岩石非均匀性对地震活动状态影响的数值模拟研究

地震的孕育、发生与震源位置及其岩石力学性质有着密切的联系,本文借助数值模拟方法研究了岩石均质度在岩样变形直至破裂过程中对声发射事件活动状态的影响。数值模拟结果表明,岩石非均匀性对岩样声发射活动状态的时间演化过程有着较大影响,所得结论进一步支持了分区研究强地震前兆异常的必要性。     

地震前兆时空非均匀性指标Cv值的实验检验

在双向加载条件下，对两种构造和介质不同的岩石标本进行变形实验，测量了标本表面不同部位的应变．在此基础上，利用王晓青和陈学忠等提出的描述地震前兆非均匀分布的参量————Cv值，分析了标本变形失稳过程中应变异常的分布，以期从实验角度检验Cv值方法并探讨其物理意义．研究表明，Cv值的变化与岩石变形特征的变化有关，是描述前兆分布非均匀性的一种有效指标；Cv值在失稳发生前先异常上升，然后下降，并在Cv值恢复过程中或恢复后伴随着失稳事件的发生．因此，Cv值是一种有效的预报指标．      

唐山地震前兆机制的数值模拟

本文主要目的在于研究唐山地震中期前兆的形成机制。采用二维非线性有限元模型,对穿过唐山的剖面结构进行模拟计算,研究剖面结构的不均匀性与震源区内应力集中的关系,岩石膨胀与地面隆起,以及其他震前异常的关系。研究结果表明,在震源体内存在坚固体的条件下,在地下几公里至十几公里处发生岩石膨胀是可能的,由此在地面造成隆起,并为地震活动异常,波速异常,深部物质上涌提供条件,故岩石膨胀可能是唐山地震中期前兆的基本机制。     

地震前兆群体空间非均匀性指标Cv值研究

本文描述了排除地台站空间分布不均匀、台站观测项目数量不同等非地震成因因素影响后的前兆群体空间非均匀性研究思路及其指标Ｃｖ值,确定了Ｃｖ值反映的前兆群体空间分布图象的类型及其判定方法。利用Ｃｖ值对华北地区１９９５年以来的水氡短临前兆异常群体空间非均匀性及其与地震的关系进行了分析,结果表明,华北地区１９９５年１月１日至１９９８年２月１日发生的５次５级以上中强地震前,前兆群体空间分布出现５次非均匀性增强     

地震前兆复杂性的数值模拟研究

本文选用向各异性的准弹性介质模型和震源组合模型，应用有限元数模拟方法，研究了短阶临阶段地震前兆的复杂性。给出：临震异常的显现程度取决于观测点距发震构造的贴近程度。观测点赵接近发震构造，异常越明显。在时间分布上，异常先在外围出现后在震中区出现，呈现为异常从外转播的特征。此外，对于在同一观测点上的多手段（多种物理量）观测，由于不同物理量各自依赖于孕震过程中不同的变化因子，因此，同一观测点上的不同物理量     

含弱层岩石破裂前兆规律的数值模拟分析

利用数值模拟软件RFPA^2D模拟了含断层带岩体的破裂过程及其应力、位移和声发射前兆的复杂性和规律性。模拟结果表明。应力和位移在同一点的变化情况不同。不同点在同一时刻的位移和应力也不同。应力、位移和声发射在时间和空间上的分布呈现出一系列复杂图像。但是这些复杂变化并不是随机的。都遵循相同的物理过程和一定的演化规律。应力和位移的变化量比应力和位移本身更重要。同时这些变化的大小和断层结构紧密相关。而单一物理量的异常并不一定预示着必然的破裂。     

岩石非均匀性对震级—频度关系的影响的数值模拟

无论是从天然地展的统计分析还是实验室岩石破裂实验，由于测试设备的限制、观测台站或测试位置的影响，目前有关地展展级-频度关系和G—R关系式及b值的研究都不可能保证数据资料的独立性和完整性。充分利用RFPA^20数值模拟软件，克服漏记、精度低和人为的限定资料范围等不利因素的影响，在充分考虑岩石的非均匀性的基础上，研究了岩石破裂过程中微震系列震级-频度关系及b值随岩石均质度的变化规律。     

与唐山地震有关的深部岩石力学特性的数值模拟

根据构造地震的发生机制,本文提出了一个数学模型。该模型不仅能模拟岩石摩擦试验的粘滑特性,而且在该模型基础上建立起来的数值模拟方法能对构造地震的发生作出定性和定量的分析,并经过对唐山地震序列的数值模拟,可得到对震源深部岩石的力学性质的一些认识。     

断层上的地震成核过程与前兆模拟研究

为了把握断层上地震的前兆规律,对连续介质中断层面上的地震成核过程进行了数值模拟研究。摩擦采用了速率及状态依赖怀本构关系,并考虑了正应力变化的影响。结果表明,在成核的后期阶段：①最大位移速率单调加速增加;②滑动热点（最大滑动速率处）在后期阶段开始自发性迁移,且在空间上③当最大滑动速率达到可以明显探测的量级时（高于加载速率一个数量级以上）,倒刘时间为２０小时或更长一些,这时的速率变化可作为临震预测标志     

