引潮力对显著地震触发作用与大震关系及在雅江地震预报中的应用

大地震的孕育和发生是震源区及其附近地壳应变能的积累和快速释放过程。当地震孕育到后期, 震源区及其附近应变能高度积累, 处于极不稳定的临界状态。因此, 地震短临预报方法必须基于临界状态的特点。临界状态的最重要特点是触发因素将起重要作用。固体潮的引潮力是一种重要的触发因素。笔者改进了过去仅用月亮固体潮引潮力的地方平太阴时方法, 而用月亮与太阳整个固体潮引潮力作为触发因素, 显然这样更为科学和合理。研究表明, 大地震前震源区及其附近发生的几次显著地震易受固体潮引潮力某个方位附近触发。并应用这一现象结合其他地震前兆方法成功预报了2001年2月23日四川雅江6. 0级地震。     

地震预测方法Ⅲ:固体潮与地震

本文从分析研究固体潮与地震发生的相关性的物理机制出发,探讨了用观测固体潮的方法来预测地震发生的可能性.首先,根据地震发生的物理力学过程,给出了地震产生所需要的应力应变条件.实验室岩石力学实验结果和地震应力的观测以及计算结果给出,完整地壳岩石的强度界于10~103 MPa之间,断层介质的强度界于1~10~2 MPa之间.其次,将固体潮所引起的全球地壳变形在某个活动断裂带附近产生的形变值与地震触发的应变值进行对比,讨论了固体潮触发地震的可能性.计算分析表明:固体潮在地表对应的应变在10~(-8)的量级,对岩石介质所引起的应力最高可以达到1.6×10~(-2)MPa量级,这样的载荷水平不足以引发地震.最后,本文结合固体潮观测资料表明,地震活动性与固体潮的周期性变化无明显相关性,固体潮对于临震前的含有活动断裂的岩体在某个方向发生地震可能有触发作用,但是由于这种触发作用与地震发震的时间、地点和震级关系的不确定性,从而无法用来作为地震预测的方法.     

门源6.4级地震后较大余震的试报与固体潮触发地震的初步研究

本文分析了固体潮对地震的触发作用,认为我国大多数中强以上地震与固体潮有相关性。通过对任意选择的几十例地震分析,发现这些地震的发震时刻往往处于倾斜固体潮理论值的峰值段上,其中单发性地震、原地重复性地震、逼近地震与主震以及大震后强余震在发震时间上与各自的倾斜固体潮背景都有密切关系,有一定的规律性及统计意义。用本方法对1986年8月26日门源6.4级地震后较大余震进行试报,效果很好。由于固体潮汐是地球上最大的周期性应变,所以成为触发地震的一个极可能因素。     

地球内部应变与应力固体潮

本文详细介绍了地球内部应变和应力固体潮的计算理论,基于PREM地球模型计算了地球内部的Love数,并计算了地球内部的应力和应变的6个独立分量在不同深度和纬度处的时间变化序列.结果表明:应力潮汐的振幅达到10³Pa,应变潮汐振幅达到10^-8;不管应力或是应变潮汐,其振幅随深度的不同都有较大的变化;6个应力和应变分量对纬度依赖较大,但没有表现出南北纬度上的严格的对称性,与纬度的对应关系由引潮位展开的大地系数确定.本文结果可有效应用于地球内部应变或应力潮汐观测的固体潮改正;另外,将本文结果应用于研究潮汐触发地震问题,给出了中国中部地区的一个算例,结果表明地震断层正应力潮汐和应力张量第一不变量潮汐与发震时刻具有明显的相关性,而这种相关性并未在其他如剪切应力以及库伦破坏应力潮汐中表现出来.     

分量钻孔应变潮汐因子各向异性研究

运用多分量的应变固体潮观测结果,可以计算出固体潮的主应变方向、主应力大小数值或剪切应变值,这些参数对研究地震触发、短临信息、断层活动和断层破裂等有重要意义.     

