大地震孕育过程中的浑沌特征

众所周知,大地震的孕育和发展不仅是非常复杂的物理过程,而且是时间不可逆的非线性动力学过程.根据上述观点探讨了海城和唐山大地震发生前、后的地震活动特征.同时还在实验室条件下研究了岩石失稳破裂前,声发射序列的信息维特征.初步结果表明:大震发生前地震活动存在着浑沌行为,有一个低维吸引子.主震后地震活动表现为一种高维的类随机行为.某些震群结果类似于震后的情况.在信息维研究中,发现岩石失稳破裂前和某些(海城与唐山)大震发生前都有一个降维过程,且有较宽的无标度区.临近失稳前,无标度区变窄,信息维升高.      

地震活动信息维的研究

对中国大陆唐山、海城、龙陵、乌恰、澜沧等11个地震区14次地震活动序列的信息维进行了研究,用线性回归方法对统计自相似结构成立的无标度范围进行了检验,计算了各自的信息维,得到了大震前后地震时间分布及空间分布信息维的动态曲线.结果表明:(1)如果起算震级为 Ms=2.0,无标度区时间轴上约为1-16天,空间域上约为8-100km,起算震级上升,无标度区的上下限也相应上移:(2)大震发生前都不同程度地出现信息维下降的现象.      

台湾地区地震的空间关联维特征与构造环境研究

采用关联维方法对台湾地区地震活动的空间特征进行了研究。先利用 10 0a来台湾的地震目录计算各个地震区、带的关联维数 ,将地震空间分布的分形特征定量表达出来 ,然后综合分析地震空间分布的关联维数和孕震构造环境之间的关系 ,得出了以下结论 :1)台湾东、西部地震区由于地震属于不同的大地构造单元 ,因此关联维数有较大的差异 ;2 )在各地震区内部的各个地震带由于板块构造、地壳结构、活断层分布上的差异 ,而具有与其构造特征相对应的关联维数 ;3)各地震带内部的各个不同的部位又由于不同的构造应力场 ,而导致地震分布上出现不同的丛集性 ,表现为不同的关联维数。这些结论充分说明通过关联维分析所得到的地震活动的空间图像与地震活动所代表的不同地质构造背景有着良好的对应关系     

四川及邻区强震前地震活动频度的变化特征

对发生在四川及邻区的17次6级以上强震事件的震前中小地震活动进行了分析,发现在这些主震前均出现了区域性、中期或短期的中小地震活动增强或平静的过程。这种过程可用四川地区3．5～5．9级地震的月频次变化来进行量化,并可作为预测四川及其邻区6级以上强震的一项指标。经反复试验,本文提出判别地震月频次异常的标准,给出将异常用于强地震预报的规则,同时,对该项指标的预测效能进行了内符检验：结果表明：月频次异常指标对于研究区具有较好的中期预测效能及一定的中短期预测效能。     

川滇及邻区强震地区震前的地震活动特征

对中国大陆西部的川、滇及邻区,1970年以来8次MS≥7.0级强震的震源地区,震前的中强地震活动及时空图像进行了分析.结果表明:强震前在震源地区MS≥4.8级的中强地震活动, 在地表特定的断裂构造带上成团丛集活动,其中早期和中期阶段出现的中强地震位置,是未来强震的震中地区.震级-时间关系的时序特征显示,强震前的早期、中期和短期的三个阶段,中强地震震级随时间逐渐增大,并逐步增长,直到强震发生,地震活动的间隔时间Δt-t 曲线则由大变小衰减至发生强震.在强震前,早期阶段的中强地震小于中期阶段出现的中强地震,中期阶段的较大中强地震,可成为强震前一次具有信号震标志的较大地震.同时,强震前孕震期与临震期的持续时间有一个线性比值关系,比值为0.21～0.27.根据比值关系以及强震地区震前中期阶段和短期阶段出现的地震事件,可作为强震预测的一种震兆指标.     

