Mathematical modelling of nonlinear behaviour of seismicity

Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｌｉｎｇｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆｓｅｉｓｍｉｃｉｔｙ杨立明，石特临，郭大庆Ｌｉ－ＭｉｎｇＹＡＮＧ；Ｔｅ－ＬｉｎＳＨＩａｎｄＤａ－ＱｉｎｇＧＵＯ（ＥａｒｔｈｑｕａｋｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔ...     

A uniform catalog of earthquakes for seismic hazard asesment in Iran

ＡｕｎｉｆｏｒｍｃａｔａｌｏｇｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｆｏｒｓｅｉｓｍｉｃｈａｚａｒｄａｓｅｓｍｅｎｔｉｎＩｒａｎＮｏｏｒｂａｋｈｓｈＭｉｒｚａｅｉ１，２）ＭＥＮＧ－ＴＡＮＧＡＯ１）（高孟谭）ＹＵＮ－ＴＡＩＣＨＥＮ１）（陈运泰）ＪＩＡＮＷＡＮＧ１...     

Grouping occurrences being the fundamental feature of the strong earthquakes in Chinese mainland

ＧｒｏｕｐｉｎｇｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｓｂｅｉｎｇｔｈｅｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｆｅａｔｕｒｅｏｆｔｈｅｓｔｒｏｎｇｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｎＣｈｉｎｅｓｅｍａｉｎｌａｎｄＱｉｎ－ＺｕＬＩ（李钦祖）；Ｌｉ－ＭｉｎＹＵ（于利民）；Ｊｉ－ＹｉＷＡＮＧ（王吉易...     

Geometrical textures of faults，evolution of physical field and instability characteristics

Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｔｅｘｔｕｒｅｓｏｆｆａｕｌｔｓ，ｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｐｈｙｓｉｃａｌｆｉｅｌｄａｎｄｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＪＩＮＭＡ（马瑾），ＳＨＥＮＧ－ＬＩＭＡ（马胜利），ＬＩ－ＱＩＡＮＧＬＩＵ（刘力强），Ｚ...     

Features of isostatic gravity anomaly and seismic activity in the Central Asian region

Ｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｉｓｏｓｔａｔｉｃｇｒａｖｉｔｙａｎｏｍａｌｙａｎｄｓｅｉｓ┐ｍｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｉｎｔｈｅＣｅｎｔｒａｌＡｓｉａｎｒｅｇｉｏｎＳＨＥＮＧ－ＭＩＮＧＦＡＮＧ１）（方盛明）ＲＵＩＦＥＮＧ２）（冯锐）ＣＨＡＮＧ－ＺＨＥＮＧＴＩＡＮ...     

Gravitational effect of water circulation in the northwest Yunnan

ＧｒａｖｉｔａｔｉｏｎａｌｅｆｆｅｃｔｏｆｗａｔｅｒｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔＹｕｎｎａｎＭｉｎ－ＹｕＪＩＡ；（贾民育）Ｓｈａｏ－ＡｎＳＵＮ；（孙少安）Ａｉ－ＭｉｎＸＩＡＮＧ；（项爱民）ａｎｄＤｏｎｇ－ＺｈｉＬＩＵ（刘冬至）（...     

Comparison and analysis of the stress field in the source region of Tangshan and Lancang earthquake sequences

ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｔｒｅｓｓｆｉｅｌｄｉｎｔｈｅｓｏｕｒｃｅｒｅｇｉｏｎｏｆＴａｎｇｓｈａｎａｎｄＬａｎｃａｎｇｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｅｑｕｅｎｃｅｓＧｕｉ－ＬｉｎｇＤＩＡＯ；（刁桂苓）Ｌｉ－ＭｉｎＹＵ；（于利民）...     

