南北地震带北段强震形变异常特征与预测指标研究

利用南北地震带北段及附近地区上世纪70年代以来的区域水准、跨断层短测线和90年代以来的GPS、流动重力等监测资料,结合地质构造和监测区发生的几次6级左右及以上震例,采用定性与定量相结合的方法分析研究了与地震有关的构造形变异常的基本特征及可能的机理,初步总结了基于这些不同尺度(类型)的构造形变异常进行强震中期预测的一些指标判据。     

南北地震带定点形变前兆异常指标初建

基于《中国震例》及其他相关的内部震例资料、 研究报告及文献资料, 对南北地震带地震前的定点形变异常整体特征进行了研究分析。 结果表明: 异常项数随震级升高而增大, 但不同地震间差异较大。 异常的最长持续时间和最大分布范围随震级增大而增大, 但对于6.0~7.9级地震异常在震区附近出现“围空”现象。 研究区内异常主要以趋势转折和破年变为主, 其次为大幅突变、 大幅波动、 潮汐因子异常。 各类异常的时空特征对地震的震级、 时间和地点具有不同的指示作用。 震前400天至200天的范围内异常数量会出现快速增加现象, 对于6级以上地震还发现在震前200天以内出现异常数量的显著减少现象。 另外, 发现存在一些定点形变异常敏感台站, 可能与区域构造及应力应变积累位置有关。     

南北地震带及青藏块体东部垂直形变与地震活动研究

通过对南北地震带及青藏块体东部各形变监测区近30年区域水准资料的计算分析，发现地壳运动和地震活动之间存在一定的呼应关系，地壳运动呈激烈的继承性运动，地震处于弱活动阶段；地壳运动继承性减弱(或呈逆继承性运动)，地震处于强活跃阶段，地震活动强弱在时间上明显滞后于地壳运动，二活动方式具有明显的波动性和周期性。现今地壳运动在运行到波谷后呈缓慢增强的继承性运动，估计未来几年内南北地震带地震活动仍将维持现状，不会出现明显的增强趋势。     

南北地震带水平形变及其动态特征

通过对南北带1999~2001、2001~2004年GPS资料的处理与分析,结果显示:南北地震带是我国水平运动的转化带与形变带;差异活动最显著的断裂带是川滇菱形块体的东边界带和青藏高原东北缘(祁连带);动态活动最突出的地区是川滇地区。其形变相对突出的地域主要位于川滇块体的东北界和西南端,变形指数最大为2.5~3.5,而其它地区一般在1.5以内。所以,川滇地区是现在乃至今后一段时间内可能成为的重点孕震地区,我们应给予重点关注。     

南北地震带垂直形变速率梯度与强震活动研究

垂直形变梯度能够有效反映区域构造运动的垂直差异变化程度。 我们利用长时间段的水准资料结合GPS资料计算垂直形变梯度值, 计算结果显示垂直形变速率梯度的空间分布与构造分布具有显著的相关性, 南北地震带垂直形变速率梯度异常最显著区域在鲜水河断裂带、 龙门山断裂带和小江—则木河断裂带附近, 其次是青藏高原东北缘地区的庄浪河断裂带与冷龙岭断裂带交会区域, 2016年门源6.4级地震就发生在这一异常区域内, 但是从垂直形变速率梯度的高梯度区域分布来看, 在天祝至景泰一带也有发生强震的背景。 三大断裂交会区域是整个南北地震带构造活动最为强烈的区域, 应该注意该地区未来强震发生的危险性。     

南北地震带形变场动态演化与地震活动参数图象综合对比研究

利用南北地震带及附近地区２０ 多年来的大地垂直形变资料, 结合区域地震活动资料, 初步分析归纳了大地形变时空分布与地震群体活动的关系。在此基础上, 进一步对南北地震带中南段之川滇菱形块体形变场中期动态演化图象与ｂ 值等地震活动参数图象进行了综合对比分析, 研究了形变场动态演化所揭示的区域现今构造运动的时空差异与反映地壳介质结构特性的ｂ 值的时空分布变化、强震前后地震非均匀度值分布变化以及地震空区等的关系。结果表明： 强震前区域形变场动态演化与地震活动参数的时空分布均具有一定的非均匀特征, 二者所反映的大区域应力场变化与介质结构的不均匀导致的强烈差异运动产生的应变能积累是强震孕育的主要原因。得出了一些利用大地形变场动态演化与地震活动参数图象相结合进行强震中期预测的有益结果。     