基于小波与分形理论的地震异常检测

为了提高地震异常检测精度,探讨了小波与分形结合的地震异常检测方法.首先采取功率谱密度对地震波的分形性质进行分析,得出其具有且仅在几个高频段具有自仿射分形性质,这为分形的合理应用提供了依据并揭示了现有单一综合分形维方法的不足;继而提出了频率、时间有序的无次采样小波包变换(FOTO-NWPT),该算法为地震波分形分析创造了优良平台.基于前两者,提出了小波与分形优势结合的地震异常检测方法：由FOTO-NWPT将地震波分解在若干尺度上,依据尺度关联维分析构建地震剖面分形参数空间,参数奇异标志了地震异常.工程实验证明,该方法比现有方法的科学性和实用性更强,为实现度量参数化精细地震勘探提供了一条新的思路.     

大型维歇特地震仪的记录特征及其在地震速报中的作用

大型维歇特地震仪自德国引进南京地震台已近70年。本文简要叙述了该仪器的性能；并以南京地震台的大型维歇特地震仪的记录为例，介绍了该仪器在300-2000km范围内的记录特征，回顾了该仪器在地震速报中所起的历史作用。     

哈萨克斯坦巴依沙隆6.7级地震和天山乌鲁木齐地区在强震前平均机制解的变化

根据哈萨克斯坦萨特地震台、中国新疆乌什地震台的地震资料分别作出单台小地震平均机制解，研究了１９９０年１１月１２日阿拉木图附近的巴依沙隆６．７级地震前后小区域应力场的变化．同时利用乌鲁木齐地震台的资料研究了该区在强震前后小地震平均机制解的变化．研究表明：天山地区强震前单台小地震平均机制解有Ｐ轴转向、初动符号矛盾比下降等征兆反应。对将单台小地震平均机制解用于地震预报等问题进行了讨论．     

地震活动非均匀度CV值在南北地震带强震前的中长期趋势异常特征

通过对１９７０年以来南北地震带上６次强震前中长期地震活动非均匀度ＣＶ值与地震活动关系的分析,结果表明在４次强震前,非均匀度值出现长期（数年）趋势下降过程,地震活动群集度ＣＶ变化幅度在０．５～１．３之间。显示了地震活动群集程度变化与地震孕育和发生过程的密切关系,表示地震活动非均匀度ＣＶ值能够反映强震前一定区域内的前兆信息。同时,地震活动非均匀度在不同强震前的复杂变化特征也显示了前兆过程的复杂笥和多样     

地震活动非均匀度C_V值在南北地震带强震前的中长期趋势异常特征

通过对 1 970年以来南北地震带上 6次强震前中长期地震活动非均匀度 CV值与地震活动关系的分析 ,结果表明在 4次强震前 ,非均匀度值出现中长期 (数年 )趋势下降过程 ,地震活动群集度 CV变化幅度在 0 .5～ 1 .3之间。显示了地震活动群集程度变化与地震孕育和发生过程的密切关系 ,表明地震活动非均匀度 CV值能够反映强震前一定区域内的前兆信息。同时 ,地震活动非均匀度在不同强震前的复杂变化特征也显示了前兆过程的复杂性和多样性。     

On the spatial characteristic of the short term and imminent anomalies of underground water behaviors before strong earthquake

Ｏｎｔｈｅｓｐａｔｉａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｔｈｅｓｈｏｒｔ┐ｔｅｒｍａｎｄｉｍｍｉｎｅｎｔａｎｏｍａｌｉｅｓｏｆｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｂｅｈａｖｉｏｒｓｂｅｆｏｒｅｓｔｒｏｎｇｅａｒｔｈｑｕａｋｅＸＵＥ－ＢＩＮＤＵ（杜学彬）...     

Self－affine fractal features of earthquake time series before and after moderate earthquakes

Ｓｅｌｆ－ａｆｆｉｎｅｆｒａｃｔａｌｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｔｉｍｅｓｅｒｉｅｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｍｏｄｅｒａｔｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓＣｈａｎｇ－ＨａｔＬＩＵ（刘长海），Ｙｉ－ＧａｏＬＩＵ（刘义高）ａｎｄＪｕｎＺＨＡＮＧ（...     

