华北4次中、强地震前震源区及其附近应力场的变化

使用小震机制解资料 ,分析了 1975年海城 7 3级和 1976年唐山 7 8级强震及 1983年菏泽 5 9级和 1995年苍山 5 2级中强震前 ,震源区及其周围不同构造部位应力场的时、空变化 ,证实震前震源区附近应力场曾有某些异常改变 ,如唐山强震前震源区周围出现长达 4a多的小震机制解主应力轴一致性取向的现象 ,菏泽地震前小震机制解P轴“集中—转向” ,苍山地震前P轴偏转且一致性增强。同时还发现 ,唐山地震前应力场异常变化开始时间可能早于 1972年 ;震源区内的陡河台与源外区的昌黎台小震综合机制解反映出震前的受力差异 ;震源断层附近不同应力区内震源机制解和地震活动有时空动态差异。这些现象一定程度上提供了不同构造条件和应力背景下 ,中、强震前震源区不同构造部位力学状态的改变或地震孕育过程的信息 ,对研究不同地震的孕震过程及差异有一定意义。     

研究中强地震前中小地震震源机制变化的一种方法

定义了“P轴分布集中度”用以研究中强地震前中小地震震源机制变化。利用祁连山中东段地区布设的中法微震数字监测台网多年的监测资料和甘肃数字监测台网的资料,使用P波和S波初动和振幅比联合反演方法反演了两次中等地震前震源区附近地区中小地震震源机制解和发震应力场;利用“P轴分布集中度”这一参数分析研究了这两次中等地震前中小地震震源机制和发震应力场的时间变化。结果表明,震前1~2年中小地震震源机制解P轴开始集中,在震前集中到大约与主震震源机制的发震应力场一致。     

1995年苍山5.2级地震前应力场的动态变化

从１９９５年９月２０日山东苍山５．２级地震前源区及其附近不同小区应力场方向的动态变化入手，分析了主应力轴方位、仰角及其矛盾符号比等参量在５．２级地震前的异常变化及其时空演变特点，简析了可能成因，可为研究震前其它各类前兆异常提供背景依据     

彰武4.8级地震前地下水微动态异常分析

彰武地震前出现了一批地下水动态异常,其中包括震中区地下水升降、变色、变味、翻花冒泡等宏观地下水动态异常,也包括深井网出现的微动态异常,它们在临震前变化明显。异常井孔在空间上与近期发生的地震、震群邻近,在时间上与地震活动、其他前兆异常基本同步,显示出一幕整体活动图象,为统一应力场作用的结果。     

松辽盆地震源机制解及应力场特征的研究

利用地震的震源机制解,可确定发震构造的产状、空间位置、运动形式及力学性质;判定区域应力场方位及应力对断层的作用方式;进而判断未来地震危险区及预测未来地震的孕育、发生、发展.震源机制法是确定区域应力场方向的重要方法之一,如果地震记录的台数多,初动符号清晰且均匀分布,获取的震源机制解比较精确,那么反映应力场的方向也就比较客观.     

汶川地震发震构造应力场分析

通过对汶川8级地震区的地震震源机制资料进行分析,得到了该区域内地震震源机制分布及分类特点,讨论了断裂重新滑动型地震的发震构造应力场的校对问题,提出了使用地震学的定标率来区分破裂型地震和滑动型地震的方法,并给出了汶川地震发震构造应力场的分布,结合龙门山断裂带的几何特征,分析了孕育和发生8级地震的构造原因。     

腾冲火山区地震构造应力场研究

通过对腾冲火山区强震和中小地震震源机制制解分析,对火山区构造应力场方向空间分布,以及震源类型和破裂特征作了研究。利用腾冲火山区中小地震地震波资料,计算得到的地震震源处剪应力强度值,对火山区应力场强度或初始应力状态进行了研究。腾冲火山区构造庆力场主要为北北东－北东－北东东向,接近水平的压应力场。腾冲火山区凛环境剪应力场高值区所包围的低剪应力值分布区。腾冲火山区地震震源具有多种类型,震源破裂具有多种形     