The effect of magnetic field-free space on the acoustic behavior of budgerigars(Me-lopsittacus undul

Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄ－ｆｒｅｅｓｐａｃｅｏｎｔｈｅａｃｏｕｓｔｉｃｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｂｕｄｇｅｒｉｇａｒｓ（Ｍｅ－ｌｏｐｓｉｔｔａｃｕｓｕｎｄｕｌａｆｕｓ）ＪＩＮ－ＣＨＡＮＧＪＩＡＮＧ１）（蒋锦昌）,ＨＡＩ－ＱＩＡＮＧＪ...     

Method of expected earthquake losses estimation based on the frequency of seismic site intensity

Ｍｅｔｈｏｄｏｆｅｘｐｅｃｔｅｄｅａｒｔｈｑｕａｋｅｌｏｓｓｅｓｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆｓｅｉｓｍｉｃｓｉｔｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙ高孟潭Ｍｅｎｇ－ＴａｎＧＡＯ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ,Ｓｔａｔｅ...     

The calibration of measuring equipment for the observation of seismo－electromagnetic emission

Ｔｈｅｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｏｆｍｅａｓｕｒｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｏｆｓｅｉｓｍｏ－ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎＱｕａｎ－ＸｉＺＨＡＮＧ（张全喜），Ｘｉｎ－ＭｉｎＬＩ（李新民）ａｎｄＭｉｎｇ－Ｃａ...     

新疆北天山地区中强震前单台地震波参数异常特征研究

强地震的孕育过程也是孕震介质的形成过程,在强震前震源附近小地震的地震波运动学,动力学特征的变化过程,则反映了孕震介质的变化过程,为研究地震的孕育,发展和发生的过程,采用单台地震波振幅比,尾波持续时间比,尾波衰减系数这３项地震波参数作为地震学短期前兆指标,分析其震兆特征,从而达到监测孕震介质变化的目的,研究结果表明,单台地震波参数能够有效地发现地震的前兆,但地震波参数的前兆图像复杂多变,不具有统一的     

汶川8.0级与昆仑山口西8.1级地震前地震活动异常特征与启示

两次特大地震前在不同时段、 不同范围出现了多项相似的地震活动性异常, 它们对预测特大地震具有一定意义: ① 两次大震前10余年, 青藏块体同期出现了两个规模巨大的中强以上地震增强区, 两次大地震发生在增强区内的空区里; ② 两次巨大地震前数年, 形成规模巨大的中强地震活动带, 地震发生在两个条带间的平静区里; 同期形成中等以上地震活动环, 其内部的地震频度、 加卸载响应比及非均匀度等参数甚高, 且随时间而变化, 这可作为孕震进入中期的信号; ③ 两次大震前的震群、 震丛均很显著, 昆仑山口西地震前四个显著震丛环绕震中四周分布, 汶川地震前震群在震中周围形成包围圈, 它们应视为大震孕育进入后期的显示; ④ 大震前数月, 靠近发震断裂带发生少量中小地震或少见的震群。 汶川地震前10个月, 龙门山断裂带北部发生两次青川4级多地震和松潘4.3级地震, 南部康定附近发生3次4级以上地震。 紫坪铺水库区小震群于震前3个月活动十分强烈。 昆仑山口西地震前约1年青海兴海发生6.6级地震, 昆仑山口西发生5.1级地震, 该地震距离8.1级地震约30 km。这些特征给我们的重要启示是: ① 特大地震前出现的前兆时空特征与常见的中强地震差异很大, 现行的监测预报体制(分省分片负责)与特大地震前兆不相适应; ② 特大地震的预测预报不能单纯依靠地震前兆, 必须与地质构造及深部探测紧密结合起来; ③ 特大地震的预测预报应有新的预报战略、 观测系统与组织机构相适应。     

