地震区划结果随机场特征

检验具有概率含义的地震区划图是人们比较关心的问题之一.如何用实际的地震样本资料直接检验区划图,目前尚无比较好的方法.作者从随机场的理论出发,首先定义了地震区划结果随机场的概念,然后采用蒙特卡洛方法证明了地震区划结果随机场的均值具有各点历经的特性,即在一定的条件下地震区划结果随机场的空间平均值以概率1收敛于集平均值,并等于地震区划图的超越概率值.据此,作者提出了用实际样本的空间分布的平均值,检验具有概率含义的地震区划图的方法.用近15年的实际地震产生的地震烈度资料和近50年的实际地震产生的烈度资料,按本文提出的方法,初步检验了中国地震烈度区划图(1990版),认为该地震区划图基本上是合理的.本文提出的方法也可以用于其它可以用随机场理论描述的场合.      

小波域叠前地震资料衰减参数定性估计方法

叠前地震资料中,高频分量和低频分量随传播距离的衰减特性不同.本文给出了一种在小波域定性估计叠前地震资料衰减参数的方法.该方法利用连续小波变换提取共反射点道集的高、低频分量,以低频分量和高频分量之差定性反映地震波的衰减.通过累加不同偏移距的衰减,提高了估计的稳定性;采用幅度归一化方法,降低了信号幅值对衰减参数估计的影响.将本文提出方法与常用的基于叠后地震资料衰减估计方法用于某油田的地震资料处理,结果表明,本文方法得到的衰减估计结果能够更好地反映油气的空间展布.     

1999年台湾集集地震震源破裂过程

使用GPS同震位移资料和远场P波记录,研究了1999年台湾集集地震震源破裂过程．根据地质构造和余震分布引入了一个由弯曲断层面构造的三段“铲状”断层模型．在使用静态GPS位移资料反演集集地震的断层破裂滑动分布时,由于集集地震断层北部近地表破裂的复杂性,在位错模型中考虑拉张分量对地表同震位移的贡献,可更好地同时拟合GPS观测资料的水平和垂向分量．而纯剪切位错弹性半空间模型和分层地壳模型都无法同时拟合水平和垂向GPS观测资料．在此基础上,同时使用静力学同震位移资料和远场地震波形记录,反演集集地震的震源破裂过程．结果表明,一种垂直于断层面的“挤压性”(负)拉张分量几乎集中分布于地震断层的浅部和北部转折处,而这一带地表破裂远较没有(负)拉张分量出现的南部断层复杂．“冒起构造”的数字模拟表明,这种在集集地震破裂转折处及北部断裂带广为出现的典型破裂造成的地表位移可以用具有负拉张分量(挤压)的逆冲断层更好地模拟．而这种负拉张分量(挤压)的分布正是地震破裂性质和几何复杂性的综合反映,震源破裂过程也显示北部转折处破裂在空间和时间上的复杂性.高滑区域与余震分布表现为负相关.     

1986年3月13日鹤庆5.3级地震序列

本文给出了这次地震的基本参数及5.3级地震震源机制解,分析了5.3级地震前该地区地震空间分布特征随时间的变化,指出5.3级地震前一、二年内主震周围形成地震“空区”,5.3级地震前两月在其附近发生4.0级“信号震”。对余震序列特征进行了较为详细的分析,提出了该地区近一、二年内地震趋势估计的初步意见。     

新疆天山地震带地震目录最小完整性震级M_C研究

使用"完整性震级范围"(EMR)方法研究2010~2014年5年期间天山地震带地区地震目录最小完整性震级MC的空间分布特征,使用Bootstrap方法的蒙特卡罗近似估计了MC的不确定度。近5年研究区整体MC=1.7±0.12,空间分布存在较大的非均匀性,多数地区MC都在ML1.2~2.0范围内,δMC的空间分布在0.08~0.25个震级单位之间。此外,利用EMR方法得到1990年以来天山地震带地区最小完整性震级MC的时间演化情况,MC的值整体上呈现下降的趋势。     

