下一组地震数据进行预测.结果表明,模型预测精度高,预测值与实际值接近,可以作为今后地震预报的辅助手段.     

非线性科学方法在地震学中的应用专辑

地震科学联合基金会自1984年成立以来,已先后资助非线性科学方法应用于地震预报研究的科研课题28项,其内容广泛涉及系统科学方法论、分形几何学、耗散结构理论、突变论、协同学、浑沌理论、灰色预测理论等。这些课题的研究工作已经获得一批出色的成果,有些已经在地震预报实用化攻关中获得应用成效,其应用发展前景已经引起了广泛的关注。为开拓地震预报的新理论、新思路,发展实用性的地震预报新方法,本期选登了地震科学联合基金会办公室于1990     

小区域地震灰色建模及讨论：以三峡地区为例

本文应用灰色系统理论,通过对三峡地区Ms≥4.7级地震的建模,模型检验和精度分析,讨论了灰色系统理论模型对小区域地震预报的可行性。并就建立地震灰色预报模型的有关问题,提了几点看法。     

邢台地震与我国地震预报的发展

详细叙述了自1966年邢台地震以来,我国地震预报研究与实践的主要进展:建设成了多学科的地震观测系统,为地震预报打下了良好基础;进行了大量震例研究,初步建立了地震预报的判据和指标体系;进行了地震预报理论的实验和研究,提出了多种地震孕育发生模型及前兆机理;通过20多年的5次地震预报攻关研究,形成了数十种地震预报方法;边研究,边预报,几十年来成功地预报了20多次破坏性地震,并取得了减灾实效,使我国地震预报的科学水平居于世界前列。本文还对地震预报尚需解决的科学难题进行探讨。     

对中强地震发震时间的模糊灰色预测

本文视地震系统为模糊灰色系统,由此建立关于发震时间的模糊灰色预测模型,该模型认为已知地震样本集及待预测集的震级分布属模糊正态分布,应用模糊聚类思路于样本集元素的选取,引入最佳震级从属函数μ~*的选择过程。针对可能产生的趋势性偏差,根据实际资料对模型进行了修正。并以华北平原地震带、燕山渤海地震带及山西地震带为例,对模糊灰色GM(1,1)预测模型的实际应用及有关问题进行了初步讨论。     

模糊数学方法在地震预报中的应用

本文综述了我国地震工作者十年来把模糊数学方法应用于地震预报研究所取得的主要进展,并总结了某些模糊数学方法(模糊聚类分析、模糊综合评判)在兰州地震研究所实际地震监测预报中的初步应用结果,最后讨论了存在问题与今后研究方向。     

灰色系统理论在地震研究中的应用综述

邓聚龙教授提出的灰色系统理论已经在社会科学和自然科学的许多领域中得到应用,但在地震研究中的应用才刚刚开始。本文综合概述了现阶段这一新理论在地震研究中应用的情况,包括:灰色系统简介、灰色系统理论的应用、把灰色系统引入地震研究中的情况等。     

扬铜地震构造带中强地震灰色预测

本文用灰色灾变预测方法，以两次中强地震的间隔时间或历次中强地震发生时间作为原始建模数列，分别建立扬铜地震构造带Ｍ＿Ｓ≥４．Ｏ和Ｍ＿ｓ≥５．０地震灰色预测模型。通过近年对该带中强地震发生时间预测实践，证明该模型的预测精度和效果均令人满意，说明灰色预测方法可以作为地震预报综合研究的内容之一。     

地震拓扑预测

本文对地震参数建立了地震拓扑空间并把灰色系统理论中的拓扑预测方法引入地震预测之中,研究地震长趋势的预测问题。     

灰色理论在地球物理勘探开发中的应用综述

简要介绍了灰色理论的基本原理及灰关联分析、灰色聚类、灰色预测、灰色建模四种基本方法.通过回顾灰色理论的发展历程及研究现状,以及灰色理论在地震解释、地质评价、测井解释三方面应用研究的最新进展,指出灰色理论的发展趋势和方向.随着油田勘探开发进程的不断深入,灰色理论将受到越来越广泛的重视,在油气的勘探开发中所发挥的作用将越来越明显.     

