海陵岛及邻区地质环境与灾害初步探讨

海陵岛及邻区是华南沿海地质环境与灾害较集中和类型较齐全的地区之一。根据野外调查资料,简要地分析了该区地质环境因素中的活动断裂,地震活动、地震裂纹、第四纪沉积与沙土液化、滑坡与崩塌、海面上升与地面沉降、风沙灾害等,这些因素多分布在洋边海周缘和海陵岛南部海岸。这些地区的构造活动性较强,同时也是多组活动断裂相互交切的地方,另外在基岩海岛的岸边,还见有崩塌, 在工程建设中应加以重视。     

鄂尔多斯地块周缘三维地壳速度结构研究

正鄂尔多斯地块及周缘位于青藏高原与华北地块之间,其内部无大断裂分布,而周缘却由活跃的地震带——活动断陷带和弧形断裂带包围。因此,鄂尔多斯地块内部无6级以上大地震分布,而周缘地震活动则频度高、强度大(图1),历史上发生多次破坏性大地震,如:1654年天水南8.0级、1879年武都南8.0级、1920年宁夏海原81/2级地震等。因此,研究鄂尔多斯周缘地壳速度结构,对于研究该区地下介质结构和地震活动的关系具有重要意义。     

西吉县西南山区典型黄土地震滑坡高密度电法物探解译分析

本文运用高密度电法对宁夏西吉县西南山区典型的黄土地震滑坡进行了探测,并结合钻探资料进行验证分析,目的是查明滑坡区域的地层结构、黄土厚度、基岩埋深、富水地段以及空间展布等特征.结果表明:电阻率参数能够很好的反应研究区的地层分布特征,表层疏松干燥的黄土为高阻反映,随着埋深增加,含水量较大的黄土呈现出低阻反映,在黄土与泥岩接触带饱水区呈现低阻反映;滥泥河流域典型的黄土梁斜坡具有阳坡黄土沉积薄、富水层薄、基岩埋深浅的特征,而在阴坡则表现出黄土沉积厚、富水层厚、基岩埋深大的特征.探测结果可有效的应用于黄土地震滑坡的勘察,为进一步开展黄土地震滑坡的成因机理和防治研究提供参考数据.     

大华北地区强震前的中、小地震相对密集活动特点

本文利用七○年至八二年的中、小地震活动资料,结合大华北区域快速破裂过程和特征,分析了该区十几年来强震发生前,中、小地震相对密集的活动特点。指出大华北地区存在一个近似扇形的快速破裂网络。这个网络(最少在目前)既控制着绝大多数的中、小地震活动带,又控制着强震的发震地区。探讨了该区自七○年以来M_S≥6.0级地震前的中、小地震活动异常。强震主要发生在扇形破裂网络的交汇点附近,震前一至十年交汇点附近都有5级左右地震活动或出现相对密集现象,M_L≥2.7级的地震相对频率有较明显的增强。七○年以来共发生8次M_S≥6.0级强震,其中6次有明显的地震活动异常(占75%),2次尚未发现异常活动(占25%)。所有这些对于判断大华北地区的未来强震危险地点及中、短期震情分析具有实用意义。     

金沙江上游贡扎村岩质滑坡发育特征及演化成因分析

以金沙江上游贡扎村滑坡为研究对象,对滑坡滑床及堆积体进行现场调查,研究结果表明:(1)该区滑坡主要受岩层层面和两组共轭节理控制,岩层倾向与坡向相反,属于反倾边坡;堆积体内块石体积较大、形状规整,大部分保留母岩产状,在物质组成和结构上与滑床基岩存在较高相似性,判断贡扎滑坡为整体倾倒滑坡。(2)滑坡规模巨大,堆积体体积约4.5×10~7 m~3,结合川藏地区金沙江流域地震活动特点,推测造成边坡大规模倾倒的主要原因是地震作用。(3)根据两级堆积体分布特点和滑坡后壁结构面发育特点,认为滑坡变形分为4个阶段:坡脚岩土体滑移、陡倾面拉裂、板梁弯曲折断和碎屑岩块堆积。地震是诱发滑坡的重要因素,坡内单一的岩性和岩层密集的节理是发生倾倒的内部原因,坡脚处岩土体滑移是倾倒发生的必要条件。     

华北地震区地震活动特征及其危险性研究

分析了华北地震区历史和近代地震活动特征,得到该区1800年以来5．5级以上地震活动,在删除余震后接近泊松过程,并在此基础上估计了该区未来地震活动趋势;结果表明,2005年前该区发生6级和7级地震的概率分别为0．92和0．69;2010年前该区发生6级和7级地震的概率分别为0．99和0．75。     

