用GIS方法研究唐山和邢台地震区全新世隐伏活动构造

以1926年出版的顺直地形图（1：5万）为基础图件，使用地理信息系统（GIS）的方法，统计研究邢台和唐山两地震区地表水系的密度分布。早期的地形图较好地保留了原始水系形态，有利于提取隐伏构造活动的信息。GIS技术具有信息量大，数据处理速度快的优点，做出的水系密度等值线图比较客观地反映了全新世以来平原覆盖层下地震构造及其活动的基本特征。本文介绍了基本研究思路和研究方法，并提供出邢台和唐山地震区的初步研究成果。     

川滇地区地壳密度变化与强震孕育关系

为研究川滇地区地壳密度的时空演化特征与强震孕育的关系,本文基于2011—2014年川滇地区的重力复测资料,利用阻尼最小二乘反演算法,获得了川滇地区0—50 km深度范围内分辨率为55 km×55 km×10 km （长×宽×高）的三维动态密度变化模型。以所获取的动态密度变化为依据,分析了川滇地区三维密度变化特征与2013年四川芦山M_S7.0、2014年云南鲁甸M_S6.5和四川康定M_S6.3地震的关系,并由此对强震重点构造部位的深部地壳结构特征、孕震背景及区域动力学过程进行了深入分析。结果显示:川滇地区出现多个与主要活动断裂带展布方向基本一致的密度变化高梯度带,在三次地震的震中区及其附近观测到明显的区域性密度变化异常。15—35 km深度范围内的密度变化水平剖面显示:强震容易发生在上地壳密度变化正、负异常过渡的高梯度带和密度变化四象限分布的中心;中地壳深度密度变化低异常是强震孕育的主要介质条件;下地壳深度密度变化低异常或密度变化高梯度带均有可能是孕育地震的主要介质结构。0—50 km深度的垂直剖面上的密度变化结果显示,地震震中区及附近浅部、深部地壳呈现解耦变化。壳内垂向正负密度变化过渡带可能是强震孕育的又一个主要特征构造。      

基于活动地块边界带的测震学参数Mf值对丽江地震的预测应用

地震构造是强震发生的必要基础,强震的孕育和发生与构造密切相关。强震的孕育和发生不仅与震中周围构造有关,而且与孕震区所在的整个构造带有关。这就表明整个构造带的地震活动性与未来强震都有关联。因此,在做测震学参数异常预测地震时,必须考虑整个构造带的地震活动。过去人们常以震中周围地区的地震活动资料来做测震学参数的异常分析,可能会丢失部分信息。文中以金沙江—红河边界带和地震学参量Mf值的结合为例,对基于活动地块边界带的测震学参数强震预测进行了探索,其结果对丽江地震预测效果很好,这对边界带的地震危险性判定有某种参考价值。     

我国台湾岛的地震构造特征

本文在简要地论述了台湾岛及其周围地区的地质构造、重力异常、地壳结构和地震活动等特征的基础上划分了地震构造带,对台湾岛上7级以上强震的发震构造条件作了初步讨论,最后用板块构造观点探讨了本区地震的构造成因     

基于活动地块边界带的加卸载响应比参数对海城地震中短期预测的应用

地震构造是强震发生的必要基础，强震的孕育和发生与构造密切相关。强震的孕育和发生不仅与震中周围构造有关，而且与孕震区所在的整个构造带有关。这就表明整个构造带的地震活动性与未来强震都有关联，因此，我们在做测震学参数异常预测地震时，必须考虑整个构造带的地震活动。过去我们常以震中周围地区的地震活动资料来做测震学参数的异常分析，可能会丢失部分信息。本文进行了地震构造分区和构造单元的划分，把加卸载响应比参数和张家口一渤海边界带有机结合，对基于活动地块边界带的加卸载响应比参数在海城地震预测中的应用进行了研究，结果预测效果很好。这种方法对边界带的地震危险性判定有某种参考价值。     

南天山东段地震活动特征

分析研究了南天山地震带构造环境、中强地震活动震源机制解、中强地震时空分布以及拜城周围小震群活动与中强地震的关系。结果表明：南天山东段中强震震源断错以倾滑逆断为主,主压应力P轴由西到东呈扇形分布;相距较近的库车与拜城地区地震活动存在较大差异,但均存在明显的成丛性分布特点;拜城地区中强地震分布呈北西向可能预示着该区存在隐伏断裂,小震群活动则可能反映了局部中强震对周围次级小构造的影响。     

2008～2009年大柴旦6.3、6.4级地震序列活动特征及前兆异常

利用区域地震构造和震源机制解等资料初步探讨了大柴旦强震发震构造。结合德令哈2003年6.6级、2004年2～5月5次5级的地震序列分布特征,初步探讨了大柴旦两次强震的地震序列时间、空间分布特征,同时分析了区域历史地震活动特点。初步分析了近10年来两次8级地震对该地区的影响,并结合青海地区的前兆观测资料分析和讨论了前兆异常及其特点。     