易县台BBVS-120地震计记录重力固体潮能力分析

以河北省易县台BBVS-120甚宽频带地震计为研究对象,验证其垂直向地震记录波形中包含的长周期成分为重力固体潮,并运用小波变换方法提取地震记录中的固体潮信息;同时,通过对提取的固体潮信息进行Venedikov调和分析证明,易县地震台BBVS-120甚宽频带地震计可以记录重力固体潮信息。     

乌鲁木齐和阿拉木图地区部分地震前固体潮小震调制比的异常

利用固体潮小震调制比方法,从外因调制的角度出发,定量研究新疆乌鲁木齐和苏联阿拉木图地区小震活动。结果发现,若干次较大地震前出现调制比的异常变化是固体潮引潮力对地震的调制触发作用而引起的。依据耗散结构理论解释固体潮小震调制比方法的物理机制。     

泰安地震台钻孔应变固体潮畸变的分析探讨

通过对泰安地震台多年应变观测资料的分析,探讨了地震发生时的同震变化以及地震前后固体潮异常变化过程,结合全国其他台站观测到的典型震例,分析了地震孕育、发生过程中应变固体潮的趋势性异常及畸变等各种异常现象,得出了应变固体潮的异常变化在地震监测预报中的作用。     

克拉玛依地区固体潮小震调制比的研究

对１９８８年１月至１９９３年２月发生在克拉玛依地区的小震（△≤１００ｋｍ，１．０≤ＭＬ＜４．０）做了固体潮小震调制比的研究。发现克拉玛依地区自１９８８年以来，３次ＭＬ≥４．３级地震前均出现了固体潮小震累积滑动调制比异常。说明固体潮引潮力对震源区的小地震具有触发调制作用。     

旋转弹性椭球地球模型的固体潮理论值计算

根据Wahr 1981年提出的理论,导出了计算旋转弹性地球模型的重力固体潮、地倾斜固体潮和地面应变固体潮的公式,并在此基础上编写出相应的计算程序.为了显示旋转和扁度对地球模型的重力固体潮、地倾斜固体潮和地面应变固体潮的影响,计算了东经120°不同纬度处的旋转弹性椭球地球模型(1066A模型)和G-B地球模型的重力固体潮、地倾斜固体潮和地面应变固体潮.计算结果表明,旋转和扁度对重力固体潮、地倾斜固体潮和地面应变固体潮的最大幅度分别为1.4×10-8 m/s2、0.2ms和0.5×10-9.      

基于小波变换方法的包头台形变分析

采用小波变换方法相继对包头台洞体应变和水管倾斜进行处理,研究形变数据固体潮、同震响应和周期性特征等。采用db4作为母小波对包头台形变进行5阶小波分解．分解后的细节部分能清晰地显示出包括1／3日波、半日波、日波和半月波等在内的固体潮汐波。对于2008年以来全球发生的M≥8．0级地震．包头台水管倾斜NS分量均有显著的同震响应现象发生．且在小波分解后的不同阶曲线中同震响应后续波形表现各异．另外在部分地震之前能观测到异常变化。采用Moflet小波作为母小波对包头台水管倾斜NS分量进行小波变换分析．获得的小波变换系数分布图能清晰地显示出倾斜数据中存在的包括半日潮和日潮在内的周期特征及其随时间变化情况。     

引潮力对显著地震触发作用及其在短临预报中的应用

正当地震孕育到后期,处于不稳定的临界状态,此时固体潮的引潮力是一种重要的触发因素,因此,引潮力与地震的关系受到地震学家的广泛关注。本文基于新疆克拉玛依后山钻孔倾斜、库尔勒体应变、乌什水管仪、库米什钻孔应变4套数字化形变观测资料的分析研究,通过引潮力理论模型首先对阶变异常与引潮力的方向、断层走向的剪应力的大小与方向的相     

观测应变阶在地震应力触发研究中的应用

对中国钻孔应变台网观测到的昆仑山口西MS8.1大地震的应变阶资料的研究结果表明:① 很多观测值与静力位错理论计算值不符合；② 北方地震较活跃地区的很多台站观测到异常大的应变阶，而南方构造运动较不活跃地区的台站虽然也观测到地震波动，但是应变阶不明显. 由此推断，地震的触发（可能是动态触发）作用对远场的实际地震应变变化具有重要影响. 也就是说，远场的构造活动（可能是断层活动）是否曾被地震触发，可能决定当地的应变场变化的主要特征. 进一步对昌平台1999年3月11日张北地震与1999年11月1日大同地震的观测资料对比分析表明:断裂带的分布情况对实际地震应变变化有直接影响. 这证明观测到的异常大的地震应变阶可能是地震触发了当地的断层活动的表现.      