华北地震活动韵律性及近期活动阶段分析

基于华北地震统计区近600年地震资料,采用最大熵谱分析方法,定量解析了该区及各主要地震带的地震活动时间序列特征,为多个优势周期叠加的复杂强弱交替。以最优分割法划分了华北地震区及各主要地震带的地震幕,分析了其特点。结合当前华北地震区地震平静现象等,认为目前该区地震活动趋势正处于一个复杂的十字路口,华北地区随时可能进入一个新的地震活动幕(将持续10年左右),然后进入新一轮地震平静期(将持续几十年);也有另一种可能,华北地区现在实际已经进入了新的地震平静期。     

大华北地块区地震大形势研究

分析了大华北区历史地震活动分期与现代地震活动特点,讨论了大华北区及其相关区带不同地震活动幕地震空间活动特征。认为大华北地块区目前处在第四活动期的调整活动阶段,未来几年可能进入新的地震活跃幕,地震活动以5-6级地震为主,主要活动地区为燕渤带和鲁东—南黄海地块区。     

环渤海地区1996年度异常起伏发展及初步认识

概要回顾了环渤海地区近几年特别是1996年度地震活动和前兆异常现象的演化过程。该区异常群体具有种类的多样性、配套性，在包头6．4级地震前后有发展阶段性，虽与海城、唐山地震前确有相似之处，但也有明显不同，认为环渤海地区参与了1996年以包头地震为代表的华北整体性构造活动，该区异常与包头地震无因果或伴生关系，而是共生关系，该区目前仍存在发生5～6级或6级以上地震的危险性。     

雷州半岛地裂与地震活动关系初探

本文叙述了该区17年来出现的地裂现象和特征及地震活动情况。从地裂发生与地震活动的时间序列、空间分布以及地裂与地震孕育的地质构造背景等方面对地裂与地震活动的关系进行了统计、分析。结果认为,雷州半岛地裂与地震活动无关,不属构造成因地裂,而是干旱、暴风雨、滑坡等营力引起的。但雷州半岛大面积分布玄武岩风化壳,其土力学性质可以形成相当规模的干裂而破坏和影响建筑物,因此,在工程建设时应予注意。     

Background Seismicity and Its Application to Seismic Hazard Assessment in the North China Region

The historical earthquake activity is intense in the North China region. However, no middle-sized earthquakes have occurred in the last decades in the region since the MS6.2 earthquake in the Zhangbei region in 1998. The quiescence of moderate and strong earthquakes is quite prominent in North China. In this paper, we use small earthquake records in 1970~2009 to study background seismic activity in the North China region. The spatial distributions of seismic parameters are presented, including b-value, the maximum magnitude and annual occurrence probability of earthquakes of M≥6.0. Our results show regions with low b-value that include the Yuncheng region in the Shanxi rift, the Suqian region located in the Tancheng-Lujiang fault zone and the Shijiazhuang region in the Taihangshan block. Our analysis on the synthetic spatial pattern of seismicity indicate that seismicity in the North China region is mainly affected by the regional dynamic factors of deep structures.     

华北强烈地震深部构造环境的探测与研究

20世纪六七十年代以来, 华北地区发生了一系列强烈地震． 强烈地震的孕育、 发生和发展与深部构造密切相关． 近50年来, 我国地震科学领域在强烈地震的地震构造和深部环境方面开展了大量的研究． 深部地球物理探测和地震层析成像结果揭示了华北地区地壳结构的基本特征, 并在强烈地震发生的深部构造环境等问题上取得了重要进展． 本文在回顾华北地区地壳上地幔结构探测的基础上, 对1966年邢台M_S7.2, 1976年唐山M_S7.8, 1975年海城M_S7.3和1679年三河—平谷M8.0地震的地震构造和深部构造环境进行评述． 深部地球物理数据的综合分析表明, 震源下方的低速异常带, 高角度超壳深断裂, 地壳深浅构造的不一致, 偏低的上地幔顶部速度和局部隆起的莫霍界面, 是华北伸展构造区深部孕震环境的共同特征．      

