华北土层破裂与新构造应力场

作者发现华北地区现代地裂缝、历史地裂和黄土构造节理等松散土层破裂,与地震活动、地质构造、地貌和卫星照片反映的现代地壳破裂网格一致,它们都是σ_1轴为NEE～SWW向的新构造应力场作用下的产物,它控制了华北区断裂、地裂与地震活动,决定了松散土层破裂的系统性和区域性.华北断块西部与南部因基底构造蠕滑在表土中主要产生蠕滑地裂缝;其东部和北部因活断层速滑发生强震,同时在表土中出现有水平位移的地震断层和地裂缝.     

佳木斯地震台DSQ水管倾斜仪对日本及日本海域地震的前兆反映

大地震在主破裂前往往行成地壳变形,高应力作用下进入峰值后的变形阶段,常有大量介质破裂及裂隙间的粘滑产生,反映到地倾斜记录仪上,表现为固体潮形变异常。近年来不少研究者发现,远场前兆往往出现在对应力、应变变化反应灵敏的特殊构造部位。佳木斯地震台可能处于这种特殊的构造部位,其前兆异常对1000km以外的日本及日本海域的地震有明显短临前兆反映。     

地壳快速弹性破裂与强震

本文对非均质地壳的现代形变和破裂过程,构造体系与地震体系,前兆体系与破裂信息以及我国大陆区的强震破裂带(破裂区)与破裂网等问题进行了探讨。认为强震的发生过程不是孤立的,是现代构造活动中的一种高速、高能弹性破裂(或再破裂)体系的一部分。强震破裂网的骨架主要取决于地壳强度的非均质性;而区域破裂的方式、优势方向和动态主要取决于区域应力场的变化。因此,地震活动有网络体系性,前兆效应也应有网络体系性。这类问题的研究对前兆观测、分析震情监视预报等工作都有重要的实际意义。     

地下流体附加力源的研究新思路

提出地下流体储量变化是地震和多种前兆发生的附加力源的新观点，认为多种天然的和人为的因素所引起的地下流体储量变化。是一种附加力源。它通过流体载荷、孔隙压力、动水压力及化学腐蚀等作用，促进地壳的构造变形，并导致多种地震前兆异常的产生；而流体载荷和构造变形，又可促进地震的孕育和发生。对于降水、地表水、开采等因素造成的异常变化，不能简单地当做干扰来加以排除，它本身包含有大量的地震前兆信息。论述了该思路的科     

雷州半岛地裂缝及其构造蠕变成因

从1969年开始,雷州半岛每年或隔年频繁发生地裂缝,论述了雷州半岛地裂缝的分布特征．指出区内的地裂缝主要与地质构造、地壳活动（海岸抬升）相关,也和邻区强震、中强地震及区内的小震和微震部分相关．认为区内的地裂缝主要属构造蠕变地裂缝。推测与1969年其邻区阳江发生的6.4级强震对本区构造活动的激发并改变其地壳活动性有关。     

天水地区地壳结构热分布与热应力特征初步研究

地壳内热活动及其产生的热应力作用是地震孕育发生的重要因素之一. 不同特征的地壳结构对热分布及其热应力有特殊的影响. 在含有莫霍面局部上隆、中下地壳的深大断裂、中地壳低速高导体和中上地壳断裂的典型孕震地壳结构模型中,深部热扰动作用下产生的热应力作用会明显上移至中上地壳,对上层脆性地壳的破裂——强地震的发生有直接影响. 这一结果对理解深部热流体在地震孕育和发生过程中的作用,以及浅层流体前兆的产生机理具有指导意义.      

