环境应力场在确定地震危险区中的作用

从位错模式出发，应用断裂力学的成果，作者在世界上首次导出了体波震级ｍ＿ｂ，环境剪应力值τ＿０（或构造剪应力值，或初始剪应力值，而不是应力降）和地震矩Ｍ＿０之间的依赖关系式。这个公式提供了直接利用震源参数大量计算构造剪应力场量值的可能性。作者认为构造剪应力场是控制地震发生的主要因素，即出现高应力值地震的地区是容易发生强震（Ｍ≥６．０）的地区，是地震危险区。作者计算了１９８７年以来发生在中国境内所有ｍ＿ｂ≥３．８地震的剪应力值，并据此划出了未来三年内我国大陆地区的强震危险区，同时给出了震级范围。１９９２年４月—１９９４年１月３１日，中国大陆地区共发生９次Ｍ＿ｓ≥６．０的地震，其中有８次落在事先划定的危险区内，只有１次在危险区外。     

首都圈地区震源机制解及现今构造应力场时空变化特征研究

基于2009年1月至2017年11月首都圈地区发生的8 061个地震事件的23 293条P波初动极性数据,采用改进的格点尝试法计算了首都圈地区单次地震的震源机制解和小震综合断层面解。在初步分析这些数据的基础上,利用计算得到的单次地震的震源机制解和搜集到的已有历史地震的震源机制解数据,运用线性反演法对首都圈地区构造应力场的时空变化特征进行了研究。结果显示:① 研究区的地震震源机制解类型以走滑型为主,正断型次之,这些地震震源机制解的P轴方位大都为ENE向和近EW向,与该地区的构造应力场方向基本一致,仅有个别地震的P轴方位为NNW向;② 首都圈地区的构造应力场具有较好的一致性和连续性,最大主应力轴方位由西部的ENE向至东部的近EW向呈现顺时针旋转的趋势,应力类型整体上为走滑型,这与以往的研究结果相一致;③ 通过与已有研究结果相比较认为:京西北地区现今构造应力场是相对稳定的,最大主应力轴未呈明显改变;唐山地区和北京地区的构造应力场（最大主应力轴）在1976年唐山地震前后可能发生了变化,唐山地震后一年至今（1977—2017年）是否发生变化,依据现有的计算结果尚不得而知,需要更多的研究来进一步验证.      

由地面运动峰值速度估算环境应力值

本文使用滇西地震实验场区近场微震观测中的洱源、脉地、松挂地区的三次微震序列资料，研究了地面运动峰值速度ｖｍ与地震矩Ｍ０和环境应力τ０的关系，利用ｖｍ∝Ｍ０１／３τ０４／３的关系，估算了这三次微震序列的环境应力参数τ０值和应力降△σ。结果认为，地面运动峰值速度参数（ｖ·ｒ）是环境应力参数τ０或△σ的函数，且τ０或△σ与地震构造背景及介质状态相关，表现为处于不同构造背景的三次微震群测定的τ０和△σ值存在明显的差异。脉地震群为高应力序列，应力参数在（０．５～５．０）ＭＰａ，松桂震群为中等应力序列，在（０．３～１．５）ＭＰａ；洱源震群为低应力序列，在（０．０１～０．５）ＭＰａ。由此而讨论了不同构造背景与环境应力参数的依赖性及其前兆意义。     

利用小震与强震震源机制解反演首都圈现今构造应力场

由于首都圈地区近年来布设了较为密集的地震台网,使得较小地震震源机制的求解成为可能。本文收集了首都圈地区近５０年来大震震源机制以及2002—2004年中小震震源机制解,采用对不同震级地震进行加权处理的网格搜索法将强震与小震结合对首都圈地区的现今地壳应力场进行反演。得到了较为精确的首都圈地区各区域的构造应力场。结果表明：北京张家口区,主压应力轴 Ｎ（４３°～８６°）Ｅ向;唐山及邻区,主压应力轴 Ｎ（３８°～８６°）Ｅ向;邢台区,主压应力轴 Ｎ（７９°～８１°）Ｅ向;本文反演结果与前人结果相似,表明了研究方法的正确性,并 揭 示 了现今首都圈地区应力场的整体一致性和分区差异,对解释首都圈地区的发震背景和地球动力学研究有一定的参考意义。     