华北地区强震活动特点研究

华北地区是我国的政治、 经济和文化中心, 也是我国地震多发地区之一。 华北地区历史地震资料记载时间较早且较为连续, 是研究我国强震活动的理想试验场。 选取第三、 第四活动期M≥6.0地震目录作为基础资料研究华北地区强震活动特点。 首先探讨华北地区强震活动与活动地块、 边界带的关系, 然后从时间和空间上分析华北地区强震活动的轮回性阶段及其期幕活动特点, 最后计算未来5年华北地区发生下一次M≥6.0地震的累积概率和条件概率。 研究结果表明: ① 华北地区M≥6.0地震活动主要集中在活动地块的边界带, M≥7.0地震则全部发生在活动地块的边界带上, 同时华北地区地震应变释放速率与边界带的构造活动速率呈线性相关; ② 第四活动期各活跃幕的能量释放均低于第三活动期, 因此华北地区未来仍可能发生M≥6.0地震; ③ 第三、 第四活动期的主体活动区存在显著差异, 且第四活动期的强震活动较第三活动期向东迁移; ④ 在2020年年初发生第四活动期闭幕M≥6.0地震的累积概率为80%左右, 而在2022年年底前发生M≥6.0地震的条件概率为50%。 本研究可为华北地区地震大形势分析和中长期地震危险性预测提供重要参考。     

地震空间分布非空网格数的统计分布及地震活动增强-平静的定量检测l

以华北地区1980——2010年资料为例,以单位边长的网格覆盖研究区,考察中小地震空间分布非空网格数的变化．网格尺度足够小则非空网格数趋于该时段的地震数,网格尺度足够大则非空网格数为1．实际资料显示,当空间网格尺寸大于0.5deg;之后,对结果稳定性的影响逐渐减弱．中小地震空间分布非空网格数的变化与ldquo;背景rdquo;地震活动的空间扩展（增强）或收缩（平静）有关．不同网格尺寸条件下的非空网格数有基本一致的变化趋势,可能间接反映了区域应力的短时扰动或起伏．小地震有更高的丛集特性,随着震级下限的提高,不同网格尺寸非空网格数之间差异逐渐变小．华北地区小震活动非空网格数的频次分布符合统计正态分布,因而给定置信概率、依据正态分布密度函数可计算非空网格数的ldquo;正常rdquo;分布范围,超出此范围的数据可视为异常．统计显示,就华北地区而言,中小地震非空网格数ldquo;平静rdquo;型异常的预测效率最低,ldquo;增强rdquo;型异常具有最高的报警对应率,而同时考虑ldquo;增强rdquo;及ldquo;平静rdquo;的异常判据则具有最高的预报评分．这也意味着,华北中强地震前以ldquo;增强rdquo;型的中小地震活动异常为主．研究结果还显示,小地震时空活动格局的改变与后续中强地震似乎具有更强的统计关联特性．      

南海北部陆缘反“S”型构造带及其对地震活动的影响

通过地形—地貌、断裂构造、地壳结构、中新生代沉积盆地、第四纪地质特征等分析,认为南海北部陆缘存在滨岸岛链、陆坡北缘和陆坡南缘三条反“S”型构造带,它们形成于晚第三纪,较“新华夏系”和“南海系”晚。上新世末期以来,反“S”型构造带的活动方式,对南海北部陆缘第四纪地质特征影响显著,同时控制了这一区域的地震活动方式和地震带展布,其中,“滨海地震带”和“雷琼地震带”同属于滨岸岛链带,“台西滨外地震带”和“东沙—海南地震带”同属于陆坡北缘带。     

