中国大陆垂直形变速率梯度与强震危险区

应用确定形变速率梯度值的方法,探讨了速率梯度与构造活动、地震活动的关系。利用《中国现代地壳垂直形变速度图》经数字化处理后,给出了中国现代垂直形变速率水平梯度等值线图,将高形变速率梯度区与强震发生地点进行了对比,并指示出了未来10～20a的内强震潜在危险区     

GPS水平形变面应变率梯度与强震危险区关系探讨

全球定位系统(GPS)观测和信息处理技术的发展, 为获取高精度地壳水平运动和相关的应用研究提供了良好的基础． 应用中国地壳运动观测网络中心提供的1999—2007年GPS水平形变速率观测结果, 研究了地壳水平形变面应变率梯度与强震发生的关系, 探索了地震中长期预测对强震危险区的判识方法． 结果表明, 中国大陆2001—2011年发生的大部分M_S6.8以上强震, 地震地点均位于面应变梯度高-低值过渡区与块体边界带相交汇的部位; GPS面应变率梯度可以作为中长期强震危险区判识的一种方法, 与最大剪应变率分布相比, 缩小了强震孕育地点的判识范围． 文章最后给出了中国大陆地区未来10年或稍长时间的强震危险区.      

中国大陆地壳垂直运动高梯度区与强震危险区发震概率估计

概述了中国大地地壳垂直形变速率梯度的分布特征，统计了１９６０－１９９３年间大陆Ｍ≥６．０级地震与高梯度区的对应关系，从构造物理的角度论证了形变速率高梯度区是未来可能的强震危险区，采用贝叶斯公式估算了主要地震危险区的发震概率。     

地壳垂直形变的分维特征─以京、津、唐复测网为例

本文应用分数维的概念及方法，对京、津、唐地区１９６８─１９７５年的大面积地壳垂直形变复测成果数据处理后的结果进行了分维特征分析。结果表明，地震前该地区地壳垂直形变空间分布的分数维明显降低，地壳的有序性增强。本文认为，地壳垂直形变空间分布分数维能够明确地揭示地壳的有序程度，是一种较好地利用形变测量资料提取地震前兆异常的方法。     

丽江7.0级地震前跨断层形变累积率的变化特征

通过对丽江7．0级地震前跨断层短水准、短基线资料断层形变累积率的计算分析,表明丽江地震前跨断层形变累积率在空间分布上及演化过程中有一定的分布特征。以丽江-剑川断裂为界,其西部震中附近的断层形变累积率相对较低,而其东部周围的则较高,且震前存在累积率减小的调整过程。由此可见,地震不一定发生在形变累积率高的地区,而通常发生在多年形变累积率空间分布差异性显著的地区。通过多场地断层形变累积率的计算,分析其空间分布特征及演变,结合其它手段资料,对地震中、长期危险区的判定及中短期危险性的判定有重要的参考意义。     

地壳垂直形变的分维特征—以京,津,唐复测网为例

本文应用分数维的概念及方法，对京、津、唐地区１９６８－１９７５年的大面积地壳垂直形变复测成果数据处理后的结果进行了分维特征分析。结果表明，地震前该地区地壳垂直形变空间分布的分数维明显降低，地壳的有序性增强。本文认为，地壳垂直形变空间分布分数维能够明确地揭示地壳的有序程度，是一种较好地利用形变测量资料提取地震前兆异常的方法。     

阿拉木图预报试验场地震的形变前兆

地壳形变的研究在评估地震危险性和地震预报中具有重要的作用。哈萨克斯坦阿拉木图地震预报试验场地壳形变观测包括大地测量、GPS卫星观测、光测距仪、形变仪和倾斜。大地测量和卫星测量形变值为10-4～10-5单位，光测距形变为10-7单位，形变计达10-8单位。根据大地测量资料，预测卡什切克、契里克和扎拉纳什—丘普三个地区有地震危险。此地区地表垂直运动速度与过去比较现在达到了最大值，约5mm／a，而通常为2～3mm／a。1992～1995年GPS卫星测量资料也证实伊塞克湖南部的水平和垂直形变增高。根据土尔根站和伊日维什特科维依站形变观测资料的谱分析结构认为，形变值的周期成分既反映了外在因素（气压、气温、降水）又反映了内在作用的异常变化。1978年3月25日扎拉纳什—丘普地震时各条测线形变就出现异常高值。前兆异常可达10－5单位，震中距超过50km。异常时间表现在震前1个月内。     

河西地区地壳垂直形变的小波分析结果与中强震关系研究

讨论了小波分析在地壳垂直形变测量数据分析中应用的可能性,并采用基于样条函数的多分辨分析及其相应的B小波,推导了适合区域地壳垂直形变分析的平面二维小波计算公式．在此基础上,利用样条B小波计算了河西-祁连山地区1971～1995年的多期垂直形变观测资料,所得结果如下:①小波多分辨分解可有效地分离地壳垂直形变的不同空间波长成分,使我们更清晰地看清垂直形变在不同尺度上空间分布的不均匀性,是我们研究地壳垂直形变不均匀性与地震活动关系的一个有力工具;②河西地区地壳垂直运动的一阶、二阶小波分解结果主要与地质构造一致,说明了河西地区地壳垂直运动的短波主要是断层活动;③河西-祁连山地区地壳垂直运动的变化反映了该地区地质构造活动东南部较强烈,与1986年青海门源 6.4级、1990年甘肃景泰6.2级和1995年甘肃永登5.8级地震前河西地区地应力加强和地震活动有关,而西北部运动较弱,无中强以上地震发生．      