2008、2009年大柴旦6.3级、6.4级地震序列活动特征及前兆异常

利用区域地震构造和震源机制解等资料初步探讨了大柴旦强震发震构造。结合德令哈2003年6.6级、2004年2～5月5次5级的地震序列分布特征,初步探讨了大柴旦两次强震的地震序列时间、空间分布特征,同时分析了区域历史地震活动特点。初步分析了近10年来两次8级地震对该地区的影响,并结合青海地区的前兆观测资料分析和讨论了前兆异常及其特点。     

新疆强震活动的迁移特征

结合新疆构造活动的特点及地震活动的分区,探讨了境内强震活动的迁移特征,结果表明新疆强震活动始于乌恰地区,分别沿南天山西段由南向北迁移和沿西昆仑带由西向东迁移。其迁移方式主要表现为天山带强震活动由低纬向高纬地区成组迁移,各带内次级活动区的往返迁移。研究结果将为判断新疆各区(带)地震活动的趋势及强震危险地区提供依据。     

前兆异常动态扫描与区域构造活动背景结合的研究--试建立华北地区构造活动性与地震危险性综合评估数字化图

为实现前兆异常空间扫描与构造活动背景的有机结合，本文提出：以近效十年2级以上地震的累计频次分布为依据，量化评估华北各构造区现今活动状态与基本活动水平，以近千年来的5级以上地震的年均发生率分布为依据量化评估断裂构造(带、段)的地震活动危险性，并将上述两项量化评估的数值分布图进行叠加，建立起标示华北地区现今构造活动与地震危险性的数字化图，以此作为前兆异常空间扫描的输入，从而增强前兆空间扫描图像中的构造活动信息及其异常演化特征，提高强震危险预测的能力。     

鲁东-黄海活动地块中强地震的分析研究

分析了鲁东-黄海活动地块构造背景和历史地震活动特征,探讨了该地块强震前中期阶段地震活动的演化图像,得到该区域强震前中等地震密度增长率能够较好反映强震前中期阶段的异常特征。根据该区域近百年来地震活动基本格局的演化总貌,结合当前应变积累水平,加深了对这一地区今后地震趋势的认识。     

基于活动地块的测震学参数中期地震预测应用

强震的孕育和发生不仅与震中附近构造有关,而且与孕震区所在的整个构造带有关,因此在利用测震学参数异常预测地震时必须考虑整个构造带的地震活动.过去以震中周围地区的地震活动资料来做测震学参数的异常分析,可能会丢失部分信息.本文进行了地震构造分区和构造单元的划分,以D、C、Mf值和河套断陷边界带的结合为例,对基于活动地块边界带的测震学参数预测地震进行了探索,结果对河套断陷边界带发生的4次6级地震预测效果很好.     

鄂尔多斯及其周缘地热分布的某些特征

利用鄂尔多斯及其周缘的大地热流、地温梯度和地温分布等资料研究了其展布特征和差异性变化，并讨论了地热分布与地壳深浅构造的关系。认为，鄂尔多斯块体内大地热流、地温梯度值整体偏低，而其周缘地区则呈现出环状高值异常带。该区地震活动主要集中分布在鄂尔多斯周缘地区，即鄂尔多斯周缘存在着高热流、高地温梯度和地震丛集分布相统一的现象。这一现象说明，地热和地震活动之间存在着某种必然的联系。     

我国西部地区一些强震前地震活动图象的初步研究

本文分两个部分研究了我国西部滇、川、甘地区一些强震发生前周围地区中强地震和小地震的活动特征。 首先研究了强震前周围地区中强地震围空区的一般形态、围空区形成时间与强震震级的关系、形成地震围空区各阶段的持续时间以及地震围空区特征与地质背景条件的关系。 其次还研究了近年来川、滇地区一些强震发生前震区及其周围地区3级以上小地震的活动特征。并从强震前震区及其周围地区小地震的空间分布图象,小地震的频度和强度随时间变化的特征以及有无直接前震等方面探讨了发生在“块间”地区和“块内”地区强震的不同特点。发现发生在“块间”地区的强震,震前小震活动性很低,形成“空区”,多无直接前震。而发生在“块内”地区的强震,震前小震活动性高,形成“条带”状分布,震前从几秒到几个月内有3.0—5.5级的直接前震活动。发生在“块间”地区和“块内”地区的强震前小震活动具有的这种不同的特征可能与发震地区的构造、结构条件、应力状态以及边界条件有关。     

