岩石破裂实验研究中强震发生前主破裂形成时能量释放过程的分析

分析用方程Q（t)=Q(t1) A1-A2(tf-t)^m[1 ccos(2πlog(tf-t)/p-φ)]来模拟强震前地震能量释放过程的一些条件，式中的Q（t)是在时间t以前所累积的“贝尼奥夫”总应变，tf是主震的时间，A1，A2，c,m,p,ψ都是模型的参数，Q（t1)是已知量（t1≤tf时）。表明在一定假定条件下幂指数m=α（2-d) 1。这里d是主震周围地震潜在震源群震中的尺寸，参数α决定着幂律。根据这个规律，地震时释放的地震能量和总能量的比值随地震的震级而变化。模型可用于分析实验研究岩石破裂释放声能的动力学，也适用于对堪察加一些强震前地震活动性的回溯性分析。     

全球地震活动性三要素的发现

依据美国地质调查局国家信息中心地震目录资料的分析,表明有可能划分出全球地震活动性的三个组成要素:1)地球各半球和一些巨大地区普遍具有的全球性要素(T要素);2)北半球和南半球的镜像对称要素(M要素),其特点是南半球的地震活动性增强时,北半球的地震活动性减弱,反之亦然;3)反映地震活动性长期减弱或者增强的线性活动性要素(L要素);4)对于最强的地震(M≥5.5)全球性要素(T)表现最为显著,在研究弱震为主的地震(M≥4.0或M≥4.5)总频谱时,M要素最明显。发现了强震次数和弱震次数的最大值之间存在着负相关性:弱震次数的最大值与强震次数的最小值相重,反之亦然。每当过去所发现的强震次数最大值与弱震次数最小值在时间上出现重合以后,经过2-3年,弱震次数就会增加5％-10％。我们将此现象称为“峰值响应”。     

地壳的含液饱和度,电导率和地震活动性

详细研究了大陆地壳的液体(以下从略)饱和条件以及地壳不同部分液体对地壳电导率和地震活动性的影响。在总结水文地质学、地球物理学和岩石学资料的基础上,取得了液体成分、状态和含液量等特性。指出了在地壳的中部和下部都存在着液体上移运动。变质过程是液体外移的主要缘由之一。变质过程促使孔隙层和裂隙层的形成,也促使无渗透性屏蔽层的形成。有关地壳现代饱和度的认识与地壳的电导、速度和吸收特性的资料相符甚佳。证明了这些特性与液体密切相关。根据一些新的地球物理学资料,又研究了壳内液流层的主要特性、液流层的分带性及其在主要地质构造中的差异。提出:脱水条件有异的一些板块之间接触面上所生压力是产生地震活动性的主要因素之一。     

关于太平洋和印澳板块俯冲带之间及中海岭交汇处地震活动的负相关性问题

对美国地质调查局国家地震资料中心和国际地震中心地震目录的研究表明:要研究全球规模大型构造上m_b<5地震分布的时空规律性,美国地质调查局的地震目录必须是比较完整的。研究结果是:在研究构造板块边界(俯冲带、中海岭系和大陆造山系)的地震活动性中发现了负相关现象,它揭示了“表面”(<400 km)地震的存在。对上述地区,在地震活动的平均曲线中,强震(m_b>5.4)和最深震(>400 km)几乎经常显示出很高的正相关性。     

地震短期前兆

根据全球资料详细研究了各种地球物理和地球化学前兆的时问形式。对所用数据进行了统计分析。利用“卡帕平方”规律得出了前兆的时间形式和类型依赖关系的结论。讨论了成对相关系数计算的结果。     

1991年4月29日拉恰地震的余震序列:1991年6月15日最大余震前后的特征

研究了1991年4月29日拉恰地震的余震序列,确定了200多次余震的震源机制,发现了1991年6月15日余震前后最大余震的震源机制主要是逆断层特征。研究了主震近场区的加速度图,计算了地震动位移并分析了它的变化形式。所有记录形态可分为脉冲型和波动型两类。研究了地震动位移的时间变化,表明了强余震后脉冲型地震占了多数。综合已揭示的两种规律性就能更可靠地得出余震过程变化特点的结论是:余震震源机制的稳定性说明了强余震的震级和主震震级可能是相同的,而余震次数的减少标志着余震过程的衰减,地震动位移曲线形式的变换则是衰减过程的一个补充证据。为了探讨强震震源区的发震过程,提出了联合利用上述两个特点来研究余震序列的想法。     

1994年色丹地震的震源区及其作用面的选定问题

按地震矩计算出震级Ｍｗ＝８．３的１９９４年色丹地震在很多方面是一次罕见的地震现象。首先这次地震是完全出乎预料的。其次是按不同方法并十分可靠所测定的震源机制不符合所预期的俯冲型运动类型。因此从两种可能性中选定作用面是很困难的。仔细研究了这两种可能性,论证了出现缓倾斜面具有最大可能性,指出震源所在地区是南千岛群岛中的一个特殊的地区。     

论固结地壳电导率的性质

用实验室测量的结果相比较,大陆同地壳深部电导率的增高通常是用电解质或石墨薄层来解释的,汇集的大量大地电磁资料得以揭示出深部电导率有下列特点：它与地质年代有关,也与地热流强度有关,还具有与弹性波波速和地震分层性的相关性。这些特点与地壳的含水模型是一致的。