THE COULOMB STRESS CHANGES AND SEISMICITY ON SOME MAJOR FAULTS IN NORTH CHINA

In recent years, the Coulomb stress change induced by large earthquakes has attracted extensive attention in seismology. Many scientists at home and abroad have made remarkable achievements in the research on it. It is well known that North China is densely populated and industrially developed. More importantly, the Chinese capital city, Beijing, lies in the hinterland of North China. At the same time, there are abundant active faults and earthquakes in North China. The capital Beijing is China's political, economic, cultural, and transportation center. It is the center of all social activities and economic activities in the country, and is also a region where population, wealth, and information are highly concentrated. With the integration of Beijing-Tianjin-Hebei and the construction of Xiong'an New District, the consequences of big earthquake in Beijing and surrounding areas are unimaginable. Due to its special geographical location, frequent seismic activities in North China capture much attention. From the physical principle, the occurrence of earthquakes releases the accumulated stress, but the stress does not completely disappear. Some of the stresses are transmitted and transferred to other areas, resulting in stress concentration in some areas, which in turn affects the occurrence of earthquakes in the area. This is the idea of stress triggering of earthquakes. According to this hypothesis, the enhancement of Coulomb stress corresponds to the additional loading of the fault and promotes the occurrence of earthquakes; conversely, the weakening of the Coulomb stress in the stress shadow zone corresponds to partial unloading of the fault, which will delay the occurrence of the earthquake. In order to study the future seismic activity of North China, this paper estimates risks of future strong earthquakes in the region. To this end, we calculate the coseismic Coulomb stress changes and postseismic viscoelastic relaxation stresses of the events with M_S ≥ 6.0 that occurred in the North China region since 1820, using elastic dislocation theory and hierarchical lithosphere model, respectively, in order to examine whether the cumulative Coulomb stress change can explain the spatiotemporal pattern of large earthquakes. Also we project the Coulomb stress change onto the specific active faults in North China and assign the present and future Coulomb stress change state to the faults to provide a dynamics reference for analyzing whether the areas will be hit by strong earthquakes in the future. The simulated results show that the effect caused by the effective friction coefficient changes is not significant on the spatial distribution of Coulomb stress changes induced by coseismic and postseismic viscoelastic relaxation effect of the medium of earthquakes in the North China region. Although the variation of the effective friction coefficient has an impact on the Coulomb stresses for some sections of faults, the general pattern of the spatial distribution of the Coulomb stress changes keeps unchanged. Consequently, 19 of the 24 earthquakes since the 1888 Bohai Bay earthquake have fallen in the positive region of Coulomb stress changes, with a triggering rate of 79%. In particular, considering the seismogeological data and the Coulomb stress calculation results, we assume that Luanxian-Yueting Fault, Panzhuangxi Fault, Dongming-Chengwu Fault, Yuncheng Fault, Longyao Fault of Ninghe-Xinxiang seismic belt, the Yingkou-Weifang Fault of Tanlu seismic belt, the Xiadian Fault, and the Huangzhuang-Gaoliying Fault in the Capital area have higher seismic risk and deserve in-depth study.     

强震前大范围地震活动性参数的时空扫描

在大地震发生之前, 伴随着应力的集中加强及其在震源附近区域引起的非弹性变形, 区域地震活动性可能呈现某些异常特征.本文选择一些有明显物理意义并得到岩石破裂实验支持的地震活动性参数, 例如有震面积数 A、平均释放能量E、地震累加频度 N 和大小地震比例系数 b 值等, 采用扫描方法在大范围内搜索, 识别孕育强震的危险地区, 并对假想孕震区进一步做时间扫描计算, 寻找并判断大震前由中期异常过渡到中短期异常的阶段, 在对华北、西南及东北若干强震资料扫描计算的基础上, 着重剖析唐山地震前华北地区区域地震活动异常变化的一些特征.讨论了上述地震活动性参数在强震中期预报中的不同效能, 认为这种时空扫描方法, 特别是 b 值扫描应用于强震的中期预报是有一定意义的.      

胶东地区地震烈度衰减关系

使用胶东及邻区地震数据,对于发生在基岩出露区的18次地震的30条可靠等震线,利用最小二乘法,拟合胶东地区地震烈度衰减关系公式。与华北地区地震烈度衰减关系进行比较,发现胶东地区地震烈度衰减较慢。胶东地区地震烈度衰减关系的建立,可以辅助制定相关应急预案和震后快速评估。     

南华北地区地震活动特征分析

南华北盆地与秦岭大别造山带在构造上有耦合关系,地震活动水平相当。将南华北盆地和秦岭大别造山带组成的南华北地区作为研究对象,考察了其地震活动特征和青藏高原强震对其影响作用。发现南华北地区地震活动水平显著低于北华北地区,略低于下扬子地区。并且,通过对比分析青藏块体7.0级以上地震和南华北地区4.0级以上地震的对应关系,发现两个地区之间存在明显的成组对应现象,并表现2年左右的时间差,表明青藏块体的地震活动对南华北地区有明显的构造应力场传递作用。该结果为南华北地区中长期地震预测提供依据。2017年四川阿坝州九寨沟县发生7.0级地震,根据时间延迟的存在,对南华北地区未来中等地震的发生具有一定的指示意义。     

大华北浅源地震与日本海西部及我国东北深震的关系

分析了大华北浅源地震与日本海西部及我国东北深震的关系,认为本世纪来日本海西部—我国东北深震经历了5个相对活跃期,大华北各地震区相应经历这5个活跃期的影响期。根据大华北M≧6级浅源地震与深震活动的相关性,建立了太平洋板块楔形俯冲带端部重大深震事件导致大华北浅源M≧6级地震发生的板块俯冲模型,应变波传播速度约94km/年,地表视速度约100km/年。重大深震事件突出、模型稳定性强,预测实验表明模型公式可做大华北地震监测参考。用本模型可以解释浅源地震迁移、各地震区地震与深震活动相关等现象。