GPS在我国地震监测中的应用现状与发展展望

回顾了GPS技术应用于我国地震监测中的发展历程,重点从GPS数据处理与时间序列、中国大陆构造变形速度场与应变率场、中国大陆活动地块运动定量化和地震研究等方面,介绍了GPS在我国地震监测中的应用现状,并针对当前面临的问题与挑战,进行了讨论,从地震预测研究、基础研究、GPS台网监测布局和GPS解算精度与时效4个方面,对GPS在我国地震监测中的发展进行了展望。     

内蒙古和林格尔6.3级地震前地震的空段异常

1976年4月6日内蒙古和林格尔6．3级地震是华北北部地区1次重要的地震，该地震前出现了明显的地震空段异常。介绍了该地震空段的时空特征，分析了地震空段的形成至解体与中强地震成组活动的关系。认为，地震空段可作为华北北部地区中强地震预测的中期判据，这对该地区地震预测有帮助意义。     

华北块体地震活动显著增强预测效能评估

研究华北块体1970年以来的13次典型6级以上地震, 通过组合地震显著增强异常指标的预测时间、 预测范围等参数, 使用Molchan、 R值等方法进行全时空扫描检测效能评估, 最终验证了地震显著增强异常地震预测指标在华北块体的适用性和最佳预报参数, 为使用该方法的震情跟踪工作提供切实依据。     

华北近期地震危险区的确定要素和综合图象识别

利用我国丰富的历史地震资料和许多同志的研究成果,提出了评定近期(十年内)地震危险区的条件,并清理和总结了十五世纪以来华北强震区的地震地质、地球物理和地震活动性等方面的特征。利用图象识别的CORA-3算法与费歇尔判别函数,对华北历史上已发生的38次地震和22个待预测区进行了分类和预测。     

华北M≥6级地震跟踪预测的初步研究

本文认为华北地震是印度板块碰撞和太平洋板块俯冲联合作用下形成的。以我国东部大陆应力场近似幅射中心Q(λ_o=100°E、ψ_o=35°N)做印度板块碰撞影响下青海块体对华北俯冲作用代表、以东北M≥6深震近似重心S(λ_o=131.5°E、ψ_0=42.5°N、h=-575千米)做太平洋板块对华北俯冲作用代表,本世纪米华北M≥6地震呈现距此简化力源由近及远成串有序地发生,各活动期起始分别与青藏地震活动高潮和东北深震活动高潮相关的图象。据此建立了华北M≥6地震预测模型Q和模型S,历史地震预测实验表明两模型可以为华北M≥6地震预测提供线索。本文还对华北地震活动图象做了初步解释和讨论。     

晋获断裂带构造和地震活动特征

晋获断裂带是华北地震区中一个次级构造单元,也是地震活动中的一个地震活动亚带。从分析该带的构造特征和地震活动特点出发,分析该带的分段性,发现变形强度由北向南递减、构造层次由北向南抬高。结合历史地震活动和现今地震活动,得出该带北段是该地震亚带主要的地震活动场所。在此基础上,由震级一时间模型对未来北段的强震活动进行预测。     

辽西地震危险性的灰色预测

辽西位于华北板块北缘,辽西隆起带上,辽西地震活动与华北密切相关,在华北第四地震活动期中,辽西处于磁县—朝阳地震带和丹东—朝阳地震条带交汇处。根据灰色理论预测表明,辽西近期已不大可能发生六级左右地震,但其周围地区近几年很可能发生七级左右地震。     

地震发生的随机模式

本文资料取自华北地震区1446—1969年的地震记录.选出活动期主峰与拐点地震36次, 每两次之间做埃尔米特插值, 这样就构造出一条等间隔采样的曲线, 它反映了五百年来华北地震活动强弱的变化.设此曲线由两部分组成, 确定性部分和随机部分.给出轮回模式与平稳随机过程的自回归模式, 分别进行外推预测.文中还做了后验综合分析, 将近期资料删截15次分别进行计算、外推、预测.把每个时间段被预测危险的次数相加得到预报曲线.根据这些后验的结果, 于1974年4月估计, 1975至1977年华北将出现地震活动高潮.在此间发生了1975年2月5日的海城地震与1976年7月28日的唐山地震.该曲线对今后华北地震仍具有预报意义.以海城地震开始的华北地震高潮还要延续一段时间, 至1980年后才转入低潮, 且到2001年前后将开始重新活动.      

唐山余震活动与华北中强地震活动的相关性分析

通过对１９７６年唐山７．８级地震后的较强余震与华北中强地震的对比分析,发现唐山较强余唐的发生与华北中强地震具有较好的相关性,并给出了对应概率。为预测未来唐山显著地震提供了定量依据。     

一个2000年的地震时序剖面华北—朝鲜—日本地震期的同步性

华北地震区是世界上历史地震记录最久的地区之一,但14世纪以前漏记严重,采用李鸿建补充历史地震数目的方法,对华北2000年地震的世纪频度进行了修正,从中确定了七个地震活跃期(二百年左右)。与日本和朝鲜近两干年的地震世纪频度和地震时序分布进行对比,发现它们的地震活跃期是同步的。最后从地震活动和地体构造两方面讨论了华北、朝鲜、日本作为一个单元的地球动力学意义。     

Establishment of the GPS Crustal Deformation Monitoring Network in North China

The Global Positioning System (GPS) is a new method to monitor the crustal deformation for earthquake prediction.Now a four-dimensional crustal deformation monitoring network applying GPS techniques has been established in North China,which is an important seismic monitoring area.Results with high precision have been achieved in the first measurement since a series of advanced methods and measures were adopted,and thus a good foundation has been laid for future researches on earthquake prediction and geodynamics.     