华北强烈地震深部构造环境的探测与研究

20世纪六七十年代以来, 华北地区发生了一系列强烈地震． 强烈地震的孕育、 发生和发展与深部构造密切相关． 近50年来, 我国地震科学领域在强烈地震的地震构造和深部环境方面开展了大量的研究． 深部地球物理探测和地震层析成像结果揭示了华北地区地壳结构的基本特征, 并在强烈地震发生的深部构造环境等问题上取得了重要进展． 本文在回顾华北地区地壳上地幔结构探测的基础上, 对1966年邢台M_S7.2, 1976年唐山M_S7.8, 1975年海城M_S7.3和1679年三河—平谷M8.0地震的地震构造和深部构造环境进行评述． 深部地球物理数据的综合分析表明, 震源下方的低速异常带, 高角度超壳深断裂, 地壳深浅构造的不一致, 偏低的上地幔顶部速度和局部隆起的莫霍界面, 是华北伸展构造区深部孕震环境的共同特征．      

孕震空区的环境应力特征及其机理探讨

利用地震波资料对几个典型震例孕震空区的环境应力特征进行了研究, 并对其机理进行了探讨。 研究结果显示, 逼近地震的环境应力值高于同时期构成空区的一般性(非主震震源区附近)小震, 发生在未来主震震源区及附近小震的环境应力值较高等。 上述结果的机理可用坚固体模型来解释。 研究结果有助于提高孕震空区的预报效能, 进一步提高对地震孕育过程中力学机理的认识。     

青藏高原西北部区域地壳形变、构造地貌与孕震构造模型研究——以2008年与2014年新疆于田7.3级地震为例

为了清晰认识发生于青藏高原西北部2008年与2014年的两次于田MS7.3地震发震构造环境与构造地貌特征,本文利用DEM(数字高程模型)数据分析"喀喇昆仑—西昆仑—康西瓦地区"的地形地貌特征,结合区域活动断裂研究资料、相对于塔里木盆地的两期GPS速度场资料和区域运动学特征等讨论两次MS7.3地震所处的青藏高原西北部区域构造环境和地壳运动学特征,分析喀喇昆仑断裂、阿尔金断裂康西瓦段、龙木错-邦达错断裂及贡嘎错断裂所围限的西昆仑地块的地质构造背景、阿尔金断裂西南端发震断裂活动性及孕震环境等发震构造基本条件;进而利用"地形剖面"方法及断裂分布特征分析震源区的地形地貌特征,给出晚第四纪以来的地貌形态与发震构造的关系,从区域构造地貌学和GPS地壳运动学的角度探讨中上地壳变形特征及孕震过程;最后讨论区域孕震构造、克尔牙张性裂谷演化过程和地球动力学背景等。通过地形剖面及区域地貌综合分析新疆于田2008年MS7.3拉张型发震构造和2014年MS7.3走滑拉张型地震的发震构造特点的区别,认为2014年发生的地震可能与2008年MS7.3地震同震库伦应力变化、触发过程及震后变形过程密切相关,并且青藏高原西北部地区存在明显的东西向拉张性构造单元,可能与青藏高原10~15 Ma以来的地壳减薄过程有关。     

Preliminary Research on Relation Between Field and Source in Earthquake Preparation

The "field" and "source" are two important branches in seismology and earthquake research.In this paper,we use a computer model to study the relation between the field and the source in earthquake activity.In our modeling,a network of nonlinear elements is used to simulate seismic activity of seismic zones in a seismotectonic block.Constant strain rate is enforced on the boundary of the model,cyclic seismic activity,quasi-periodic variation of stress field intensity,and strain energy are observed with high and low fluctuations.There is a main seismicity area in seismic cycles,and the main seismicity area shows the spatial migration during different seismic cycles.If the precursory area is related to high element stress,it is found that the development of precursors in our model is quite complicated.No certain relation between the precursors and earthquakes has been discovered.Anomalies show different characteristics in the seismic quiet period and active period.All of the seismic zones in the system hav     