南北地震带断层形变与汶川8．0级地震研究

通过对四川汶川8．0级地震前,南北地震带断层形变时序演化特征的分析研究,认为,印尼8．7级地震触发了汶川8．0级地震。2004年12月26日印尼发生Ms8．7地震,这次地震的发生,对我国南北地震带的影响引起各方关注,我们通过对南北地震带的断层形变分析时序演化特征的分析研究得出结论,这次地震引起南北地震带断层形变主要表现在,时间序列上先南后北,     

南北地震带强震迁移特征及其与南亚地震带的联系

南北地震带1500年以来7级以上强震迁移显示出3种方式:由北往南大致等时距的迁移、由南往北多样式的迁移和一个时段内全带范围内的成组强震群发活动。从以往100年的强震活动分析,南北地震带的活动还与从缅甸至印尼苏门答腊的南亚地震带强震活动相关联,前者的强震往往滞后于后者几月至数年发生。因此,2004年12月26日苏门答腊岛西面海里发生8·7级大地震后南北地震带发生强震的可能性不能忽视。南北地震带上述多种强震迁移活动特征既与印度板块向NNE的碰撞、俯冲过程有关,也与青藏高原与其东北缘稳定、坚硬的鄂尔多斯和阿拉善块体的相互作用有关     

南北地震带和青藏块体东部近期大地形变与地震特征

通过研究南北地震带及青藏块体东部地区２０多年来大地形变场演化特征及其与地震活动的呼应关系，发现大地形变既具有时空分布的不均匀性，各分区形变场又具有同时段的宏观相似性；继承性运动是现代地壳运动的总趋势，而运动方式为波浪式，涌动式推进。地壳运动过程中存在着区域为能积累阶段和释放调整阶段，这可能是地震活动的相对平静与活跃的动力机制。     

南北地震带地震活动特征

采用数理统计方法探讨了780 BC至今、100°—110°E、22°—35°N（中国南北地震带）区域的中国大陆5.0级及以上天然地震的分布规律。通过GMT软件绘制了南北地震带上地震震中和断裂分布图像,分析了南北地震带地震时空分布与地震活动性的规律。研究表明,该地区的大震与强震几乎全部发生在断裂带上,地震频次高、震中密集,呈现集群性等特征,地震活动性较高。该地震带中、南段相似,与北段存在显著差异。在南北地震带上,地震的活跃幕与平静幕持续时间,与活跃幕强度有关。研究结果对于了解地震的时空分布特征,认识中国南北地震带的发震规律,地震的孕震发震和地震活动周期有参考意义。      

怀来地震台CO2异常变化特征与地震关系分析

分析了怀来后郝窑测点断层气CO2 1991～2006年的观测数据,研究其与地温的相关性,结果表明CO2与地温呈正相关,一元线性回归分析和傅立叶去年周期方法消除观测中的干扰,提取震前异常信息,在2002年8月3日怀来4.4、2006年7月4日河北文安5.1级地震前均提取到地震前兆异常信息;再结合2002年以前的震例,分析与探讨怀来后郝窑测点断层气CO2异常变化特征与地震关系.     

华北中强地震前锦州地震台形变异常特征研究

应用锦州地震台井下摆倾斜仪的观测资料,对大华北地区中强地震前的形变异常形态及特征进行了初步分析与探讨。     

2018年2月—2019年4月青海ML 4.0地震条带异常特征及指示意义

2019年2月20日德令哈4.5级地震后,青海省及邻区短时间内发生一系列ML 4.0及以上地震.通过跟踪分析该区ML 4.0及以上地震的空间分布特征,发现:2018年2月13日至4月28日,青海省内形成一条近NS向地震条带,表现在2018年2月13日青海都兰ML 4.5地震和5月3日、5日、6日青海称多ML 4.1、M...     