震情过程追踪与发震时间的综合概率预报

基于大震前主破裂潜在变化的过程中产生出小震活动、地壳形变异常以及伴随地壳形变而产生出的地下水、水化学、地电阻率等前兆现象随时间变化显示出的动态异常图象,依据河北省及周围地区１９７０年至１９８８年的中强震前的前兆异常资料的研究,提取出了９个前兆异常因子的异常变化规律及特征,并建立了务因子的概率预报模型,同时计算出相应的前兆发生后不同时段内地震发生的概率。最后在多个因子随时间推移而逐次出现前兆异常的情     

地壳介质微形变异常与强震短临前兆

什么是形变观测中可靠的地震前兆 ?虽然目前有很多不同的认识 ,但都还是认为应从地球力学和形变应变的变化信息中获取地震前兆 ,形变观测的地震前兆应是由于地震孕育到破裂过程中地壳介质产生形变应变等力学变化的信息 .当然 ,地震前兆存在场兆和源兆之分 ,如构造块体活动产生的区域应力场变化 .场兆与地震的发生是一种间接关系 ,是大范围内的异常现象 ,而源兆则主要是震源区及近源区出现的效应 .显然 ,源兆的捕捉对地震的预报是极为有利的 .微形变观测主要包括倾斜、应变和重力观测 .与 GPS、大地形变测量和流动形变测量相比 ,微形变(倾…     

泾阳4.8级地震的孕育过程

1998年1月5日发生的泾阳Ms4.8级地震是陕西省近40年来发生的最大一次地震。对这次地震的构造背景和震前的各种异常现象进行了研究，发现震前该区地壳形变、地下流体和地震活动表现出长期、中期和短期的不同特征。对此次地震的构造背景作了分析，并根据岩石破裂实验和地震前兆理论对这次地震的孕育过程作了阶段性划分。     

区域应力作用引起的北天山地区地下流体异常特征分析

大量观测事实表明 ,赋存于地壳深部的流体 (水、气、油 )作为弹性介质 ,对深层地壳应力的分布、变化、转移过程及地震孕育、发生等有着较为灵敏的反映。地震的形成与区域构造应力活动强度密切相关 ,这种大范围的区域应力作用会形成多个应力集中点 ,在众多应力集中点上可产生地下流体前兆异常变化。在对新疆地下流体数十年的监测中 ,发现强震前出现大量与地震有关的由区域构造应力活动引起的前兆异常 ,异常范围广且种类繁多 ,它们在成因、特征上与震源应力活动的前兆异常明显不同 ;这种地下水位地震前兆异常场 ,不能完全孤立地与单个地震事件相对应 ,应充分考虑到它与一组或系列地震有关 ,而这些地震往往与块体挤压、断裂活动等区域性的应力活动有关。因此 ,正确区分并掌握其不同的特性 ,对地震预报具有一定的意义     

断裂力学对地震b值前兆异常的一种新解释

如果地震就是随着构造应变能的积累与释放而发生的弹性回跳这样一个简单的过程,那么地震预报将会是一件容易的事情,只要从过去的发震资料和观测到的应力积累率中找到破裂应力(σ_f)就行了(Shimazaki and Nakata,1980)。然而,实际上往往观测到一个以脆性破裂方式释放应变能的前兆期,它表现为小地震和张性微破裂,有时伴随无震地壳形变(Rikitake 1976;Mogi 1985)。正是在这一滞弹性形变期中产生了许多中期和短期地震前兆。其中最重要的是地震活动统计特性和地震波传播效应的时空变化,如地震波波速变化和散射衰减(尾波 Q~(-1))(Rikitake,1976,1987)。有几位学者(Smith 1981,1986;     

地震前兆现象与地壳屈曲(英文)

研究地震活动图象而引入的地壳屈曲,从地壳为一层状结构物的基本事实出发,对很多地震前兆现象可做出自己的解释。本文对屈曲的特点、大陆地壳是否具备产生屈曲的条件、地壳屈曲与地震的关系等讨论后得到,当地块加强运动时,由于地壳中薄岩层屈曲的临界应小,将首先屈曲并出现小震活动和异常,它们是区域运动加强的反映,称为“区域前兆”。相当部分的中长期前兆似属此例。与较大地震相应的厚岩层临界应力大,对前兆场明显影响较晚(扩容除外),故来自大震震源的突出前兆主要将为短临。联系场源关系,地壳屈曲给出大震前区域地震活动有一由小变大的增强过程,这与唐山7.8级震前区域小震活动的R—t图吻合。 地壳屈曲对前兆的意义主要有两点:①失稳性,为前兆场变化、失稳破裂提供了重要背景。②突变性,屈曲的发生、发展将强烈地反映于前兆观测中,突跳现象,外因调制,触发等与此有关。故地壳屈曲是地震前兆的力学基础之一。     