2008年汶川M_S8.0地震与青岛台地电阻率异常变化的关系

分析了2008年5月12日汶川MS8.0地震前山东省青岛地震台地电阻率和地下水位的异常变化。对比发现,地电阻率与地下水的异常起始时间一致,其中,地下水位下降,地电阻率上升,推测产生异常的原因是,该观测区位于断裂破碎带附近,构造变形引起地下水或含水度变化的响应敏感,进而引起地电阻率的变化。此外,文中对地震前应力场的变化与电阻率的变化之间的关系也进行了探讨。     

苏鲁交界至南黄海地区应力场的动态变化与地震活动

利用地震记录的初至波符号使用格点尝试法处理了苏鲁交界至南黄海地震重点监视区及其分区１９６９－１９９１年８月逐时段滑动小震综合震源机制解，研究了该区应力场的基本特征及其动态变化与中强地震活动的关系．发现该区应力场总体特征与华北大区域应力场基本一致，但稳定性较差，可能存在一定的垂向作用．该区中强地震多发生在综合机制解Ｐ、Ｔ轴仰角增大时段，震前多表现为矛盾符号比高值异常．这一现象对今后该区中强地震预报具有现实意义．     

美国南加州地区1981—2011年MW≥6.0地震前发震应力场与构造应力场趋于一致现象研究

定义了“P轴分布集中度”, 用以研究中强地震前中小地震震源机制变化． 利用美国南加州地区1981—2011年地震的震源机制解资料, 分析了该地区8次M_W≥6.0地震前由小震震源机制求得的发震应力场P轴的集中情况． 结果表明, 其中7次地震前均观察到了“P轴分布集中度”值具有极小值, 即小震发震应力场P轴向区域构造应力场主压应力的集中现象, 为中强震预测提供了一种方法．      

根据地下水资料的数字滤波探讨唐山大震的孕育过程

采用纯振幅、点阻、带通数字滤波器,处理了距唐山180公里范围内13口深井水位的大震前六年连续观测资料。结果表明,大震前存在井水水位的异常下降,这种异常下降首先发生在距大震震中100公里处,并且以每月5-6公里的速度分别向震中和离开震中的方向传播。地下水异常下降的时间-距离关系与该区里小震发生的时间-距离关系较一致。据地下水异常下降结果,我们提出唐山大震孕育过程可以分为三个阶段:1972年-1974年底,1975年-1976年4月,1976年4月-大震发生。     

迁安-青龙4.2级地震的短临预报

１９９９年５月１２日在迁安市发生Ｍｓ４．２级地震,震前在唐山才 区的东端４组地震平静长达８年之久,地震能量显示出５个月的低值异常,距震中６５ｋｍ的滦县西法宝深井水位于震前１个月出现反年变加速上升异常。据此,唐山市地震局对此次地震作出了成功的短临预报。     

唐山7.8级地震前水氡异常演化特征

根据华北地区分布的３３个水化观测点的水氡观测资料,以半年为尺度对唐山７．８级地震前水氡的异常演化过程进行了研究,认为：唐山７．８级地震前水氡异常存在由外围向震中区演化的异常特征,且在唐山地震发生的短临阶段,水氡异常在唐山地区形成集中,异常强度最大。     

唐山7.8级地震前地下水位异常的模糊识别

本文利用模糊集从属函数方法,处理了1976年唐山地震前后,京津唐辽地区30余眼井的地下水位资料,约6300多个观测数据。结果表明:在唐山地震之前,地下水位的趋势异常不明显;但在该次地震前存在着明显的短临异常,而且越接近于地震发生,异常井孔越多,越集中于震中地     

