文安5.1级地震前后地壳形变特征研究

应用文安地震200km范围内的定点形变观测资料,在研究断层活动性质的基础上,进一步综合分析在文安地震前后地壳形变的时空演化特征及其与地震活动的关系,结果表明：（1）部分测项在震前均出现张性或者压性转折变化,或者阶跃变化;（2）地表潮汐平面应变状态在中强地震前后表现出不同的变化特征;（3）平面应变参数曲线2011年前后发生同步转折变化,且变化幅度很大,但首都圈及附近地区并没有中强以上地震发生,可能与引发2011年3月日本9.0级特大地震的板块构造应力场变化有关。     

文安地震前后首都圈分区波速比时变特征

2006年7月4日在首都圈数字地震台网的中南部发生了河北文安MS5.1地震. 此次地震为该数字地震台网2002年投入运行以来发生的最强地震事件. 本文利用多台和达法, 分析处理了首都圈107个数字地震台站2002——2007年判读的大量震相数据. 为提高波速比计算的精度和稳定性, 对波速比计算环境和条件进行了多方面限定. 例如, 地震发生位置相对集中, 台站选取范围有限, 参与计算到时数据在5个以上, 以及线性拟合精度高、 误差低等. 经这些限定条件后的研究发现, 文安地震前, 在文安和唐山附近地区地震波速比出现正常——降低——恢复——发震的异常演变过程. 震前1年, 出现波速比较明显降低过程, 异常持续时间1年左右; 同期邢台、 京西北、京西南、 京津和北京地区波速比的变化则基本平稳. 文安地震发生后, 文安和唐山地区的波速比恢复正常的平稳变化状态. 通过波速比计算结果的误差和稳定性分析认为, 文安地震前在文安和唐山附近地区地震波速比异常是可信的.      

华北北部三次地震前的应变释放加速特征

强地震发生前,区域地震活动往往出现应变释放加速(AMR)现象。本文以华北地区的1976年唐山7.8级地震、1998年张北6.2级地震、2006年文安5.1级地震作为目标地震,分别分析三次主震前4~8年期间、40~120 km半径范围内的AMR现象及其特征。结果显示,唐山7.8级地震与张北6.2级地震之前均不同程度出现AMR异常,但文安5.1级地震之前并未出现。另外,本研究发现80 km半径可能是研究区寻找AMR异常有效、合理的空间扫描尺度。基于这三个震例研究的认识,本文进一步针对晋冀蒙交界地区和首都圈地区进行分析计算,结果识别出首都圈地区至目前存在AMR异常地区,这可作为判定华北北部未来强震危险性的参考。     

易县地震台四分量钻孔应变观测震前异常特征

通过对河北易县地震台钻孔应变资料进行处理,发现在2014年9月6日涿鹿4.3级和2015年9月14日昌黎4.2级地震前,该台四分量钻孔应变观测到显著前兆异常变化,与2012年5月28日唐山4.8级地震前出现的异常相似度较高,异常形态均表现为"来快去慢",均在极值附近维持数日后,逐渐恢复原值过程中发生地震。     

昌平地震台体应变观测震前短临异常特征研究

通过对昌平地震台体应变观测资料的分析研究,发现在2006年7月4日河北文安5.1级和2008年5月12日四川汶川8.0级地震前,体应变资料均有较明显的前兆异常反应,存在一定的变化规律和特征。对异常现象汇总,并进行力学探讨。指出,在对气压、水位等干扰因素分析的基础上,体应变观测出现应变固体潮畸变,并在畸变过程中连续多次出现张性、压性突变和高频成分增多等异常现象,可作为地震短临预测的指标。     

边界作用力改变与首都圈形变场变化

本文根据多种形变观测结果,研究了近期首都圈地区形变场出现的两次非线性变化过程,发现两次形变过程可能与边界作用力改变所引起的变化有关.分析认为:①两次形变过程均与大尺度形变场变化相关,这可能与大震所引起的边界动力作用改变有一定的关联;②2001年11月14日昆仑山口西8.1级大地震对首都圈形变场具有一定的影响,该地震的发生对首都圈地区应变积累具有一定的释放作用;③2004年出现的断层基线大幅度变化与大尺度形变场变化具有协调一致性特征,与首都圈地区强震前的局部应力场增强有所不同.     

河北文安5.1级地震前后重力场动态变化

分析了2006年7月4日文安5.1级地震前后文霸流动重力测网的观测结果,讨论了垂直形变和浅层地下水位变化引起的重力改变,并对重力资料进行了高程改正.研究结果认为,文安地震前后,测网出现了明显的异常变化,测区的重力异常以重力上升为主,且上升幅度大的区域主要在测网南部;地震震中在震前形成重力高梯度带,2005年10月至2006年4月短期内的重力变化表现最为明显;测区内的正负重力变化的分界线,地震前后出现逐渐偏转的特点,且在2007年10月逐渐恢复.     

利用小震重新定位结果研究河北文安地震前地震活动三维空间特征

利用首都圈地区小震重新定位结果, 研究了2006年7月4日河北文安5.1级地震前地震活动特征, 结果表明: ① 文安地震前5年, 河北平原带中段M_L≥3.0地震活动出现明显的增强(持续43个月)—平静(持续17个月)特点, 蠕变曲线表现为加速—转平; ② 震前4年, 在15～20 km深处存在一个纬向长约70 km、 经向长约90 km的三维空区, 文安地震的起始破裂点位于该三维空区的下部边缘; ③ 2003年4月～2004年10月, 平原带中段M_L≥2.0地震震源深度从10 km的浅处逐渐增加到30 km左右的深处, 在此过程中, 中下地壳(20～30 km深度范围内)地震活动显著增强。     

综合连续GPS和水准资料分析天津地区现今垂直变形

<正>华北地区自1976年唐山7.8级地震以来6.5级地震平静近40年;1998年张北6.2级地震以来6级地震平静已超17年;2006年文安5.1级地震后平静近5年,2011年1月南黄海5.0级地震,这是1900年以来最长的一次5级地震平静,目前又将5年,华北地区仍未有5级地震发生。2014年以来首都圈附近地区3、4级地震频发,各种前兆异常突出,华北地区6级地震危险加剧。     

马村站自512井水汞异常分析

2006年7月4日河北省文安县发生了ML5．5级地震,震前震中西南200km的石家庄马村站自512井水汞3月15日～5月15日出现了短期高值异常,6月3日出现了高值突跳异常。本文分析研究了文安地震前水汞的异常变化,以及1999年水汞观测以来的异常变化特征。分析认为,震前小马村水汞的异常变化幅度较大,异常特征明显,前兆意义显著。