强地震前地壳形变异常特征的再探讨

在重新分析了强地震前地壳形变异常的基础上,获得了如下一些见解:地壳形变异常不一定存在完整的趋势、短期和短临等异常类型,但趋势异常普遍存在;地震前地壳形变异常形态可能为缓慢稳定的变化,不一定存在诸如异常幅度变大、异常速度变快等;地壳形变异常不一定具有时空迁移或有序性等。     

地震前地壳形变异常分布的非均匀性特征

利用Ｆ综合检验的理论,讨论了形变异常的定量化及检测准则。利用潮汐观测中的非潮汐形变讨论了大同和丽江地震前形变异常分布的非均匀性,并与地震活动的特征进行了对比。结果表明,震前１．５年左右,能检测出区域性的准同步形变异常,出现的异常空区可能是未来的地震危险区,且形变异常空区在震前应有强化或补偿现象。因而,在地震危险区的判定中首先面临的问题是地震孕育所处阶段的判定;在无法判别地震孕育阶段的情况下,形变异常台站周围和异常强度场中所出现的形变异常空区都是危险的。     

云南地区定点形变观测异常特征与地震预测研究

对1966―2007年正式出版的《中国震例》中云南定点形变异常震例进行统计分析,发现云南地区6级以上地震前均有形变异常,且随着发震时间的逼近,定点形变异常数量有增加趋势。对2000—2015年云南定点形变观测异常进行分析,发现云南及其邻区6级以上地震发生前,定点形变均有显著异常出现。当显著形变异常数量N≥2,1年内云南及其邻区发生6级以上地震的概率可达75%。6~6.5级地震震前形变异常分布的震中距最远为470 km,7级地震达到700 km,且具有震级越大分布范围越广的特征。因此,形变异常台站数量可以作为云南及其邻区有6级以上地震的中短期预测指标。     

永登5.8级地震的地形变异常分析

总结了１９９５年７月２２日永登５．８级地震前的地壳形变异常特征，研究了跨断层形变异常及其与地震的对应关系，地震发生了隆起区边缘的形变高梯度带上，有明显的地形变前兆，说明大面积地形与断层形为观测相结合对一些较大地震作出预报是可行的。     

山西地区断层形变异常强度与地震关系

根据建立的数学模型,对山西地区跨断层观测资料进行整理计算,得到断层形变速率、异常强度值、异常强度等值线和区域性异常变化的时序曲线,并根据断层形变异常强度值及时空演化等特征,结合山西地区中、强地震,研究断层形变异常强度与地震的关系,发现在山西地区发生MS≥4.0地震前1年左右或稍长时间,断层形变异常强度均出现强烈异常,表现为R5,可以作为中、强地震孕育发生的前兆标志。     

汶川地震前远场形变异常及其与地震相关性研究

判定震前出现的形变显著异常是否与地震相关,是认识地震孕育过程及开展地震预测研究最为重要的基础问题.本文分析了汶川地震前一些显著形变异常特征,发现震前在震中区附近异常较少,而外围则较多.针对其中一些距离震中较远的异常,借助前兆异常与地震震中距、震级间物理统计模型,提出了远距离形变异常与地震关联的判别准则,给出了红柳峡跨断...     

长周期形变波特征分析

利用一些大地震前观测到的短临和临震地震前兆异常资料,综述了多年来长周期形变波观测事实和研究状况.利用地震前后记录到的典型震例异常图像的特点、形态、量级,多层次分析了长周期形变波的异常持续时间,有效监测范围,主震震级范围,异常形态,周期及传播速度特性.结果表明:长周期形变波异常持续时间多为震前几个小时到6.5天,对应地震...     

山东定点形变的地震中短及短临异常特征

利用多种方法对山东定点形变台站资料进行了系统处理,并分析了其与山东及沿海中强地震的关系。结果表明：山东形变台可监测到台站100～250km内中强地震的异常变化,其中各类分量异常及γ因子异常一般为中短及短期异常,而固体潮畸变为临震异常。     

昆仑山口西8.1 级地震前祁连山地震带附近形变异常的演化特征

昆仑山口西8.1 级地震前在我国祁连山地震带附近观测到一系列的巨幅形变异常, 这些异常包括了地倾斜、地应力和地应变等测项。文中对这些形变异常进行了研究, 并给出了昆仑山口西8.1 级地震前形变异常的分布特征:乐都、兰州、门源和肃南地倾斜异常的幅度、持续时间与昆仑山口西8.1 级地震震级之间满足形变异常特征与地震强度之间的一般性统计关系;德令哈地应力观测曲线在震前出现了较明显的转折, 最大应力扰动方向与地震方位密切相关;武都应变观测曲线在昆仑山口西8.1 级地震前出现了幅度较大的异常, 最大剪应变方向为西偏北23°~ 44°, 应变变化幅度与地震震级之间也满足上述统计关系。研究结果表明, 祁连山地震带附近出现的一系列应力、应变和倾斜巨幅异常与昆仑山口西8.1 级地震有一定的相关性。     

地壳形变观测与地震前兆一般性问题的讨论

从构造变形及破裂成核的角度来看, 强地震前形变异常理应出现在地震震源附近, 而许多连续形变观测事实与这种认识往往是相矛盾的.本文研究了攀枝花多次形变异常结束后10天内的首发中强地震与异常之间的相关性, 发现西北地区2000-2005年5.9级以上地震震中(绝大多数作为异常后的首发地震)分布具有较好的规律性.本文揭示的事实对于认识形变观测与前兆本质、实验场区连续形变观测台网建设及物理预测方法探索等都提供了新的可能性.     

