张北6.2级地震的连续形变前兆异常时空特征

采用首都圈连续形变观测网内倾斜及应变的观测资料,对张北地震的前兆异常及其特征进行了分析研究,得到如下结果:震前1年半到两年(即1996年)在这一地区存在较大区域的连续形变异常;在这种中长异常背景的基础上,倾斜、应变观测结果再次出现新一轮异常,并且新的异常在观测地点和时间上一致,异常点相对于中长期时的空间范围缩小,向震中区集中(约200 km范围内).新一轮异常从其中最早的异常开始到地震发生在1年以内,并且随发震时间的逼近,不同观测项目和不同观测方向的各种参量的异常表现更为一致和显著,其中以离震中最近的张家口的异常变化最为突出.     

太行山山前断裂带倾斜潮汐因子动态组合分析

利用Venedikov调和分析方法计算太行山山前断裂带地倾斜观测台站2002~2017年EW和NS分量的固体潮潮汐因子，获取潮汐因子异常与动态组合的3种特征量（扩容膨胀、剪切应变、介质的各向异性）时间序列，并分析其与太行山山前断裂带附近中等地震的关系。结果表明：1）断裂带上地倾斜潮汐因子受海潮负荷影响较小，潮汐因子并未因纬度的改变而表现出明显的规律性变化，其差异可能是因为受地壳横向不均匀变化的影响；2）地倾斜固体潮潮汐因子动态组合特征量与观测站点周边350 km范围内发生的ML4.0以上地震有较好的对应关系。     

九寨沟MS7.0地震前跨断层水准前兆异常与震后变化

利用2017-08-08九寨沟MS7.0地震前震区北侧青藏块体东北缘跨断层短水准观测资料，以及震后8月、9月两期加密复测结果，综合观测曲线、异常时空演化特征及特征强度指标，分析九寨沟地震前断层形变异常及震后变化。结果显示，九寨沟地震前1 a多西秦岭至六盘山构造区异常比较集中；震前1~3个月西秦岭构造区及其附近(震区周边300 km范围内)短期异常增多，异常特性以逆断性突跳为主，对该次地震有中短期-短期前兆反映；震后1个月西秦岭构造区多数异常调整恢复。     

时序数据年变信息提取及地震预测指标评估方法研究

针对时序数据中的破年变异常,基于S变换时频方法构建信息提取流程,在提取常规短周期破年变信号(ONA)的同时分析背景年变信号(ANA)的演化过程。在此基础上,基于双向非对称阈值策略,结合R值评分及Molchan图表法构建预测指标确定和效能定量评估方法。新疆库尔勒水平摆倾斜北南测项的实际应用结果显示,该测项的ANA信息对台站周边250 km内6级以上地震具有较好的预测效能,ONA信息对200 km范围内5级以上地震的预测效果相对更优。     

地磁低点位移异常与地震预测

利用国家地磁台网中心产出的观测资料,研究中国大陆地区2013～2022年共10 a时间尺度的地磁低点位移异常与5级以上地震的关系。结果表明,地磁低点位移异常与5级以上地震之间具有较好的关联性,地磁低点位移异常出现后2个月内,其异常分界线300 km内发生5级以上地震的概率较大。2013～2022年中国大陆地区共发生5级以上地震160次,异常对应率为32.4%,虚报率为67.5%,漏报率为48.1%,地震预测率为55.0%;46次地震前出现1次低点位移异常,42次地震前出现2次及以上异常。将地震前的多条低点位移异常分界线叠加到同一底图上,会形成1个或多个交汇区域,地震往往发生在低点位移分界线交汇区域。综合活动构造断裂分布、历史大地震情况、中长期预测强震潜在危险区及年度全国地震危险区等进一步研判发震区域,可大幅缩小地磁低点位移预测地震发生地点的范围。     

邛海地倾斜观测系统的异常识别能力初析

本文采用从观测序列中分离“系统性倾斜”的数据处理方法,分析了邛海地倾斜观测系统对于异常倾斜的识别能力问题,初步评价了该观测系统的地震前兆效益。结果表明,该观测系统似乎对一定范围内M≥5.0级地震的前兆倾斜反应敏感,其前兆效益优于目前国内一般的跨断层形变测量手段。     