唐山地震前、后震中周围浅部地电阻率与地下水位变化等因素的关系

本文补充给出唐山地震后至现在(1979年5月)震中周围各台地电阻率变化的资料,并对比给出震前地电阻率值下降时段内原地的地下水位、井温的观测资料,发现唐山附近9个台震前2-3年内的地电阻率值下降是这些台自1970年建立以来唯一的较大一次,其它时段(1970-1973、1977-1979)这些台的地电阻率的平均年变化率甚小,其值基本保持不变;震后地电阻率值并不恢复,低于震前(1970-1973)的值.鉴于地下岩层电阻率的变化一般仅与测量体积内介质的含水量、受力状况及温度的变化有关,根据震前地电阻率台周围同期地下水位逐渐下降和原地井温基本保持未变的实测结果,认为震前地电阻率的变化与含水量和温度无因果关系,而主要是介质受力状态的改变所致.      

非平稳过程的最优线性滤波在唐山地震地下水位观测资料中的应用

为了压低干扰和有效地提取信息,本文采用Kalman滤波方法,处理了京津张唐地区17口深水井1970～1981年间的观测资料。结果表明,1976年7月28日的唐山大地震前,天津地区6口水井水位有2-3年的异常下降,下降的开始时间以3-4公里/月的速度传播。天津的6口井位于大震破裂面的西南端。大震后至今,水位无明显的异常变化,与6级以上的强余震无明显关系。北京地区的11口水井水位与大震似无明显关系。本文所采用的Kalman滤波中,每一步都采用了自回归方法和递归滤波方法计算了一步转移矩阵的元素和控制项,因而转移矩阵和控制项是随时间变化的,更适于地震前兆资料的适时处理。     

地震前断层蠕动与地温异常的探讨

本文利用震前断层蠕动模型(不考虑水的作用),对唐山地震前出现的地温异常做了探讨,提出地温异常的一个可能原因是震前断层的加速蠕动.经过反复调试,一个较好的模拟结果是:由加速蠕动产生的唐山相对玉田的表层温度累计变化是2.5℃,此值与观测数据相同,震前加速蠕动的最大速率是12.1cm/d.结果表明,有可能利用地温变化研究断层的震前加速蠕动和地震预报.      

唐山地震的孕育与强震的增震作用

唐山地震的孕震构造是唐山菱形块体,在NEE向的区域应力场的作用下,最大剪应力集中在它的对角线上,正好与唐山断裂带相一致,因此成了唐山地震大破裂的始发点.唐山地震前兆演化过程中,有两个显著特点:在空间上有“震中→外围→震中+外围”的转移过程;在时间上有明显的阶段性,前兆异常频次的每一次加速都发生在外围强震发生之后,本文用强震的增、减震理论,推测外围强震的发生对唐山地震的孕育有强化作用,在一个大的区域,强地震的增、减震效应可以形成多个高应力集中区,这些高应力集中区多数都是未来发生强震的地区.     

唐山地震深浅构造关系研究

地表观察和浅层高分辨率地震探测表明 ,唐山断裂与地震地表主破裂带的位置、产状均一致 ,且具有高角度西倾的逆冲走滑性质 ,发生过右旋水平错动和向东逆冲的垂直活动 ,而次破裂带与褶皱构造活动引起的其他断裂直接相关。根据瞬变磁场和深地震探测结果分析 ,唐山地区存在莫霍面斜坡和地壳“背斜”、中地壳水平滑脱和扩展断裂、上地壳高角度逆冲走滑断裂和背向斜构造 ,它们组成 1幅多层次、多级序的复式逆断裂 -扩展背斜构造图像 ,控制了唐山地震的孕育和发生     

1976年唐山地震地下工程震害的分布规律

本文通过对1976年唐山7.8级地震地下工程内部宏观现象的调查分析, 指出高烈度区地下工程震害是随深度增加而呈指数曲线迅速衰减的, 约到500米深处呈一常数.极震区地下平面烈度, 受发震构造控制, 向两侧衰减迅速, 超过同位置地面烈度的衰减速度.