非均匀岩石钻孔崩落方位的模拟与研究

钻孔崩落法是地应力测量的一种重要方法，但是考虑到岩石力学性质的非均匀性，崩落方法角会偏离最小主应力方向。用Weibull分布来描述岩石力学性质的离散性，用RFPA方法对非均匀岩石的钻孔崩落方位角进行了模拟。通过对模拟结果的分析，研究了非均匀岩石钻孔崩落方位角的分布情况。指出了RFPA方法进一步应用的前景。     

台湾海峡7.3级地震前兆分析

根据现有资料，对台湾海峡７．３级地震前后所观测到的地震前兆异常变化进行了分析，认为这次地震前观测的属远源异常，其与粤闽两省及邻区所发生的几次中强震前的异常无明显的特征差异。     

地震前兆异常时间分布非线性特征的初步探讨——以海城地震和唐山地震为例

震源系统是一个与外界既有物质交换又有能量交换的耗散系统,在其发展演化过程中会经历一系列的分岔突变。作者运用非线性动力学的方法,分析了海城地震和唐山地震的前兆资料。研究结果表明,前兆异常活动具有阶段性,相邻两个异常阶段的持续时间的比值为一常量(5左右)。这种前兆时间分布规律可用震源体内应变能密度随孕震时间的增加发生倍周期分岔进行解析。它可用于预测主震的发生时间     

家用电器重复出现的地震前兆异常

据有关报导,１９９５年神户地震前家用电器出现了奇怪的异常现象。我们在实验室中利用范德格拉夫静电发电机用磨擦生电的方法,证实了这些收音机和电视的噪音以及频道混乱现象的存在。     

马17井映震灵敏的应力条件数学模拟研究

本文利用线弹性理论的二维有限元方法,计算了马17井的区域应力及井区平面与剖面的应力状态,研究该井映震灵敏的应力条件。计算结果表明井区在华北地区中强以上地震活动时具有一定的应力集中     

信息量在地震前兆观测数据分析中的应用

从系统论,控制论的角度出发,以聊古－１井氮氦比观测为例,利用信息量方法研究了通过动态灰箱法排除干扰影响的聊古－１井的氮氦比,并分析了氮氦比信息量的变化与地震的关系,发现在以聊古－１井为中心为１５０ｋｍ范围内。     

地震前兆数据库软件的使用

新疆地震前兆台网中心通过远程拨号的方式采集各台点的数字化数据，运用前兆通讯、数据服务等软件实现数据的格式转换、入库及基本数据查询等前兆数据库的各种操作，方便了分析人员的使用。初步建立起地震前兆数据库。     

云南地区尾波衰减及其与地震前兆的关系

本文用38个遍布云南地区的短周期地震台站的地震仪器记录的160多个区域地震的尾波观测资料,详细研究了云南地区尾波衰减的某些特征,给出了全省地壳尾波Q分布图。在考虑Q值与频率相点的情况下,发现频率相关值η在地震活动频繁的地区比较高,而在相对平静的地区比较低。从尾波Q值的空间分布来看,滇西北地区最低,在70—180之间,东部地区最高,约300—400左右,云南地区总的趋势是自西向东Q值逐渐增高。根据这些研究结果,讨论了尾波衰减的某些特征与地震活动前兆关系的理论基础,把尾波Q值作为地震前兆的可能性研究是具有实际意义的。     

用二相介质有限元方法对共和7.0级地震前兆的数值模拟

利用固液二相介质平面应变问题的有限元程序对共和７．０级地震的前兆现象的时空分布进行了数值模拟．研究中不仅考虑了固相的非线性、硬化及膨胀等效应，也充分考虑了水对前兆的影响，因此模拟结果与实际的前兆分布特征符合较好．     

地震前兆异常的信度综合

通过对河北省及邻近地区１９８０－１９９７年地震前兆异常信度按时间进行合成,其结果对该地区ＭＳ≥５地震有较好的对应效果,再将前兆异常的信度视为时间和距离的函数,建立地震前兆异常综合信度的时空动态模型,并对１９７６年以来河北省及其邻近地区ＭＳ≥５地震进行检验,结果表明,地震均发生在前兆综合信度的高值区。对１９７９年７月９日江苏溧阳６．０级地震和１９８４年４月１８日云南禄劝６．３级地震进行检验,结果也较     

多参数无量纲地震前兆信息的最佳提取方法

研究了提取多参数无量纲中，短，临地震前兆信息的４种数学方法，以１９７６年７月２８日唐山７．８级地震周围２５０ｋｍ内１１个计算点的地下水位，水氡，地电阻率，地应力，定点水准，连通管，倾斜仪，伸缩仪和气温等９种资料为基础，计算多参数无量纲地震前兆信息。