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。     

跨断层形变测量异常特征分析

在统计近40年我国强震前跨断层形变异常的基础上, 对异常持续时间、 异常空间分布、 异常幅度特征及它们之间的关系进行了分析, 讨论了跨断层形变观测异常特征和监测不同震级地震跨断层场地的最大间距及观测周期。 结果表明: 异常主要以中短期和中期异常为主, 尤其在震前1年内异常最多; 异常持续时间与震级呈正比例的关系; 异常在空间分布上有随震级增大而扩大的现象; 异常幅度有随异常持续时间增大而增大的趋势; 震中距在160~350 km范围内异常幅度较大; 异常形态主要分为趋势型和突变型两种。 监测不同震级的地震跨断层形变场地间距可以不同, 监测7级地震形变场地间距应小于450 km; 6级应小于300 km; 5级应小于200 km; 4级应小于100 km。 跨断层形变观测周期应不大于3个月。     

新疆天山地区定点形变群体异常特征与地震活动

利用定义的形变异常密度和趋势分析法研究了1990~ 2000年新疆天山地区定点形变异常的时空分布、群体异常特征及与中强地震活动的关系。结果表明,各分区形变资料显示的高密度异常在时间上与b 值异常有一定的相关性,与该地区的中强地震活动有较好的对应关系;一组中强地震前2~ 4年能观测到形变趋势项的转折、加速等变化。     

Application of wavelet analysis to crustal deformation data processing

Introduction The study mainly focused on tidal information, i.e. earth tide in the continuous deformationdata processing and analysis before. And the analysis methods used were specially for earth tideonly. As to the medium-long period and non-tidal information, fitting and filtering are not the bestmethods. Because they are not able to reflect the variation process of frequency information withtime and to distinguish and extract more earthquake information, although they can eliminateyea…     

数字化形变观测提取的地震短临异常特征

数字化形变资料由于采样率的大幅度提高, 丰富了潮汐观测的震前变化信息, 使研究震前短临的异常信息成为可能。通过对2001年10月27日永胜6. 0级地震以及2001年11月14日昆仑山口西8. 1级地震前后若干倾斜、重力数字化观测的结果进行计算分析, 初步获得了两次地震前形变异常的阈值及临震异常特征图像。对临近地震前形变异常时间、空间上的特征进行总结。依据固体潮汐观测模型计算潮汐、非潮汐参数与日异常频次、日差分异常频次, 将各参数综合考虑, 有可能对未来发震的时间及地点给出预估计。     

腾冲台水平摆在中强以上地震前异常特征分析

以腾冲台水平摆资料分析了近年来滇西地区范围内发生的中强以上地震,发现震前资料出现了反映地震孕育过程的异常变化,重点对该地区中强震前短临异常的变化特征进行探讨,为使用腾冲台水平摆资料进行识别以及捕捉地震短临异常,预测地震提供参考依据。     

华东地区地震前兆短期异常研究

通过对华东地区1970年以来发生的14次5级以上地震的研究表明:无论以异常开始时间判断的异常还是以异常结束时间(或转折时间)判断的异常,其空间分布与震前地震活动的空间分布存在一定关系,并且前兆异常存在不同特征的三阶段性。以前兆的开始时间作为判断标准,异常频次反映出地震孕育的中期阶段信息。以异常的转折(或结束)时间作为异常判断标准,其异常频度具有短期信息。从而提出了异常转折率TAR,研究表明,强震前TAR超过均值的高值异常具有短期信息。通过理论分析后,提出了华东地区中期向短期过渡的综合判断方法。     

郯庐带中强地震前后多参数综合异常时空特征研究

本文应用基于地震对应概率谱的多参数滑动极值相关度方法对郯庐断裂带进行时间和空间扫描计算。 时间计算结果显示绝大多数目标地震发生之前均有高值异常现象出现; 空间扫描计算结果显示中强地震前1年左右, 震区及其附近区域多参数滑动极值相关度出现高值异常现象, 且异常区域逐渐扩大增强, 地震多发生在异常区域内或者附近。 中强地震发生后, 高值异常区逐渐缩小, 震后1年左右异常区域基本消失; 中强地震平静时段的多参数滑动极值相关度均无高值异常区域出现。     

Application of wavelet analysis to crustal deformation data processing

The time-frequency analysis and anomaly detection of wavelet transformation make the method irresistibly advantageous in non-stable signal processing. In the paper, the two characteristics are analyzed and demonstrated with synthetic signal. By applying wavelet transformation to deformation data processing, we find that about 4 months before strong earthquakes, several deformation stations near the epicenter received at the same time the abnormal signal with the same frequency and the period from several days to more than ten days. The GPS observation stations near the epicenter all received the abnormal signal whose period is from 3 months to half a year. These abnormal signals are possibly earthquake precursors. Foundation item: Joint Seismological Science Foundation of China (604021) and National Natural Science Foundation of China (40074024).