判识水氡地震前兆的方法——以甘肃清水温泉水氡异常为例

地震前兆异常性质的准确判断是提高地震预测水平的前提。 据国内外相关统计, 真正具有地震预测意义的地震前兆异常数量十分有限。 因此, 厘清震前异常与地震的关系对今后异常识别意义重大。 2017年8月8日九寨沟M_S7.0地震前4个月, 甘肃清水温泉水氡出现大幅波动异常变化。 为了判断这次异常与九寨沟地震的关系, 在异常持续期间, 通过抽水实验、 水化学组分以及氢氧同位素组成分析, 并结合九寨沟地震发震构造以及其他前兆异常空间分布特征, 对水氡异常成因机理进行了深入分析。 结果表明: 对于水氡与水位的变化关系, 实验与实际观测结果一致, 都呈正相关变化; 实验中水氡变化幅度与实际观测的相当; 水化学组分以及氢氧同位素测试结果显示清水温泉水氡异常期间, 来自地壳深部的流体并未增加; 清水温泉区其他前兆没有出现明显的短期异常变化; 在空间上清水温泉与九寨沟地震震源区被两条深大断裂隔开。 因此, 清水温泉水氡大幅异常变化并非九寨沟地震的短期前兆异常, 而是企业抽水开始时间、 持续时间以及用水量不固定引起的。 该实例为地震前流体前兆异常性质的准确判定提供了更为可靠的方法和思路。     

地震预报新途径的探索

为了探索地震预报的新途径，本文分析了各种现有主要地震前兆。尽管它们在地震预报工作中曾经起过并且今后还将继续起着重要作用，但是，这些前兆与地震的发生都不存在唯一性的对应关系。这表明，到目前为止，还没有找出这些地震前兆和地震孕育过程之间真正内在的本质联系。本文从震源介质的固有特征及非线性系统不稳定性问题的本质出发，借鉴经典力学中的量纲分析与现代信息论的概念，提出了一个表征孕震系统不稳定性逼近程度的新的无量纲参数Ｙ，称之为ＬＵＲＲ（加载／卸载响应比）。ＬＵＲＲ定义为式中，Ｘ＋和Ｘ－分别是孕震系统在加载和卸载时的响应率。     

The Geodynamic Mechanism of the M_S8.0 Wenchuan Earthquake

Located on the east boundary of Qinghai-Xizang (Tibet) Plateau, the M_S8.0 Wenchuan earthquake is the strongest event to hit the active block since the 2001 Kunlun Mountains Pass earthquake. In this study, a simplified source model of the Wenchuan earthquake is constructed based on the deep/shallow tectonic settings and crust/mantle structure features of the Longmenshan thrust fault zone. On the basis of dynamic model abstraction, we construct a system of dynamical equations for the seismogenic process and obtain the analytical expressions of stress and strain in the seismogenic process. A preliminary study of the seismogenic process of the M_S8.0 Wenchuan earthquake, based on the analytical solution of the model and observation of tectonic deformation in the Longmenshan region, indicates that the seismogenic process of the Wenchuan earthquake took place over a period of more than 3200 years. The slow process of seismogeny and the long recurrence period of strong earthquakes are attributed to the low deformation rate of the Longmenshan tectonic zone.     

多参量联合分析的地震空间探测异常研究进展

卫星对地观测技术是全球范围内实时监测孕震区地震活动和震后应急救援的有力工具。过去的几十年里,不同种类的卫星观测数据被应用于地震遥感异常探测领域中,并逐渐开展了从单个震例分析,到普遍规律探索,再到内部机理研究的多方面探讨。但由于地球系统的复杂性和孕震过程的不确定性,地震遥感异常研究仍充满困难和挑战。本文利用文献计量分析方法,探究了现今国内外地震遥感异常研究的关注热点和趋势方向,认为目前对于地震遥感异常的研究已由单一参量发展为多参量联合分析阶段;通过3个前沿研究案例分析了常用的综合分析参量与异常分析方法,以及多参量之间的时空同步性关系,表明多参量遥感异常的结合研究和交叉验证是地震遥感异常研究中的重要手段,可以在未来地震前兆研究中发挥重要作用。