渤海地震构造区空间分布函数的确定

空间分布函数将地震区、带的地震活动性参数按震级档分配到带内各潜在震源区,它的确定是综合概率地震危险性分析方法的关键性技术之一,其结果将直接影响所计算场点的地震危险性分析结果.然而,空间分布函数的确定由于地震样本的严重缺失难以统计得到,而实际工作中采用的评判因子太复杂、不独立等,使得到的空间分布函数缺乏可靠性.本文以渤海地震构造区为例,充分利用了该区近几十年来新建海洋石油平台工程获得的地质资料和历史疑难地震参数校核获得的地震活动资料,采用该区各潜在震源区面积、地震构造、地震活动度、中长期预报和强震复发间隔与构造空段五个因子,加权综合得到渤海地震构造区的空间分布函数,反映了该区地震活动的时空不均匀性,为概率危险性分析提供了计算参数.同时,本文运用综合概率地震危险性分析方法,由新的空间分布函数计算得到渤海地震构造区50年超越概率10%的海底泥面峰值加速度区划图,反映出研究区从0.05~0.20 g跨越五区,呈现西高东低的趋势,区域东部位于0.20 g(Ⅷ度区),西部位于0.05 g(Ⅵ度区)范围内,该区划结果可供该地区海洋石油平台等工程地震危险性分析研究时参考,对地震区划和工程地震安全性评价均有意义.     

汶川8.0级地震区域地震能量场分析

将地震活动作为随机场,将地震释放能量作为地震活动场的基本要素,采用自然正交函数(或称经验正交函数)展开方法,讨论了2008年汶川8.0级地震前区域地震活动能量场的时间和空间特征.结果表明,在汶川8.0级地震前能量场的几个主要特征值对应的特征向量(典型场)的时间权重因子出现了非常突出的上升或下降异常变化,主要典型场的空间图像也显示出一些异常分布特征,可作为地震预测的一种异常指标.笔者认为该方法是一种值得进一步探讨的地震活动性预测方法.     

湖南地震活动概况

通过收集前人和多年对湖南历史地震的反复考究和近几十年所发生的小震(矿山地震)活动,认为无论是历史地震还是近代地震,都有其不同的活动特征.历史地震的空间分布、时间分布比较突出.而近代地震通过资料处理和现场考察,发现地震的类型、震源深度和烈度分布呈现出明显特征.     

地震丛集的统计模型和随机除丛法

本文总结了地震丛集的统计模型化方法以及相应的除丛方法.地震在时间和空间上的分布很不均匀.地震成丛现象使得地震活动难以分析.这是因为地震丛集与地震丛集、地震丛集与背景活动往往重叠在一起.在进行长期预报和地震危险性评估时,需要删除地震在时间上的成丛效应以便估计地震背景活动强度.而在进行短期或实时预报时,需要充分理解地震丛集的特征.地震丛集可以用传染型余震序列(epidemic-type aftershocks sequcrice,简称ETAS)模型来进行描述.     

地震序列的空间随机分析

利用空间随机点过程的统计分析方法对大华北地区地震的空间分布特点作了统计分析.着重对地震的完全随机性、不同震级间地震的相互独立性以及随机标值等作了检验分析.分析表明,大华北地区地震的空间分布表现出成丛性,各不同震级段间为正相关,同时它们的空间分布可用一二维空间随机过程模拟.所得结果可为合理建立地震的空间分布模型提供依据,对合理估计地震危险性具有一定的意义.      

地震区划原则和方法的研究——以华北地区为例.

本文基于对我国华北地区地震活动在时间和空间不均匀分布的认识,吸收了近20年来地震预测方面的科研成果,采用目前国际通用的地震危险性概率分析方法,通过对华北区划的试验,对地震区划的原则和方法提出了如下改进: 1.以地震带作为地震活动性参数的统计单元.引入地震活动趋势估计因素,评定表征地震活动水平的年平均发生率,以使区划结果同预测未来时间段地震活动水平相适应; 2.采用按震级挡次分配各潜在震源区的年平均发生率,可以合理地评估高震级地震的危险程度; 3.采用以震级挡次为条件概率的空间分布函数,刻画地震带内各潜在震源区之间发生相应震级挡次地震的相对危险程度,使区划结果更好地反映地震活动在时间和空间上不均匀性分布的特点; 4.在地震危险性分析计算中,引入了方向性函数项,使得分析模型更接近我国地震震源的实际情况.      

地震分布非均匀性指标Kcv值及其在亚洲大地震预测中的应用研究

理论研究和实际预测表明地震空间分布非均匀性指标Cv值是一种有效的预测指标.但目前使用的Cv值在同一信度水平下,其置信区间大小与空间分布的事件样本数大小有关,不便于结果的分析比较.本文在Cv值基础上定义了一个新的预测指标Kcv,并基于强震时空概率增益预测模型及其单项预测方法预测效能检验的方法,依据亚洲地震重点研究区近20...     