汶川8.0级地震前后陕西地区地倾斜特征迁移分析

对汶川8.0级地震前后陕西地区地倾斜观测资料的分析发现，汶川地震前陕西地区地倾斜存在沿龙门山断裂带方向由东北向西南震中迁移，震后地倾斜反向迁移，迁移平均速度为3～4 km/天。进一步分析认为，震前陕西地区地倾斜向震源迁移可能对汶川8.0级地震起到了触发作用，而震后地倾斜向远场迁移有可能是诱发陕甘川交界的中强余震的主因。     

芦山地震、鲁甸地震、康定地震前后三岔口地区地壳形变异常特征分析

利用三岔口地区GPS、重力、跨断层观测资料,分析2013年芦山7.0级地震、2014年鲁甸6.5级地震及康定6.3级地震前后四川地壳形变异常分布及动态图像特征。结果显示：1)2013~2014年三岔口地区几次强震前,四川地壳形变资料先后不同程度地出现群体性中、短期前兆异常,其中跨断层形变以直接前兆的形式显现出短期异常,地震发生在异常结束后的1个月内,对强震发生时间的预测具有一定的指示意义; 2)短期异常突出点分布在距震中200 km左右,异常点与强震发生地点属于同一活动构造体系;3)强震相继发生在相对重力异常区内、与跨断层中等异常幅值平行的其他断层附近以及有异常断层交汇部位,对强震发生地点的预测具有一定的指示意义。几次中强震的发生表明,2013~2014年巴颜喀拉块体向南东的带动作用使三岔口地区敏感断层活动加速,在加速的过程中其高应力积累区“失稳”并发生错动,导致脆性岩层产生破裂,从而以强震的形式释放长期积累的能量。     

印尼8.7级地震对川滇地区地震活动的影响

对1900年以来印尼爪哇海沟地区发生的8.0级以上地震与川滇地区5.0级以上地震作了统计、对比和分析,并利用跨断层位移流动观测资料,对2004年12月26日印尼苏门答腊西部海域8.7级地震前后,川滇地区的区域构造活动变化进行了分析研究,初步认为:印尼8.7级地震后,川滇地区1~3年内发生7.0级以上地震的可能性不大;1~2年内发生6~7级地震的可能性较大;1年内发生5级以上地震至少两次;纬度27°以南地区可能是未来1年内发震的危险地区,地球自转速度减慢,可能预示川滇地区强震活跃期即将到来。     

南黄海6.1级地震前倾斜潮汐因子变化研究

研究了1996年11月9日南黄海6．1级地震前倾斜潮汐因子的变化特点，并与1988年11月6日澜沧7．6级地震前的倾斜潮汐因子异常形态作了对比。研究结果显示：南黄海6．1级地震前存在着潮汐因子异常，但异常形态与澜沧7．6级地震前的潮汐因子异常有所差别。     

A STUDY ON RELATION BETWEEN CONTINUOUS RAPID DEFORMATION AND EARTHQUAKES

Continuous Rapid Deformation (CRD) may be an important precursor before some strong earthquakes with magnitude greater than MsS. 0. This paper shows some characteristics of CRD, and proposes a method for identifying precursory CRD that is closely related to the process of earthquake preparation. From the deformation data in Yunnan-Sichan provinces, we obtained the tilt and strain thresholds of 4.5ms/d and 5 × 10-7/d, respectively. Compared the tilt CRD in this region before 9 earthquakes (short-term fore-shocks and after-shocks not included) with magnitude greater than 5.8 in the period from January of 1990 to May of 2001, we found that 8 earthquakes occurred within 5 months after the CRD with a duration of more than 20 days and a tilt velocity of more than 4. 5ms/d without false prediction, but with one failure in earthquake prediction. For the strain CRD, 5 earthquakes occurred after the CRD; there was no false prediction, but 4 earthquakes unpredicted. We have tried to increase the thresholds, but found either the failure ratio or the rate of false prediction increased, while the success rate not obvious increased.     