近期天山地震带地震活动固体潮调制的统计分析

利用Schuster检验方法, 以潮汐体应力为计算量, 采用2010年1月1日至2012年8月31日天山中东段M_L≥2.0的地震数据, 对天山地震带地震活动受固体潮触发情况从时、 空两方面进行统计分析。 研究结果显示, Schuster检验p值时间窗平滑结果与天山地震带较强地震的发生对应较好, 尤其是2011年11月1日尼勒克6.0级地震之前很长一段时间, Schuster检验p值时间窗平滑结果一直低于潮汐触发地震的阈值0.05, 而尼勒克6.0级地震发生后, 该值迅速恢复到较高水平, 反应了此次地震的发生与固体潮的密切关系; 从Schuster检验p值空间窗平滑结果看, 尼勒克6.0级地震也处于或接近潮汐调制触发地区。 因而, 从时、 空两方面的检验结果看, 尼勒克6.0级地震的发生受固体潮调制明显。     

小波分析方法在钻孔应变数字化资料处理中的应用

基于小波变换理论,提出应用小波变换的分析方法来识别和分离不同频率信息、提取地震趋势异常和短临异常。研究表明,利用小波变化可以较容易地识别和剔除佘山台钻孔应变的地震干扰、气压干扰、仪器故障干扰等影响钻孔应变观测资料精度的诸多干扰。利用小波变换方法对面应变日均值进行分析,发现在海域大震前,小波变换第三阶细节部分在震前出现持续数月以上的高频脉冲,且面应变有鼓包现象。     

分量钻孑L应变潮汐因子各向异性研究

运用多分量的应变固体潮观测结果,可以计算出固体潮的主应变方向、主应力大小数值或剪切应变值,这些参数对研究地震触发、短临信息、断层活动和断层破裂等有重要意义。在以往的研究中,考虑到仪器的套筒内径、套筒外径、围岩等效杨氏模量和泊松比、套筒材料的杨氏模量和泊松比有比较复杂的关系。虽然认识到岩石的各项异性会对观测结果的分析产生一定的影响,     

基于双树复小波包变换的地震信号分析方法

尝试性地将一种双树复小波包变换方法应用于地震信号分析中 .复小波包变换综合了实小波包变换与连续复小波变换各自的优点 ,不但能提取信号的相位信息 ,而且选取与被分析信号相频特性相匹配的复小波包 ,可以对信号产生更好的“聚焦”作用 .本文描述了一种双树复小波包变换算法 ,并给出了模拟信号及实际地震记录的分析实例 .研究结果表明 ,双树复小波包变换是分析具有非线性相位地震信号的一种较为有效的方法 .     

广义地震应变能释放的多重分形特征

利用基于小波变换的多重分形谱估计方法，研究了以中国东西部地区为代表的板内地震活动和以新西兰、日本为代表的板缘地震活动广义应变能释放的多重分形特征．结果表明，中国东、西部地震活动广义应变能释放的多重分形特征有明显差别，新西兰与日本的地震活动广义应变能释放的多重分形特征也有明显不同；地震活动的多重分形特征与构造的复杂程度有关．      

运用小波变换方法研究华北地区的地震活动性

运用小波变换方法,以不同的小波时间尺度分析了华北地区1480-2009年M≥5.0和1970～2009年M≥4.0地震的贝尼奥夫应变数据,得到了不同时间尺度的地震活跃期和平静期.分析表明:目前华北地区从1480年以来的M≥5.0地震活动刚过活跃期,处于应力积累阶段,而1970年以来M≥4.0地震存在7年左右的活动周期,目前正在进入4级以上地震的活跃期.     

地倾斜固体潮所反映的地震之前应变积累异常信息

各不同地点地倾斜固体潮分潮振幅变化能反映出局部地区在应力场附加应力作用下所产生的介质应变变化和应变积累.本文通过对泰安台、马陵山台以及余山台地倾斜NS分量资料的调和分析,分别发现M₂分潮振幅值与1983年菏泽地震（5.9级）及1984年南黄海地震（6.2级）有关的震前应变积累异常变化情况.