地震预报的证据理论方法

概率论和数理统计方法一直是地震预报中处理不确定性的主要方法，但在很多情况下并不是特别有效。本引进了一种新的不确定性处理方法一证据理论方法，介绍了如何用该理论表达地震预报问题。讨论了应用其D-S合成规则进行预报的一般过程，并根据地震综合预报的特点，提出了加权的D-S规则。研究结果表明，证据理论应用于地震预报有其独特的优点。     

灰色关联度在地震预报中的应用

根据灰色系统理论中的关联度统计量,使用计算机,计算了河北北部和南部地下水观测资料,对关联度在地震预报中的应用进行了分析和研究。     

地下水渗流系统灰色数值仿真模拟研究

根据灰集合、灰数及灰色运算规则, 建立了地下水渗流系统的灰色数值模型, 提出了求解这类模型的一整套灰色数值算法, 并从灰色数学的理论上证明, 普通灰色解法仅仅是灰色数值算法的一个特例. 同时, 对灰色数值算法、普通灰色解法和经典数值方法进行了全面比较, 论证了灰色数值算法较好地刻画了地下水系统的灰信息传递过程. 在理论分析基础上, 选择了矿井涌水量预测和水源地供水资源评价的两个基本地下水渗流实例, 分别就水文地质条件概化与灰化、灰色数值模型建立、模型识别和预测评价等进行了比较系统的分析研究. 提出运用灰色数值模型预测矿井涌水量时, 需保证疏降水位“灰带”的上界低于矿井安全生产的设计水位; 而在水源地可采资源评价时, 应保证地下水水位“灰带”的下界不低于临界控制水位.     

基于地震活动性的地震预报研究新进展

本文综述近年来国际地震界在基于地震活动性的地震预报研究中所取得的新进。主要有两部分：一是基于地震活动性的地震预报指标，包括前震，平静与空区，地震时空分布特性及其有关参数，地震迁移，相关与“窗口”；二是基于地震活动性的地震预报方法，包括概率统计方法。非线性科学方法，高维数据的图形分析方法，模糊数学与灰色系统理论方法等。     

时间破裂法在青藏高原北部地区地震预测应用研究

系统研究了时间破裂模型的物理基础、分析方法、推导相关的预测公式,并分析了其在国内外的应用等。将该方法应用于青藏高原北部地区(32°～40°N,90°～105°E),对该区1970年以来20次Ms5 0级以上地震进行分析判定,结果有55%的地震的预测结果与实际情况有较好的符合,表明该方法对该区是适用的。时间破裂模型的引入为本区的地震预报提供了一种新的具有物理基础的地震预报方法。同时用该方法在甘肃河西地区进行了地震预报实践,证实了该方法具有一定的实用性。     

从耗散结构理论看地震预报的研究

耗散结构理论是研究远离平衡态出现稳定化有序结构的理论。它的许多基本思想和方法与地震预报(震源酝育)的研究有相通之处。本文就其主要之点进行了初步的探讨。 震源是一个开放系统,它与外界有着物质和能量的交换。 我们可用局域平衡模型来描述震源:对震源总体来说是平衡的;而对组合模式的积     

用灰色系统理论和可公度性理论联合估计东北的地震危险性

本文提出了建立可公度性预测模型的方法和检验标准D,并建立了东北地区的灰色系统理论GM(1,1)预测模型和可公度性预测模型.对海城7.3级地震的预测实验表明本方法预测精度较高,结果是稳定的.认为东北深震(M≥7)具有5.5年左右的可公度周期,郯庐北带浅源中强震有3.7年左右的可公度周期.用灰色系统理论和可公度性理论方法对东北地震危险性做了估计,预测1990年5月前后深震区可能发生7级深震,估计九十年代初期郯庐北带上可能发生6级左右地震.认为用两种方法联合使用可以提高预测效果.