汶川大地震前GPS时间序列的振荡分析

采用复小波分析技术,分析了中国大陆GPS基准站水平向时间序列的多时间尺度和周期性变化特征。结果表明,青藏高原GPS站的南北分量在2007年初至汶川大地震发生前,出现一个周期的准同步周年振荡异常,且向北方向的半周期波峰振幅明显高于各点在印尼苏门答腊巨震后大尺度北东向长趋势运动的加速度,这可能是导致龙门山闭锁段破裂的重要触发因子。这种振荡的周期集中在汶川大地震前355～375天,与地球绕太阳公转周期非常一致。     

张北强余震前震源机制解的一致性特征

取层状介质中一点源位错模型,由计算综合地震图得到-↑P、-↑S各自最大振幅,通过其最大振幅比值与观测资料拟合的方式来确定震源机制。我们系统地查阅了北京台网、河北台网的数字化记录并补充内蒙古的兴和临时台、集宁台和宝昌台1998年～1999年3月的记录,读取垂直向的-↑P、-↑S最大振幅数据,经反演计算得到145个小地震的震源机制解。这些解的优势取向和华北构造应力场的方向相同。定义各个震源机制解的P、N、T轴和构造应力场的3个应力主轴在三维空间的夹角之和为一致性参数,发现在1999年发生的强余震前一致性参数出现异常变化,我们认为这是具有预测意义的现象。     

强震前地电阻率短期异常特征与识别标志研究

从地震信息“场”的概念出发，利用空间线性度方法，对强震近震源区的地电阻率观测资料进行组合计算，得到描述孕震过程中震源区附近新的前兆特征量——空间线性度。本文分析计算了华北地区发生的7次6级以上强震前的地电阻率观测资料，结果表明，强震前半年内震源区附近的空间线性度α有明显的下降异常变化。     

Research on dynamics patterns and parameter characters of crustal deformation field before and after strong earthquake

ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｄｙｎａｍｉｃｓｐａｔｅｒｎｓａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒｃｈａｒａｃｔｅｒｓｏｆｃｒｕｓｔａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｉｅｌｄｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｓｔｒｏｎｇｅａｒｔｈｑｕａｋｅＳＨＵＯＹＵＺＨＯＵ１）（周硕愚）ＳＨＵＮ...     

强地震前地下流体趋势异常的再探讨

重新探讨了强地震前地下流体趋势异常,获得了一些认识：地下流体异常不一定存在完整的趋势、短期和短临等异常类型,但趋势异常普遍存在;地下流体特别是地下水位的趋势性异常,其开始时的形态不一定为缓慢变化;地下流体趋势异常不一定具有时空转移特征;地下流体趋势异常可能为“共同前兆”.     

基于CH方法的新疆强震前显著地震特征研究

应用CH方法对新疆境内21次M_S6.0以上地震前显著地震特征进行了回顾性研究。 研究结果显示, 21次强震中, 有10次强震前出现2个以上显著地震, 其中满足CH判据的地震有7次, 占显著地震个数满足CH方法地震数的70%。 7次满足CH判据的地震中, 除1973年精河6.0级地震发生在其显著地震后63天外, 其余主震都发生在其满足条件的显著地震后25天以内。 结果表明, CH方法可应用于新疆强震前的短临预测。     

张北-尚义地震震前阶段中小地震速度谱周期特征的研究

从 Duda 和 Nortmann 提出的谱震级定义出发,利用北京台网中小地震速度数字化记录资料,采用14组0.5倍频程滤波器组,其中心周期为:0.04s、0.06s、0.08s、0.12s、0.18s、0.28 s、0.40s、0.60s、0.96s、1.28s、2.40s、3.80s、6.20s、10.00s,分别计算了各中小地震的速度 谱综合因子f值,结果显示张北-尚义地震震前阶段中小地震的三分向速度谱卓越频率向高频 方向偏离,综合因子 f 值逐渐增加,且蓝地震的发生有向主震震中靠拢的趋势。同时,研究认为 综合因子 f 值可以量化蓝地震的定义。     

Discussion on the feature of strong earthquake: Orderly distribution in time, space and intensity before the Western Kunlun Mountain Pass M=8.1 earthquake

Introduction The Western Kunlun Mountain Pass M=8.1 earthquake occurred on November 14, 2001 is the other M=8 earthquake occurred 50 years after Dangxiong, Tibet M=8.0 earthquake in Chinese mainland. The earthquake has caused the attention of the seismologists in the following aspects: 1) The fracture length is more than 400 km, which is far away from the estimated length by the statistic empirical function between the magnitude and the fracture length (WANG, et al, 2002); 2) The aftersh…