青藏块体东北缘地壳水平应变场数值模拟研究

基于青藏块体东北缘1999～2001年GPS结果,分别采用块体整体旋转与线性应变模型和弹性力学有限元法这两类地壳形变数值模拟方法,分析了该区地壳水平应变场特征.结果表明:(1)两类方法在研究地壳形变时各具一定的优势,前者对块体整体运动变形及块体与块体之间的相关性研究具有一定的优势,而后者则较强体现出了应变高值区与深大断层在空间分布的紧密结合性;(2)两类方法所获得的应变高值区具有良好的空间分布一致性,主要集中在阿尔金断裂、祁连山断裂中东段、东昆仑断裂和海原断裂这些深大断裂处及其附近,面压缩值达到了-3×10-8以上,最大剪应变值达到了10×10-8以上;(3)应变高值区的空间分布与中强地震的发生具有一定的对应关系.     

四川西部现今地壳形变与地震

采用分段线性速率动态平差法处理了川西地区７０年代以来的多期区域垂直形变资料。在此基础上，通过垂直形变场的信息分离与动态特征研究，定性、定量相结合分析了川西地区地壳运动现状及未来地震危险区。结果表明：川西地区现今地壳形变场出现转折，呈逆继承性运动，同时运动强度有所减弱。     

论中国西北某些地区的高导电层及地震区划的深部电性指标.

本文分析研究了中国西北某些地区地壳上地幔內的五类高导电层的分布及横向变化,探讨了其性质、成因及其与地震的关系。以中国南北地震带(北段)为例,探讨了圈划地震带轮廓的深部电性标志;分析了地壳上地幔电导率分布所揭示的地震活动深部物理环境的某些问题,尝试给出了地震带內地震危险区划分的几个深部电性指标,以及利用这些电性指标进行地震危险区划分的实施方法。      

珠江三角洲地区地震危险性刍议

根据地质构造、地球物理、地壳形变和地震活动资料,综合分析了珠江三角洲地区的地震危险性。研究结果认为,东莞－广州－肇庆一带是一个地震危险区。     

L波段InSAR数据观测的北京及其周边2007—2010年间累计地壳形变基本特征

地壳形变是评估地震灾害和地质灾害的重要依据之一。 北京及其周边地区的形变状况一直以来缺乏全面、 可靠的观测数据, 阻碍了对该地区这两种灾害的客观认识。 本研究利用L波段InSAR形变观测数据, 调查北京及其周边190 km×150 km范围内, 约3年时间内的累积地壳形变, 详细给出北京地区2007—2010年间的地壳形变基本特征, 为认识该地区的灾害提供参考。 研究结果显示, 该地区主要地壳形变源为地下水开采造成的地面沉降, 观测时间内累积的最大雷达视线向形变达到了37.6 cm。 地面沉降的严重影响, 以及大气噪声的干扰, 造成活动构造变形很难从现有数据定量分辨出来, 但可以确定在此观测期间内较大尺度(长度>50~100 km)的断层活动及其构造变形比较微弱, 对北京地区的地壳形变贡献较小。 最重要的一点是, 北京地区的地壳形变呈条块状分布, 清晰显示地面沉降与活动构造, 特别是NW走向的南口—孙河断层, 存在较强的相关性。     

四川龙门山断裂带高精度地壳/岩石圈黏度结构及其动力学意义

岩石圈黏度是大陆动力学研究中一个重要参数,但是岩石圈黏度,尤其是横向小尺度(<100 km)黏度结构的确定是一个挑战.本文根据电阻率和黏度与它们控制因素的相似关系,直接把一条跨过青藏高原东缘和四川龙门山断裂带的大地电磁(MT)探测的电阻率剖面转换成黏度结构作为输入,在GPS速度和地表地形数据的约束下,利用地球动力学数值模拟获得了该剖面的二维地壳/岩石圈黏度结构.本文推断的黏度与前人获得的区域尺度的黏度值一致,但揭示出了更多的细节.本文的黏度结构揭示出研究区域内的地壳/岩石圈黏度存在较大的空间变化范围(约5量级),黏度值分布在1.48×10^17~8.44×10^22 Pa·s之间;龙门山断裂带下的黏度存在强烈的小尺度横向变化,其中、下地壳的黏度分别为1.99×10^18~8.21×10^20 Pa·s(平均1.17×10^20 Pa·s)和4.09×10^19~7.08×10^20 Pa·s(平均1.77×10^20 Pa·s).基于该黏度结构的地球动力学模型表明驱动青藏高原中-下地壳物质流动的可能是热-化学浮力,以及上地壳和中-下地壳可能处于解耦状态.本文获得的黏度结构可以为龙门山断裂带地震成因和机制、岩石圈小尺度变形和构造应力状态的深入研究提供重要的帮助.     