首都圈地区横波分裂与地壳应力场特征

利用宽频带流动地震台阵和首都圈固定台网记录到的近震波形数据,研究了首都圈地区（386°N～410°N,〖JP〗1150°E～1197°E）的横波分裂,给出了快波偏振优势方向的场分布,讨论了首都圈地区的应力场特征. 在此基础上,采用二维线弹性有限元数值模拟方法,探讨了断层不均匀滑动对区域构造应力场的影响. 结果表明：（1）首都圈地区的应力场整体特征表现为NE向的背景应力场和受张家口-蓬莱断裂带控制的NW向的局部应力场;（2）在研究区域的西半部分和中部,最大主压应力方向为NE60°～70°,在唐山大震区及其东部区域,最大主压应力方向近WE向;（3）首都圈地区的局部应力场最大主压应力方向比较一致,基本上都与张家口-蓬莱断裂带走向平行,为120°～130°;〖JP2〗（4）首都圈区域内断层的存在及其郴均匀滑动是研究区内出现大量局部应力场的一个重要原因,张家口-〖JP〗蓬莱断裂带对首都圈局部应力场起着重要的控制作用.      

利用小震与强震震源机制解反演首都圈现今构造应力场

由于首都圈地区近年来布设了较为密集的地震台网, 使得较小地震震源机制的求解成为可能。 本文收集了首都圈地区近50年来大震震源机制以及2002—2004年中小震震源机制解, 采用对不同震级地震进行加权处理的网格搜索法将强震与小震结合对首都圈地区的现今地壳应力场进行反演。 得到了较为精确的首都圈地区各区域的构造应力场。 结果表明: 北京张家口区, 主压应力轴N(43°～86°)E向; 唐山及邻区,主压应力轴N(38°～86°)E向; 邢台区, 主压应力轴N(79°～81°)E向; 本文反演结果与前人结果相似, 表明了研究方法的正确性, 并揭示了现今首都圈地区应力场的整体一致性和分区差异, 对解释首都圈地区的发震背景和地球动力学研究有一定的参考意义。     

断裂力学地震破裂模式和应力降模式的比较及其应用

借鉴断裂力学的研究成果和位错模式,提出了断裂力学地震破裂模式.根据此模式可以通过测定震源参数(位错量D与断层长度L;或地震矩M0与断层面积S;或地震矩M0与体波震级mb)直接估计构造环境剪应力场,同时还解释了应力降模式所存在的矛盾.用美国哈佛大学给出的1990-1999年分布在全球的7660个地震的M0和mb值,计算了这些地震的构造剪应力场τ0值.结果表明,绝大部分地震的τ0值在5-20MPa之间,平均值为10MPa.利用Geller收集的1923-1968年全球41个大地震的震源参数D和L;M0和S,估计了这些地震的构造剪应力场τ0值.结果表明,板间地震τ0的值为7MPa左右,板内地震为15MPa左右,全部平均值约为10MPa.我们还同时计算了地震时释放的应变能和地震辐射效率值,效率大约为5%,且与地震大小无关.     

根据环境应力场方法确定地震危险区的3年实践检验

地震是在剪应力作用下发生的岩石大规模破裂过程。因此，环境剪应力值τ０是控制地震发生的主要因素，我们根据环境应力场确定大震危险区，经过３年的时间检验，结果表明，大约７０％的地震都发生在我们事先确定的危险区内。     

1997年9月份首都圈地区M_L≥2.0地震动态

１９９７年９月份首都圈地区Ｍ_Ｌ≥２．０地震动态根据国家地震局地球物理研究所四室提供的资料,１９９７年９月份首都圈（３８．０°～４１．０°Ｎ,１１３．０°～１２０．０°Ｅ）范围内,共发生ＭＬ≥２．０地震１３次（见附表）,与前两个月相同,本月仍未发生３?..     

长岛地区构造环境剪应力场的分布特征

利用山东数字地震台网记录资料,根据陈培善等用地震发生的断裂力学模式和震源谱理论,导出的震源处峰值加速度与构造环境剪应力值的关系,计算了山东长岛地区发生的中小地震构造环境剪应力值,并对应力场的分布状况和时空变化进行了分析。结果表明：剪应力τ值随矩震级（ML）的增大而增大,对两者作拟合得到它们之间较简单的关系为：τ=1.8...     