2008～2009年大柴旦6.3、6.4级地震序列活动特征及前兆异常

利用区域地震构造和震源机制解等资料初步探讨了大柴旦强震发震构造。结合德令哈2003年6.6级、2004年2～5月5次5级的地震序列分布特征,初步探讨了大柴旦两次强震的地震序列时间、空间分布特征,同时分析了区域历史地震活动特点。初步分析了近10年来两次8级地震对该地区的影响,并结合青海地区的前兆观测资料分析和讨论了前兆异常及其特点。     

基于非均匀Fourier变换的地震数据重建方法研究

不规则采样地震数据会对地震数据的多道处理造成严重影响,将非均匀Fourier变换和贝叶斯参数反演方法相结合,对不规则空间带限地震数据进行反演重建.对每一个频率依据最小视速度确定出重建数据的带宽,然后从不规则地震数据中估计出重建数据的空间Fourier系数.将不规则地震数据重建视为信息重建的地球物理反演问题,运用贝叶斯参数反演理论来估计Fourier系数.在反演求解时,使用共轭梯度算法,以保证求解的稳定性,加快解的收敛速度.理论模型和实际资料处理验证了本方法的有效性和实用性.     

1982年龙南地震围空区的特征

本文全面考察了东南沿海地区近十多年来地震活动空间分布图象随时间变化的特征,得到1982年龙南5.0级地震前展现出层次较为清楚的围空进程;说明在地震活动水平较低的地区,对于一个中等强度的地震,可以期望出现围空图象。同时,本文用强固区模式讨论了空区形态及平果5.0级地震前未能形成空区的原因。     

2008、2009年大柴旦6.3级、6.4级地震序列活动特征及前兆异常

利用区域地震构造和震源机制解等资料初步探讨了大柴旦强震发震构造。结合德令哈2003年6.6级、2004年2～5月5次5级的地震序列分布特征,初步探讨了大柴旦两次强震的地震序列时间、空间分布特征,同时分析了区域历史地震活动特点。初步分析了近10年来两次8级地震对该地区的影响,并结合青海地区的前兆观测资料分析和讨论了前兆异常及其特点。     

2005年地震活动概况

据我国地震台网测定, 2005年1-12月, 全球共发生MS7级以上地震16次, 低于1900年以来19次的年平均水平. 在空间上主要分布在西北太平洋地震带、东太平洋地震带和亚欧地震带(图1). 在时间上分布相对均匀, 除2月份和4月份没有发生7级以上地震外, 其它月份都有7级以上地震发生. 引人注目的是, 在苏门答腊地区发生了7次7级以上地震, 并且在印度板块的西触角处于10月8日发生了7.8级地震. 2005年1-12月, 全球7级以上地震释放的地震能量为5.29×1017 N·m, 处于自1900年以来的平均值3.853×1017 N·m之上.     

用地震对分析统计方法研究地震时空分布图象

利用地震对分析统计方法研究了川滇木里—宁蒗及松潘一汶川区的地震时空分布图象。结果表明:①任何震级的地震在空间上的分布都是非随机的,不均匀分布。在较小震中距上,地震呈现明显的聚集现象。聚集程度有随震级明显增高的趋势,且随构造背景而异;②两区域的地震(松潘一汶川区3.5≤M≤3.9的子集例外)在时间上的分布也是不均匀的。小震级地震集中在较小时间间距范围上,较大震级地震的分布图象则随区域构造背景及地震活动水平不同而出现较大差异。     

地震危险性分析中地震时空统计分布模型研究

近几十年来,随着地震台网建设的完善,世界各国均积累了大量的地震目录资料。如何将地震目录资料直接应用于地震危险性分析中是目前地震学研究的热点问题之一。已有学者提出多种空间光滑方法将地震目录资料直接应用于地震危险性分析中,然而,对于与地震危险性分析密切相关的地震时空统计分布的研究却相对滞后,缺乏坚实的理论基础。为了探讨如何科学合理地将地震目录资料直接应用于地震危险性分析中,我们根据中国大陆的地震目     

利用宽频带数字地震记录测定谱震级

谱震级是表征地震强弱的量度,是地震学研究中的一个重要的地震参数。在地震预测和工程地震研究中具有重要的实际意义。谱震级测定还可得到地震辐射的能量,再通过和标量地震矩的比较,可以估计地震震源处的视应力,而视应力也是震源物理研究中一个重要的物理量。考虑到我国地震台网分布不均匀的情况,本文尝试利用单台的宽频带波形资料进行谱震级的测定。选用CDSN昆明地震台(KMI)记录的近震宽频带波形资料,分析地震图垂直分量上的P波,采用 Duda等人提出的谱震级的测定方法,改进并提出了一种能够利用宽频带波形资料,直接用速度谱值测定地震谱震级的方法。所得谱震级结果与ISC给出的Ms震级对比后,发现相差不大;所得的能量结果与NEIC用远震体波测得的能量结果具有较好的一致性。用同样的方法,将来还可对不同地区更小的地震进行谱震级的测定,这无疑对地震学的进一步研究很有帮助。