地壳应变速率与地震活动关系的研究——从地壳应变场探索强震活动的场源关系

通过研究应变积累速度（亦即地壳应变速率）与地震活动的关系,籍以探讨从地壳应变场中寻找近期强震危险区的方法。针对不同地区的地震活动水平特别是地震复发期的差异,丁国瑜（１９８４）指出,各地震区大震复发时间的差异主要取决于由大震孕育环境和构造物理条件所决定的构造活动速率（亦即应变累积速率）的差异。从近几年地震实况的初步（阶段性）检验看,应用大地测量中垂直形变速率梯度判定强震危险区,具有较好的效果和可喜的前景。作者从理论分析、实际资料对比及计算机模型研究等方面来讨论地壳应变速率与地震活动水平之间的关系,进而为场源关系研究中的“场中求源”的科学思路探索可能的技术途径,并讨论了从应变速率场中寻找强震危险区的方法。     

四川及邻区地壳垂直形变特征与地震的关系

对四川及邻区五十年代至八十年代的精密水准复测资料进行处理，绘制了四川及邻区的地壳重直形变速率图、垂直形变速率梯度图和垂直形变速率梯度矢量分布图。结合研究区内构造特征，对上述图件进行分析。指出数处呈四象限分布的图像，结合地震活动进行解释，确定了研究区未来的地震危险区。     

中国大陆的垂直形变速率梯度及地震活动

在GIS平台上 ,以 195 1～ 1990年中国大陆垂直形变速度图为基础求出的垂直形变速率梯度 ,其变化情况基本上反映了中国大陆地壳的垂直剪应变及相应的剪应力的大小。东部的华北块体垂直形变速率梯度值明显地高于东北和华南地区 ,西部地区的青藏块体和天山地块的梯度较高 ,它们是现代构造活动较强的块体。斜贯中国大陆的察隅 -通化北东向高梯度带和其西侧的银川 -乌丽北东向高梯度带是现代地壳垂直差异活动强烈的地带。现代强震主要孕育发生在高梯度异常区及其附近 ,垂直形变速率梯度异常对地震危险区预测有一定的应用价值     

美国南加州的构造环境剪应力场和地震危险区

根据我们提出的断裂力学破裂模式,推导出了几个计算构造环境应力值0的公式(见文中公式(1)、(2)、(3)、(5))．根据这些公式,计算了中国大陆地区中小地震及美国南加州的中小地震的构造环境剪应力值．结果表明,0值的大小和分布与大震发生的地点有密切的关系,即剪应力水平较高的地区将容易发生大地震,而剪应力水平较低的地区通常只发生小地震．震级大小与lg(0)统计上呈线性相关．依据0的空间分布,可以一定程度上确定地震危险区或潜在震源区;依据0值随时间的变化,可以粗略地估计大震发生的时间．根据0值在南加州的分布和随时间的变化,有3个地区应力值较高．其中,Goldfield地区是现今的地震危险区．      

全国年度地震重点危险区与地震相关性的统计模拟分析

用统计模拟的方法对1990～1997年全国年度重点危险区与地震的相关性进行了分析．由于统计模拟的方法有效地处理了地震和危险区的时空不均匀性,并且得到经运算105 次的统计模拟随机预报概率,将其与实际预报平均概率比较,得到较为客观的结果．结果表明:① 1990～1997年全国年度重点危险区的实际预报平均概率,比完全平均随机划定预报区的统计模拟平均随机概率高0.03719;② 考虑地震活动背景概率时,实际预报平均概率比危险区加权重的统计模拟平均概率高0.02183;③ 将中国大陆依地震分布不均匀性分为新疆西部地区、西南地区和其它地区３个区时,新疆西部地区的实际预报平均概率大大高出统计模拟平均随机概率,其差值为0.20962．      

基于R值和统计分布检验的年度地震危险区个数评估

针对年度地震危险区划定的个数问题开展了一些尝试性研究,旨在从统计学角度给出危险区个数的最佳估值,对年度地震预测实践给出一定参考意见。通过R值评分算法反推出年度地震危险区个数的估算公式,同时改进了传统聚类算法用于识别空间距离较近的地震“丛集区”,在此基础上分别统计中国大陆地区1950—2019年满足目标震级的年度地震发生个数、地震“丛集区”和“孤立发生地震”的个数之和,最后进行多种统计分布模型拟合与检验,结合置信区间确定危险区个数的合理上限。结果表明,由两种统计结果得出的年度危险区个数的参考值也略有差别,第一种基于中国大陆地区东部(107°E以东)M_S5.5、西部(107°E以西)M_S6.0以上地震年度发生率的危险区个数参考值为9个,适用于稍大震级的判定;第二种基于中国大陆地区年度M_S5.0以上地震“丛集区”识别结果的危险区个数参考值为13个,与目前中国地震台网中心使用的个数一致,对判定年度M_S5.0以上地震具有较好的应用实效。