新疆皮山M_S6.5地震——发生在西昆仑山前的一次褶皱地震

皮山MS6.5地震发生在西昆仑山前的皮山逆断裂-褶皱带上,该构造带的变形特征以地层的褶皱弯曲为主,在背斜顶部发育的一系列正断层是背斜顶部局部拉张应力产生的弯矩断层。根据皮山地震应急科考资料,结合精定位后的余震空间分布信息、震源机制解和深部石油剖面等资料认为,皮山MS6.5地震是1次逆冲型破裂事件。本次地震在地表没有产生明显的地震断层,但在背斜顶部形成多条与背斜走向一致的地裂缝;这些裂缝是地震致使背斜隆升褶皱,在背斜地层转折部位弯曲褶皱幅度最大的地带产生的构造裂缝,是背斜活动的直接反映;本次地震属于1次典型的褶皱地震。西昆仑山前的构造变形以上地壳地层的缩短和增厚为主,地震孕育模型属于典型的薄皮推覆构造,本次地震发生在推覆体前缘的皮山背斜上,推覆体根部断裂尚未发生破裂,其未来的地震危险性值得进一步关注和研究。     

地震前兆现象的产生机制

本文从力学的角度讨论了地震的发生过程，着重指出震源区内及其周围结构的非均匀性是产生前兆现象最重要的因素之一。前兆现象可分成下列两种类型：其一是由应力增加引起的前兆。长期前兆一般属于此类。作为这一类型的实例，我们讨论了１９８３年日本海地震前群震活动性逐渐增强以及１９８９年洛马普列塔地震的主震前震源周围地震活动性逐渐增强和出现第二类地震空区的现象。另一种类型是主破裂突然发生前因缓慢破裂过程而产生的前兆     

地下氢气微动态与动力响应特征

<正>地球内部气体中与构造活动有直接关系的氢(H2),被广泛认为是最有可能在短临地震前兆异常中获得突破的测项。研究表明,地壳逸出的氢、特别是断裂带溢出气中H2形成的机理归纳为3种类型:1地壳下层的塑性岩石在断层错动过程中会产生H2,如蛇纹岩或硅酸岩大新鲜裂隙和破裂面容易发生水岩反应直接产生氢;2源于地壳深部岩石孔隙、裂隙中被封存的H2,随着断裂带岩石中裂隙的连通和孔隙压力的增     

长周期形变波及其所反应的短期和临震地震前兆

本文应用断裂力学和流变介质中波的传播理论来研究震前长周期形变波的波动源以及这类波传播的一些主要特征,在理论研究结果的基础上,对我国多次较大地震前观测到的短临地震前兆进行了剖析,并从中识别出一些可能与长周期形变波有关的短临地震前兆.首先,从粘滑与破裂这两类主要地震机制出发,提出了粘滑前的预滑与破裂前断裂的预扩展(亚稳态扩展)可能是产生震前长周期波的两类波动源的看法,并着重从理论上讨论了后一类波动源.其次,以地壳流变介质模型为基础,对长周期形变波的传播特性进行了理论研究.选用地壳的广义流变介质模型,求解了所述的两类波动源在这种流变地壳介质中引起的长周期形变波传播的动力学问题,从理论上得出了长周期形变波在地壳内传播的某些一般特征.然后,专门分析了我国多次大地震前实际观测到的短期和临震地震前兆资料,并着重讨论了唐山地震的短临前兆.在这些不同类型的短临地震前兆中,我们得出地下水位、地倾斜及潮位自动记录曲线等的某些振动式及阶跃式短临地震前兆与长周期形变波的理论探讨结果基本相符,因而可以认为它们属于由长周期形变波所反映的地震前兆.在理论研究与实际资料分析的基础上,本文归纳了由长周期形变波所引起的短临地震前兆的一些基本特征,包括传播速度、衰      