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定点倾斜观测映震能力综述

搜集整理了我国定点倾斜观测近30年来已发表的观测成果,归纳出常用的倾斜资料处理方法,通过统计在历次地震发生前、震中附近一定范围内的定点倾斜观测是否出现异常以及震前异常的幅度,得到了倾斜前兆异常量级、倾斜异常与震中和震级的统计关系,对倾斜台网未来的发展和台网布局具有一定的参考意义.     

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滇西至滇西南地区近期中强地震前单台波速比变化特征研究

利用云南区域数字台网波形资料，采用单台多震和达法计算2011年以来滇西至滇西南地区M_S≥5.5地震前后的波速比，对震中距160 km范围内各台站波速比时间进程曲线变化特征进行动态跟踪分析。结果显示，5次地震前存在占比分别为56%、33%、16%、15%的低值异常、高值异常、低值-高值-低值、高值-正常的中期异常特征，还存在占比分别为41%、31%、28%的低值-高值回返、高值持续、低值持续3种短临异常特征。震区不同方位的波速比异常对比分析表明，2次盈江地震前，异常明显区域位于震源东南部，洱源地震前异常突出区域位于震源东北部，景谷地震前异常显著区域位于澜沧江断裂西北部的临沧地区。     

姑咱台压应变异常信号与汶川和芦山等地震的关系研究

对2007~2014年姑咱台应变仪第一分量的分钟值原始观测曲线进行研究。结果表明,其日、月异常合计幅值、频次和时间均在汶川地震前显著增加,日、月累加值曲线相应快速上升,2008年以后速率明显放缓,前后相差最大可达10倍、9倍和4倍,与汶川地震表现出较强的对应关系。但之后发生芦山和康定地震时,这一过程并未重现。根据龙门山一带地应力实地测量结果和视应力分析结果,对该现象进行一定程度的解释。     

汶川台站地倾斜变化特征提取与分析

通过多项式内插、趋势项拟合、快速傅里叶变换以及稳健最小二乘估计,计算观测值对应数学模型的相关参数,利用求解出的数学模型分析地倾斜值的趋势性、周期性以及异常残差。分析认为,地倾斜值呈现趋势性变化的主要原因是内部应力的积累和释放,周期性变化的主要来源是周期性引力和外界的环境条件;连续的倾斜残差异常值出现后,有可能发生地震,且异常值持续时间愈长,地震发生的几率愈高;随着连续异常值的增大,地震的震级会相应提高。     

基于GPS的2021年玛多MW7.4地震同震静、动态形变场

利用青海省CORS网GPS连续观测数据获取2021年玛多M_W7.4地震的同震形变场以及震时地表运动状态。结果表明,断层南北两侧的近场测站分别展现出南东向和北西向运动,符合左旋走滑机制。同震形变集中在震中距300 km范围内,震中距150 km以内的站点均能反映出cm级的位移,最大水平向位移为28.3 cm(JDUO站)。高频GPS动态形变提取出的永久位移与静态解算结果相当,其动态波形最大峰值为49.9 cm(KANQ站)。依据震中距和波形初动时间估计得到地震波速为2.8~4.9 km/s,断层东端的站点估算速度大于其他站点,可能与此次破裂的方向性或者破裂传播速度有关。依据震级经验公式,动态波形估算震级在M6.8~7.6区间,拟合平均震级为M7.35±0.15。若在实时条件下,震后70 s内可得到稳定的震级。     

俯冲带地震循环的数值模拟——以日本Tohoku MW9.0地震为例

基于滑移弱化摩擦准则,以日本2011年Tohoku MW9.0地震为例,建立一个以物理规律控制地震循环过程的二维有限元数值模型。结果显示,参考模型在1 000 a间的6次大地震表现出特征地震的规律,地震重复周期约161 a,单位破裂长度地震矩为1.13×1020 Nm/km,在两次大地震中间会发生一次5.62×1018 Nm/km的小地震。参考模型的数值结果与地表同震GPS位移、震间GPS速度分布具有较好的一致性。模型弹性参数的不确定性对同震以及震间形变的影响有限,模型粘性参数主要影响震间形变场。数值计算也显示,假设震间形变仅由断层运动规律所决定,那么在一个地震周期内,模型空间重力异常基本上随时间均匀变化,在大陆一侧距海沟100 km处可达-370 μGal;速度场的变化主要发生在震后约5 a的时间内,此后基本保持稳定增加。     

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