1975年辽宁海城MS7.3地震的前震序列分析

本文讨论了地震成核问题．加速是成核相的属性，也是地震失稳的一个必要条件．若以方程d／dt=C／(tf-－t)n表征成核过程的加速特性，则可将其概括为地震释放速率比例于失稳破裂剩余时间的负幂．根据这一原理，对1975年辽宁海城MS7.3地震的前震序列进行回顾性分析，表明主震的失稳破裂时间tf和震级可成功地被估算，但要求所测相关系数r2达极大；且主震时间的估算误差一般小于所用最后一个数据点与主震之间剩余时间的一半或更少．      

唐山地震前后地壳形变场的时空分布、演化特征与机理研究.

根据精密水准重复测量和跨断层形变观测资料，应用地壳形变图象动力学方法，研究了唐山地震震源区及其周围地区震前22年至震后9年间地壳形变场的时空演化过程．地壳不稳定区先出现在外围，由外向内扩展包围震源区，震源区出现不稳定但不失稳；经过短暂稳定，又出现由外向内的第2次不稳定过程，导致震源失稳．失稳前出现的形变空区与地震空区及断层闭锁区其空间分布重叠，出现时间略有先后；震源区断层出现临界预滑动后地震发生．地壳形变场演化过程与应力场数值模拟等研究结果能相互印证，支持以坚固体为核的孕震系统演化模式．      

断层几何结构与物理场的演化及失稳特征

在双轴加载条件下，研究了几种具不同几何结构的断层系变形破坏过程中应变、断层位移和声发射事件的时空分布，并对典型失稳事件的特征进行了分析．研究表明: 具不同几何结构的断层系有不同的变形物理场演化图象；根据物理场演化特征和变形机制的差异，可识别出两类粘滑型失稳、破裂型失稳及混合型失稳，不同类型的失稳在前兆上有明显差异；失稳类型与断层几何结构及变形阶段密切相关．因此，研究自然界断层的几何结构，对地震预报和地震前兆观察研究极为重要.      

本世纪珠江三角洲和邻区的中、强地震序列数学模拟及其地震危险区探讨

用正交设计法与有限元法联用，快捷地求出能造成区域内断裂错动方式的远场构造应力；求出红海湾地震前该区构造应力场．采用弹塑性软化失稳模式模拟发震过程，先后模拟了计算区内本世纪5次中、强地震．计算表明:中、强构造地震均发生在断层安全度为零的地段．根据现今断层安全度分布预测了该区潜在的地震危险区．      

孕震空区识别的重整化群方法

本文把重整化群方法引入孕震空区研究,定量地给出了孕震空区识别的临界指标。结果表明,其临界概率值介于0.480—0.618之间。并对21个孕震空区的相关概率值进行了回顾性的预报检验,有20个地震空区的相关概率值都落入上述的临界概率值之间。因此,重整化群方法可作为识别孕震空区的一种有效的方法。     

震源孕育模式的数值模拟研究

在充分考虑地质体材料力学性质非均匀性特点的基础上，运用岩石破裂失稳过程有限元分析新方法(RFPA)，以不存在明显孕震构造特征的包体模式为例，模拟研究了挤压边界条件下的震源孕育模式，包括断层的形成过程和地震活动特征，演示出孕震体由变形、破裂到宏观贯通的地震全过程以及它们的时空强基本规律．计算所得到的应力、变形和微震空间分布，形象地给出了变形局部化、震源迁移、膨胀或隆起，弹性回跳和X型共轭变形带等直观图象．      

宁波地区的地震与新构造运动

在分析论述了宁波地区的历史地震、地震活动性、新构造运动和断裂活动性等特征的基础上,对其地震构造环境作出了综合评价．以此评定了宁波地区的地震危险性,并作为对我国东部弱地震活动地区开展工程地震研究工作的实例．      

滇西地区强震前兆源过程的力学模型与数值摸拟

云南西部地区的强震和大地震主要发生在一些板内大型走滑断裂带上,有一个10～20 km的深度优势层位;地震的破裂基本上是以走滑型破裂为特征．联系云南岩石层结构与动力学背景,我们认为,本区的地震可能有这样一种成核过程: 由于岩石层结构的层次性、非均匀性,在整个岩石层板块构造运动背景场中,可能会在岩石层的中深部形成局部剪应变集中区或滑动区,尔后这个剪应变集中区或滑动区沿着断层带边界向地表滑移扩展．当滑动由深部向浅部扩展时,滑动峰将遇到断层面上的最大抗剪强度区而被阻碍闭锁,形成一个地震活动空区．随着构造荷载的逐渐增加,滑动最终要向前扩展导致整个闭锁区的失稳破裂,产生大地震．给出了描述这个地震过程的一个简单的近似积分方程;数值结果表明,该模型具有一个向不稳定非线性加速发展的阶段,这个阶段对地震前兆的形成可能有重要意义．     