作用于南海北部地壳岩体的外场力

用光弹等色线与地震震中密集程度对照法,得到本研究区等效外场力的主要特点为:(1)非匀布荷载;(2)方向大致为:东—中部在N13～79°之间;西北部为SN向;西部在N51～78°之间;西南部在N25～69°E之间。     

唐山地震震源区构造应力场强度的初步分析

利用唐山地区丰富的震源机制解资料反演构造应力场，并结合构造物理研究手段，对唐山地震震源区现代构造应力场的3个主应力绝对量值进行了估算，给出了地壳介质参数取理论平均值的情况下，唐山地震震源区构造应力场３个主应力量值随深度的变化趋势．研究分析了摩擦系数c、孔隙压力P0和应力形因子 等参数与应力值的关系，发现最大主应力1的垂向增长率与摩擦系数c成正比，与孔隙压力P0和应力形因子成反比；而最小应力值3的垂向增长率与孔隙压力P0成正比，与摩擦系数c和应力形因子成反比．本文对应用震源机制解资料反演完整的应力张量进行了一次有意义的尝试．      

新疆南天山环境应力场特征

基于新疆强震固定台和流动观测记录的主要和余震加速度资料，选用了三个分向记录都完整的３７次地震。震级范围为１．８－６．８级，震中距为几至几十公里。根据用位错理论二维断裂力学模式推导的震源峰值、加速度与环境剪应力场关系式计算了新疆南天山环境剪应力值。计算结果表明，新疆南天山环境应力平均值偏高，这与新疆处于特殊构造环境条件有关。     

澜沧—耿马地震孕育过程中应力场时空变化与预测检验

本文利用地震波资料,对1988年11月6日澜沧—耿马大震孕育过程中,震区及周围地区应力场(方向和强度)时空调整变动进行了分析研究。资料表明,在大震孕育发展的不同阶段,震区及周围应力场调整变动有着不同的表现特征。本文还对依据应力场时空调整变动在大震前作出的中期预测与震后检验进行了分析讨论。     

皂市水库及邻区地震的光弹模拟实验

对湖南皂市水库及邻区做了构造应力场的光弹模拟实验，结果表明：湖南皂市水库及其邻区的地壳岩体内，不易出现大破裂，潜在的地震震级不大于５级。     

区域应力场动态监视研究

利用中国大陆地区的地震活动和前兆资料，探索区域应力场应力增强标志和动态监视的方法。分析研究了大地震前月相效应的变化；区域地震活动和前兆场时空演变特征；中强以上地震活动群体的空间转移；大区域前兆场短期动态突变；大地震发生后大陆地区中强以上地震活动的追踪等方面的内容。加强区域应力场的动态监视，对开展地震形势预测，提供大地震发生的有利背景乃至地震的中短期预报都有重要意义。     

宁夏及邻近地区中强地震前后小震综合断层面解分析

我们对宁夏及邻近地区中强地震前后小震综合断层面解进行了不同时间段及分区的研究，研究结果表明宁夏几次强地震前，小震综合断层面解的Ｐ轴取向有明显的变化，有的偏离区域正常构造庆力场的Ｐ轴主压应力场的方向，有的求不出结果。震前显示异常的最长时间近四年之久。显然，前的这种变化对预报未来中强地震的发生是有参考意义的。同时还表明，中强地震后区域应力场有调整过程。     

中国及邻区震源机制解的分区特征

利用《中国大陆地壳应力环境基础数据库》收录的中国及邻区2660个地震震源机制解资料(数据截止到2003年底),在分析中国及邻区震源机制解及其分布特征的基础上,重点分析探讨了中国境内6级以上地震的震源机制解的分区特征:东北-华北应力区震源机制解水平最大主应力的优势分布方位为近EW向和NEE向,震源机制解类型相对较为单一,以走滑型为主。华南应力区水平最大主应力的优势分布方位为NW-SE向,震源机制解类型主要是逆断型和走滑型。新疆应力区水平最大主应力的优势分布方位为近SN向,类型也主要是逆断型和走滑型。在青藏高原南部应力区,震源机制解水平最大主应力方位的分布相对比较集中,优势方位为近SN向,类型基本上只有走滑型和正断型2类。而在青藏高原北部及北东边缘应力区,水平最大主应力方位变化较大,震源机制解类型以走滑型为主,同时还有一定数量的正断型和逆断型震源机制解     

应用震源机制解分析依兰-伊通地堑北段现代构造应力场

应用震源机制解分析了依兰-伊通地堑断裂北段的汤原-萝北段的构造活动和现代构造应力场,结果表明:区域构造活动受地堑构造控制,NW向断裂是区内主要的发震构造,震源机制主压应力轴优势分布方向为NE50°~70°,仰角40°~60°。     

华南地区中生代以来构造应力场的基本特征

本文认为,华南地区于燕山旋回中早期主压应力轴是北西——南东和北西西——南东东向的。燕山晚期以来,主压应力轴基本上是北东——南西和北东东——南西西乃至近东西向的。