三向受压状态下地壳岩体的张性变形和张性破裂

本文叙述了处于三向受压状态的地壳岩体产生张性变形和张性破裂的原理,并以珠江三角洲地区为例说明:①岩体内应力集中点的浅部,可产生张性变形和张性破裂;②地质考察所观察到的张性或张剪性断裂,其断裂面上作用的正应力未必是拉应力,极有可能是压应力,但却一定是拉应变;③张性破裂引起的地震,震级较小,一般在4.5级以下,④地震引起的张性地裂缝的走向,就是震源应力场的主压应力方向。     

地下水诱发的浅层前兆异常及其机理与有关的地震预报问题(1)

依照“源、场、外”相结合的地震科学研究思路,提出地下水诱发浅层前兆异常机理。认为降水等因素造成的地下水动态变化,可产生一种作用于地壳岩石的附加流体力;地震前,通过多种流体力作用,引起已经积累较高应力的地壳应力－－应变场调整变化,并使岩石强度改变,从而促进与诱发浅层地壳的构造变动;其结果是派生或伴生出地形变、地应力、水化学及地电阻率等多种浅层前兆异常。在降水、地下水的多种周期变化成分中,只有那些能与地壳应力－应变过程产生力学耦合的周期变化,才能调制与诱发出异常,这一部分变化可做为广义的地震前兆。孔隙压力、动水压力以及化学腐蚀等原理,是该异常机理的理论基础。列举出六方面的事实做为该机理直接的或间接的证据。     

龙门山地区的P波速度结构与汶川地震的深部构造特征

利用四川地震台网2000年1月～2008年4月的地震数据,使用地震层析成像方法反演了龙门山及其邻近地区的地壳P波速度结构,以此为依据分析了龙门山断裂带和汶川Ms8.0地震的深部构造特征.研究结果表明,龙门山的地壳速度结构和深部动力学性质与汶川Ms8.0地震的破裂起始点、震源深度以及破裂传播方向密切相关.龙门山西侧的彭灌杂岩体是地壳内部应变强度较大、易于应力长期积累的主要载体,汶川Ms8.0地震即位于彭灌杂岩体的南端,毗邻四川盆地的西部边缘,该块体与四川盆地地壳的碰撞是引发汶川Ms8.0地震的直接原因.在汶川以北,沿着龙门山断裂的高速异常有利于破裂的发生和传递,而汶川以南地壳强度相对较弱,不易产生脆性破裂而引发地震,这可能是地震破裂自汶川向东北方向延伸、汶川以南缺少地震活动的重要原因.汶川Ms8.0地震的深部动力成因与龙门山断裂两侧的构造差异有关,松潘-甘孜造山带中下地壳强度较弱,青藏高原的向东运动受到四川盆地刚性岩石层阻碍,迫使龙门山发生垂向变形,中下地壳厚度增加,莫霍面弯曲下沉,基底则褶皱抬升向山前盆地逆冲,地壳形变所产生的应力积累为汶川地震的发生提供了深部动力来源.     

地壳形变与地下水动态异常特征研究进展

地壳变形与地下流体之间既相互联系又相互影响。地壳形变异常是地壳构造活动最直接的表现,是物理含义最为明确的地震前兆之一;地下流体异常能够提供多种型式的构造活动过程(包括地震)的前兆信息。两类异常以不同的方式和特点反映出地震孕育过程中伴随的前兆信息,从而成为地震预报的重要手段。本文综述了有关地壳形变与地下水动态异常特征方面的研究成果,从机理和前兆特征方面归纳了两种异常的相互关系。