地壳三维结构的层析成像方法——爆炸和地震资料的联合反演

给出了利用人工爆炸和天然地震资料联合反演获得地壳三维速度结构层析成像的理论和方法．地壳速度结构被看作是空间坐标的连续函数，而不事先把速度模型参数化，从而避免了不同的参数化过程对反演解带来的不确定影响．给出了把两类资料联系在一起的积分核的具体表达式．用文中的方法处理了唐山滦县地区的实测资料，获得了该区中、上地壳三维结构的层析成像结果．并与仅用人工地震资料所获得的结果做了对比．      

加卸载响应比的时空演变特征及其对地震三要素的预测意义.

研究了强地震前加卸载响应比(Y)的时空演变特征．对一系列震例进行了研究后发现: 地震前震中周围的高Y区从不同方向向地震震中区迁移、会聚．据此，提出了运用Y的时空演变确定地震三要素的方法．运用此方法对滇西地区的地震趋势进行了预测．在该区发生的1995年7月12日云南孟连7.3级地震的时空强三要素与我们的预测基本相符．      

地震前兆场物理模式与前兆时空分布机制研究(一)--坚固体孕震模式的由来与证据ns 100% secura

首先针对地震前兆场物理模式建立 项目的需要,阐述了该项目的研究思路与必须研究的若干科学问题,强调了强震孕育条件与过程的研究是其中的核心．文中先对笔者80年代提出的坚固体孕震模式的由来与发展作了概述;进而从深部构造、力学分析、破裂实验三个方面论证了该模式的合理性．从华北北部层析成像研究结果看出：强震震源都分布在高速块体内,或高速块体与低速块体接触地带,但偏于高速体一侧．通过硬、软包体力学模型研究,确认：硬包体(即坚固体)是大量应变能高度集中的重要条件．岩石失稳条件的理论与实验研究一致表明：只有震源体的刚度大于环境刚度时才可能导致岩体失稳、突然破裂与应力降的产生．     

甘宁交界地区弧形断裂失稳理论的模拟研究

以１０２°～１０９°Ｅ,３５．５°～４２°Ｎ为界,通过对该区地质构造,地壳结构的归纳总结,采用临界失稳函数的概念及断裂失稳理论,通过有限元法定量地模拟研究了甘、宁交界地区弧形断裂的稳定状态,认为１．在平面上,临界失稳函数的分布具有不均匀性与断裂活动具有一定的相关性。２．中强地震往往发生在临界失稳函数变化较大的地段。３．临界失稳函数在横向上、纵向上分布不均匀区域容易形成应力集中,从而产生地震     

非稳态断层形变及其信息合成

根据对首都圈75项断层形变监测资料的多年分析提出，在地壳形变的失稳阶段的断层形变异常主要有两种表现形式:一是持续1～2年或更长时间的中期形态变化；二是尺度为1～3个月的快速形变事件．上述两类变化当以群体变化形式出现时，可能与华北地区的强震活动有关．本文用信息合成的方法提取单项断层形变的共性特征，并探讨其与地震孕育的关系．      

新疆二台断裂带断层岩及古震源体特征

新疆二台断裂带是在早期的韧性剪切带(糜棱岩带)的基础上发展起来的．糜棱岩形成于地壳中10～12 km的岩石韧-脆性转换带．此后发生了岩石变形过程为韧性变形——韧性失稳——脆性断裂的地震活动，形成了二台断裂带，并伴有假玄武玻璃的产生．假玄武玻璃的分布范围长约60 km、宽约300 m，代表了古震源体的规模，其环境条件与糜棱岩的形成环境相同．      

构造块体的成组孕震模型和前兆场某些特征的分析

通过对地质构造体在构造动力作用下，其所含的各地震带、各震源区统一孕震过程的计算机模型研究，探讨了板块内地震活动的特征和前兆场的某些特点，其中包括成组地震活动特点、地震与前兆的关系、地震前兆的成因问题等．通过理论模型结果与实际震例之间的对比研究，对地震的孕育过程、地震活动和地震前兆场的某些特征作了一定程度的物理解释．      

用于地震危险性分析的统一的伊朗地震目录

地震活动性分析把记录的地震事件作为基础数据．我们提供了一个伊朗及其邻近地区的统一地震目录用于伊朗的地震危险性分析．由于最大可信地震的复发时间不能直接从mb估算，对不同地震构造区，我们建立了经验关系，将mb转换为MS，它是我们需要的震级标度．地震目录完整性研究表明，许多中、小地震被遗漏，特别是在历史上和仪器记录早期．      