强震前形变异常的时空演化特征

主要对华北北部地区的1989年大同地震、1991年大同地震及1998年张北地震3次强震前的形变异常时空演化特征进行了研究。结果表明，若以形变异常的开始时间作为判断标准，形变异常的群体频次在强震前1～2年内均出现高于或接近2倍均方差的高值状态，显示出形变异常的中期异常，异常时空演化的三阶段特征表现不明显。若以形变异常的转折时间(或结束时间)作为异常判断标准，形变异常频次在震前1～4个月达到高值，显示出异常的短临信息，并且，形变异常的时空演化过程存在明显的三阶段(α、β、γ)特征。在对这些特征进行理论分析的基础上，提出了将形变异常的开始时间与转折时间分别作为判断标准，如果两种群体频次均处于异常状态，则表明异常已处于从中期向短期过渡的阶段，反之，异常仍处于中期阶段。这种形变异常的分析思路可作为形变异常从中期阶段向短期阶段过渡的一种判断方法。     

强震中期阶段区域性形变异常的共性特征及其机制以青藏块体东北部为例

强震前中期阶段(1～3年或稍长)区域性形变异常往往表现出3个方面的共性特征: ① 区域垂直运动变形呈现与构造有关的异常隆起区、 垂直差异变形高梯度带(有的还呈“四象限”)分布特征; ② 水平运动变形呈现与活动地块及断裂构造有关的、 以剪切变形为主的高应变集中区(带)特征; ③ 区域性垂直形变异常区与水平形变的高应变分布区共生的特征。 分析这些异常共性特征的形成机制, 初步认为: 它们是在基本统一的大区域构造应力场控制下, 不同层次块体系统运动及其边界带变形的非平稳、 非协调性, 在活动地块边界地带和地块内部次级断裂构造部位产生变形差异而导致应力-应变积累、 孕育强震到一定阶段的结果。 在此基础上, 分析探讨了基于区域性形变异常共性特征、 结合地质构造活动背景进行强震中期预测的意义。     

新沂台地磁异常与地震关系的研究

应用差分法分析了新沂台与射阳台地磁垂直分量Z的变化，以加卸载响应比方法研究地磁场极值的变化，对这两台资料进行相关分析，研究发现，在中强震前新沂台的地磁场存在明显的异常变化。     

张家口—渤海地震带中小地震应力降分布特征

采用河北测震台网资料,分析了张家口—渤海地震带2008—2018年1220条ML≥2.0地震的应力降.结果表明,应力降可能与应力有关,并且随震级的增加而出现不同尺度的变化,该区域应力降优势分布为0.70—3.00 MPa.     

Expulsion of geopressured hydrothermal system along active faults and its relation to the occurrence of earthquakes in the Shinanogawa seismic belt,Japan

The 1995 Northern Niigata Earthquake (M 6.0) occurred at a shallow depth in the Niigata seismic gap. The anomaly areas in temperature, electrical conductivity and Cl- concentration of groundwater trend northeast as linear distribution in the epicentral area and are approximately coincident with the area of the seismic intensity 6 (JMA scale). The distributions of seismic intensity 6 and groundwater anomalies convincingly imaged the presence of a buried active fault beneath the epicentral area. The occurrence of this earthquake and the anomalies of groundwater were related to the expulsion of geopressured hydrothermal system (GHS). All epicenters of the destructive earthquakes along the Shinanogawa seismic belt are actually located in the buried active fault zones characterized by the areas of temperature and geochemical anomalies of groundwater. These earthquakes might have been triggered by the activity of GHS. The expulsion of GHS along an active fault in combination with the thermal softening of fault     

成组地震前兆异常特征

以华北2组成组地震为例,分析了成组地震的异常特征.成组地震的异常特征主要表现为(1)成组地震前兆异常时间跨度大,一般贯穿整个地震组始终,表现为长期的趋势异常.(2)成组地震前兆异常在大趋势背景下还会有小的阶段性波动,在每一次单一地震前又有新的响应.3)存在成组地震前兆异常的观测曲线在地震组开始前往往有较大转折或突跳变化.(4)不同学科成组地震前兆异常之间存在相关性.     

西南地区强震前后地壳变形异常强度场特征研究

采用标准化的F统计量给出了异常强度的定量描述方法,在变形监测台点比较密集的西南地区构造了变形异常强度场。通过对异常特征空间分布随时间演化图像及强地震前后变形异常分布图像的研究,讨论了地震成组活动模式下变形空间分布的特点及变形异常分布的非均匀性特征。探讨了变形异常集中区与平静区(变形空区)与地震活动空区之间的关系,以及地震活动空区内外小震活动与变形场分布之间的微动态联系。