On the Consistency of Large Earthquake Moment and Strain Rate Inferred from GPS Data in North China

INTRODUCTIONStudyingthe relation between the accumulation of crustal strain and the release rate of seismicmoment is animportant subject of earth science research.It is also one of the important methods ofestimatingthe future seismic risk(Ward,1994;1998a;…     

华北地区大地震矩释放率和GPS应变率的一致性研究

GPS测量技术可以在较大地区范围内获得高精度地壳形变速率。稳定的应变速率提供了精确确定地震活动率的机会。本文运用Kostrov(1974)的公式将经平滑的华北地区应变速率转化为矩释放率，并与运用1303年洪洞地震以来的地震目录计算的矩释放率进行比较，发现两者之比南北向为60．6％，东西向为68．9％，北东剪切分量为104．1％。近似为1的比率表明了GPS测量结果的可靠性。这个结果对结合历史地震及大地形变测量估计矩释放进行地震危险性评估具有一定参考意义。     

蓟县台地形变观测资料映震效能研究

该文对蓟县地震台固体潮观测各测项数据进行了计算和分析,提取了华北地区中等以上地震的短、临前兆信息。 结果表明,该台固体潮观测对华北中等以上地震有一定的监测能力,其中: ① 水管倾斜仪和垂直摆倾斜仪观测资料对华北地区中强及中强以上地震有中、短期预报能力; ② 重力和伸缩应变资料对华北地区中强地震及首都圈地区中等以上地震有短期甚至短临预报价值; ③ 伸缩应变资料对地震方位的预测具有一定的指示意义。     

由一组显著地震活动看地震应力场的"聚""散"过程

2002年8月21日至10月20日，华北地区发生了一组显著地震活动。通过该组显著地震活动的时空分布特点，分析了华北地区这一轮地震应力场的“聚”“散”过程，讨论了华北块体北缘地震带及与之紧邻的内蒙古西乌珠穆沁旗地震区未来的活动趋势，所得认识对今后该区的震情动态跟踪监视、趋势估计乃至地震短期预测判断具有一定的现实意义。     

华北地区现今水平运动场的动态特征

在整体无旋转基准的基础上, 采用了以提取中、 低频应变信息为主的连续应变模型, 处理并分析了《中国地壳运动观测网络》在华北地区400余个GPS测站的复测资料(1999—2001—2004年)和2006年130余个测站的复测资料, 获得了1999—2004年、 2004—2006年的相对运动速率以及2004—2006年偏离1999—2004年运动的位移结果。 结果表明: ① 华北地区非均匀应变比较明显, 不同时段的结果在空间上的表现形式也不一样; ② 前后两个时段的运动特征具有一定的不一致性; ③ 2006年存在着较明显的偏离位移, 并显示了右旋形变的迹象, 面应变表现为北、 中收缩, 南部膨胀的特征; ④ 近两年东西向的压性作用较前明显, 北京以南地区是运动的转化地区及面应变象限的准中心地区。 这可能表明, 在昆仑山口西8.1级地震之后, 华北地区又进入了常态能量的积累阶段。     

On stress-forecasting strategy of earthquakes from stress buildup,stress shadow and stress transfer (SSS) based on numerical approach

Global Positioning System (GPS) and Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR), used for monitoring crust deformation, are found to be very promising in earthquake prediction subject to stress-forecasting. However, it is recognized that unless we can give reasonable explanations of these curious precursory phenomena that continue to be serendipitously observed from time to time, such high technology of GPS or InSAR is difficult to be efficiently used. Therefore, a proper model revealing the relation between earthquake evolution and stress variation, such as the phenomena of stress buildup, stress shadow and stress transfer (SSS), is crucial to the GPS or InSAR based earthquake prediction. Here we address this question through a numerical approach of earthquake development using an intuitive physical model with a map-like configuration of discontinuous fault system. The simulation provides a physical basis for the principle of stress-forecasting of earthquakes based on SSS and for the application of GPS or InSAR in earthquake prediction. The observed SSS associated phenomena with images of stress distribution during the failure process can be continuously simulated. It is shown that the SSS are better indicators of earthquake precursors than that of seismic foreshocks, suggesting a predictability of earthquakes based on stress-forecasting strategy.     

2019年长宁M_S 6.0地震前后电离层垂直电子总含量（VTEC）异常扰动分析

2019长宁发生M_S 6.0地震,利用CODE全球电离层格网数据、中国地壳运动观测网络GPS数据、震中区域GPS数据,分别计算全球、中国区域垂直电子总含量(VTEC)异常分布及震中区域站点VTEC时间序列,揭示此次地震发生前后不同空间尺度电离层异常扰动变化。结果表明:地震发生前3天(6月14日),长宁震区上空出现连续电离层异常扰动现象,异常空间分布呈现向磁赤道偏移趋势。VTEC结果的时、空尺度变化反映,本次电离层扰动可能与长宁地震孕震过程有关,可为川滇区域临震电离层异常扰动监测及地震分析预报提供震例依据。     

京津唐水化台网中水氡前兆的地震监测能力

通过1969年以来,华北地区15次5级以上地震的震例总结,探讨了京津唐水化台网中水氡前兆观测手段的地震监测能力,为今后的日常震情监视预报提供了依据。     

中国地壳形变连续观测的发展与展望

简述了我国地壳形变连续观测的由来与发以及在地震预报中的实际贡献，同时展望了未来潮汐形变、GPS与断层形变连续观测三结合，绘制大陆地壳应变图，实现地震物理预报的好途径。