根据环境应力场寻找中国大陆地区的潜在震源区

地壳介质是一种里面存在着许多裂纹的非完整介质．断裂力学的研究结果表明，这种介质的强度远低于完整介质的强度．笔者认为，地震的发生是由于地壳中裂纹在合适的条件下由稳态扩展逐渐发展到失稳扩展的结果，地震破裂即为断裂力学所阐明的低应力快速破裂现象． 快速破裂的出现必需要有局部应力和应变的高度集中．根据Knott(1973)对裂纹尖端进行的弹塑性应力分析表明，裂纹尖端的应力状态对裂纹的扩展起了极其重要的作用．由于应力集中，在裂纹尖端必然形成一个塑性区．塑性区中的位移已不是弹性位移，而是塑性位移．=a20/2y，这里，0是作用剪应力，它相当于地震发生时的初始应力或构造应力，a是裂纹半长，是刚性模量，y是介质剪切屈服强度．而地震位错恰恰是发生在形成塑性区的裂纹末端．于是我们提出了一个关键性的假定，设位错D(1，t)为文中的公式(5)，地震最大位移为Dmax=L20/4g，式中，L是断层长度．若刚性模量取上地壳的数值，=33 GPa，介质剪切屈服强度y取实验室给出的平均值y=30 MPa，那么，根据Dmax和L的观测值，利用此公式就可以估计大震的构造剪应力值．计算结果表明，全球的大震构造剪应力值大多数在5——20 MPa 之间，有地区差异，平均为10 MPa． 笔者在进一步研究了震源谱的性质后，又导出了体波震级mb对0和地震矩M0的依赖关系(即文中的公式(11))，此公式提供了直接利用地震观测资料大量计算构造剪应力值的可能性．我们认为，构造剪应力场是控制地震发生的主要因素，出现高应力值地震的地区是容易发生强震（MS6.0）的地区，即地震危险区．我们对1987年以来全国所有mb3.8的地震计算了它们的剪应力值，据此，划出了我国大陆地区强震危险区并给出了震级范围． 1992年4月——1994年1月31日，中国大陆地区共发生9次MS6.0的地震，其中8次均落在我们事先划定的危险区内，只有1次在危险区外．实践证明，这种新方法作为中期强震预报，是一种有效的预报手段，有着良好的物理基础和令人鼓舞的发展前景，值得深入探讨和研究．      

从断裂强度到临界点──重整化群理论在地震预报中的应用述评

介绍了临界自组织现象和重整化群方法的基本原理，对地震的自组织临界行为作了较为深入的讨论，并就这一领域中的一些概念和观点发表了作者自己的见解。     

孕震条带识别的重整化群方法

在前人研究的基础上,引入重整化群方法进行孕震条带的识别．从理论上给出了识别孕震条带的定量判据,并对文献［１］中的３２个地震活动条带进行了回顾性的预报检验．结果表明,这３２个地震活动条带中有２９个为孕震条带,其余３个则为非孕震条带．同时将重整化群方法和文献［１］中方法所得的判据指标进行了比较,结果表明,重整化群方法除了具有明显的物理意义之外,在识别孕震条带的判据上更趋于严格,更符合地震活动条带的客观分布     

中国巨大地震前地震活动环形分布图象与规律

针对巨大地震前经常出现的环形现象展开了系统研究，分析了我国及边界地区16次巨大地震前与部分强震前的环形分布特征，对其普适性、规则性及预测意义进行了讨论．结果表明: 巨大地震前数十年至上百年，在其周围经常出现中等以上地震形成的环形分布现象，这个图象具有很强的普适性，不仅无一例外地出现在巨大地震前，而且出现在7级多地震以前．活动环一般出现在巨大地震周围数百公里至上千公里范围（依震级而定）；环内地震活动具有特征不同的三个基本阶段: Ⅰ阶段活动水平较低，分布较散，主震震源区表现为空区；Ⅱ阶段活动性增强，频度、强度、集中度、应变释放率、分布面积率等均增加，空区缩小或消失；Ⅲ阶段活动整体较前期有所减弱，空区再度出现；活动环包围的主震源区在震前数十年可能出现1～3期活动（称为早期、中期与晚期震源活动）；活动环包围的空区长度经历大——小——大的变化过程等．根据活动环出现的区域、长度及环内地震活动状态的分析，可以估计巨大地震的发生地区、震级及地震孕育所处的阶段．这对巨大地震的长期预测是有价值的．本文还对震前活动环的形成机制进行了初步讨论．