中国大陆的垂直形变速率梯度及地震活动

在GIS平台上 ,以 195 1～ 1990年中国大陆垂直形变速度图为基础求出的垂直形变速率梯度 ,其变化情况基本上反映了中国大陆地壳的垂直剪应变及相应的剪应力的大小。东部的华北块体垂直形变速率梯度值明显地高于东北和华南地区 ,西部地区的青藏块体和天山地块的梯度较高 ,它们是现代构造活动较强的块体。斜贯中国大陆的察隅 -通化北东向高梯度带和其西侧的银川 -乌丽北东向高梯度带是现代地壳垂直差异活动强烈的地带。现代强震主要孕育发生在高梯度异常区及其附近 ,垂直形变速率梯度异常对地震危险区预测有一定的应用价值     

青藏块体东北缘现今构造形变与蕴震特征

利用青藏块体东北缘近30年的精密水准网、跨断层形变测量网复测资料，以及近年来GPS观测分析结果，结合地质构造与地震活动，初步研究和探讨了区域构造形变与强震蕴育的一些特征．结果表明:① 本区现今构造形变时空分布很不均匀:主要边界断裂附近构造形变相对强烈，远离则衰减．垂直差异运动强度和变形状态随时间演变，水平运动与变形呈明显的挤压走滑特征；② 印度板块的北推碰撞引起的青藏块体持续NE 向挤压运动所产生的构造应力场，是本区构造形变与地震蕴育的主控应力．构造形变及地震活动的时空分布演化，与块体活动及区域构造应力场动态演化密切相关；③ 构造块体边界地带出现的垂直形变异常隆起与高梯度形变带，以及显著地断层形变异常，是块体运动受阻、构造应力场强化而蕴育强震的一个标志，往往伴随有６级左右及以上强震活动，但地震并不一定发生在运动幅度最大的部位．断层形变异常呈现趋势积累——加速——转折变化特征的地段及附近，往往是应变能积累、强震蕴育发生的场所．      

重力观测地震预测应用研究

通过强震震例阐述了重力观测在地震预测中的作用,分析了强震震间期与同震及震后重力场变化特征、区域重力场变化及其与强震活动的关系。强震前区域重力场出现大范围的有序性变化,震源区附近产生与地震孕育发生有关的局部重力异常区,并沿区域主要发震构造断裂带出现显著的重力变化梯度带;强震一般发生在重力变化高梯度带转弯附近或重力变化四象限分布特征中心附近;重力场动态变化图像能够较清晰地反映强震孕育、发展、调整过程的重力变化信息,并基于震例提出了强震震前重力变化的“场-源-带”基本模式。最后,提出我国重力监测预报发展中仍存在的问题,并对利用重力监测资料开展地震预测预报研究进行了展望。     

2005年会泽5.3级地震与小江断裂地震活动关系研究

根据小江断裂带历史强震资料、近期中小地震活动资料、地震波参数、会泽5．3级地震破裂方向及其序列参数显著异常等,研究了小江断裂带强震活动规律、中强地震丛集活动与断裂构造活动关系、会泽地震后小江断裂及周围地区应力场状态,结果得出：①会泽周围M≥5．0地震丛集活动达10次左右后,小江断裂及周围地区将发生M≥6．7地震;②会泽地震发生后,其附近3级以上中小地震活动空间展布方向与小江断裂北东向深部隐伏次级断裂的方向一致;③会泽地震发生后,其附近中小地震波参数规一化环境剪应力‰值与本次地震序列参数b值异常显著;④会泽地震余震震源较深,90％可测定深度的余震震源深度在16～30km范围内,比震前震源区周围的地震深。     

天山各构造分区地震破裂方式和地震序列类型的研究

天山作为全球新构造运动和地震活动最为强烈的板内造山带,一直是中外地震学家密切关注的区域之一。本文从天山地区应力场及构造运动特征入手,对天山不同构造分区地震的破裂和地震序列类型分布特征进行研究,结果显示对于天山全区而言,地震破裂类型主要为逆断-走滑型,地震序列类型以主-余型为主,同时试图通过强震发震构造力学性质和地震学参数等方面的对比,揭示构造带内部差异性运动对强震孕育发生的影响,以期为天山地区地震活动性研究与地震预测提供基础性研究支持。     

利用转换波新成果研究燕山地区地壳构造、地壳运动和孕震条件

本文根据转换波近年得出的地壳构造最新资料,结合地表地质的研究成果,探讨了燕山地区地壳构造和地壳运动的基本特征,同时着重分析了怀来—宁河段北西西向地震活动带的构造特征、活动方式及其两侧的差异,进而提出了本区强震的深部构造标志,并讨论了强震孕育过程及可能的潜在震源区等问题,为研究首都圈的地震预测、预报提供基础资料