时域最小二乘配置求定点形变特征曲线与异常识别的应用研究

将最小二乘配置方法的高斯型经验协方差函数模型应用于定点形变特征曲线的异常辅助识别,通过两个不同算例说明最小二乘配置滤波、内插和外推可以进行定点形变曲线的趋势模拟和辅助查找其短期、中长期的异常特征,对于定点形变曲线异常识别有一定的意义。     

2003年大姚6.2和6.1级地震的断层形变异常特征

探索由跨断层短水准短基线资料提取断层形变异常参数R值,并借助时空动态演化图像的方法,分析处理云南地区1997～2003年跨断层短水准短基线资料,通过对该区域Ms≥6．0级强震震例的定量分析,提取大姚6．2和6．1级地震断层形变异常特征。结果表明,R值出现异常后的1—20个月内,该区域发生Ms≥6级强震概率较高,R值对预测该区域Ms≥6．0级强震具有一定的应用价值。     

门源M_S6.4地震跨断层水准场地异常核实与震后分析

对2016年1月21日门源M_S6.4地震后7处祁连山断裂带跨断层水准观测场地进行了异常核实和加密复测,综合场地环境背景、地震前后观测曲线以及利用最小二乘配置拟合指标,排除场地异常人为等干扰,分析了震后观测资料变化。结果显示:祁连山断裂带中东段、门源震区附近的九条岭、南营、乌鞘岭、河西堡、芨岭东、石灰窑口、扁都口7处场地异常基本可靠,与门源地震发生或构造活动存在一定关联,同震形变不明显。     

华北地区跨断层前兆异常特征综述

本文对《中国震例》系列书籍及期刊所记录的华北地区存在震前跨断层形变异常的震例进行了综述, 分析了华北地区不同区域跨断层前兆异常特征。 首都圈地区3次6级以上地震之前1~3年, 围绕震中会出现10~30项跨断层形变异常, 其中超过8成异常场地位于距震中100 km范围以外, 有7~8成的异常测项表现为趋势的加速或转折变化, 异常幅度集中在1~3 mm, 在异常发展过程中或者在加速达到峰值后恢复过程中发震。 随着震级的降低, 近场跨断层异常增加, 对于5~6级左右地震, 无论远场近场均会出现2~8项水准异常, 而5级以下地震前跨断层形变异常只有1~2项且主要分布在近场。     

芦山MS7.0级地震前的形变空区特征研究

上世纪70年代以来,国内外基本形成了以监测震中附近断层预滑动进行地震预测的研究思路,但近些年来,一些大地震前近震源区域的形变变化却引起了巨大的争议.本文应用芦山地震震中附近跨断层及连续形变观测资料,分析了震前不同阶段地形变变化的特点,讨论了震中附近区域异常时空演化过程.分析结果表明,沿鲜水河断裂带一些跨断层基线、安宁河及则木河断裂带个别场地的跨断层水准基线出现的显著异常变化,这些异常出现在远离芦山地震震中的区域上;在近震源区域,在龙门山断裂带南段的一些断层水准变化量极小,在鲜水河、龙门山和安宁河3条主要断裂围成的三叉口地区,倾斜、应变、重力及断层水准和蠕变观测临震前未有显著的异常变化,该区是形变变化或形变异常分布的“空区”.本文也与汶川地震前形变异常分布进行了对比,认为震前形变“空区”现象可能是强震前的一种共性特征.     

青藏块体东北缘强震形变前兆研究

<正>青藏块体东北缘自20世纪70年代建立形变监测网络以来,先后发生7次中强地震。利用区域水准以及跨断层水准等不同时空尺度的形变资料,采用定性、定量相结合的方法,通过对1986年门源6.4级、1990年天祝、古浪6.2级等7次中强地震前后地壳形变特征的回溯性研究,分析震前形变异常时空变化基本特征,总结其在震前形变异常的共性和差异性。由于地震前的形变资料的时空尺度不尽相同,为此,在分析     

断层形变的应变强度比动态图像与震例综合研究

探索由跨断层水准和基线资料提取应变强度比（趋势因子SRT及压性因子SRC），并借助最小二乘配置获得其域连续变化的动态图像的方法。利用中国西部甘宁青及川滇地区80年代后期至2000年7月的最新跨断层形变资料，运用该方法获得了研究的应变强度比动态演化特征。结合姚安（Ms6.5) 、景泰（Ms5.9)等震例进行综合研究，给出了中短期强震危险区动态图像预报的判定依据。     

北天山流动水准测量资料前兆异常分析

应用卡尔曼滤波法计算处理了北天山地区跨断层流动水准观测资料,分析了断层异常特征。结果表明,北天山地区跨断层流动水准资料较好地反应了各断层地震前后地壳垂直形变运动特征。流动水准测量对北天山地区5~6级以上地震有较好的震前反映,前兆信息明显。跨越同一断层的各水准测线垂直运动速率不一致一定程度上显示了地震前兆异常,速率变化大小对地震震级具有一定预示意义。     

甘肃及其边邻地区断层形变特征强度时序变化与强震关系

利用甘肃及其边邻地区20世纪80年代末至2009年11月跨断层短水准流动观测资料,提取相关断裂带各段的断层形变特征强度指标,分析其可能揭示的构造变形动态演化特征及与资料积累以来MS5.8级以上地震孕育—发生过程的关系。研究表明:各断裂段断层形变特征强度时序曲线对其内、边缘附近MS5.8级以上地震反映较好,震前数月至1年左右时间内多数对应与构造背景一致的逆断异常;震后异常消失,或者出现短暂的正断异常,反映调整状态。     

对汶川8.0级地震前四川地区地形变类观测异常的研究

研究给出四川地区跨断层短水准、短基线和固定形变台在汶川8.0级地震前出现的异常现象.四川地区跨断层流动垂直、水平形变观测场地观测,在汶川8.0级地震前出现中长期趋势异常的场地数为6个,1个为长期趋势异常,其余5个为中期趋势异常.异常观测场地比为6/31=0.19.其中,龙门山断裂带所在的川北地区有4处跨断层流动短水准观...     

沂沭断裂带及附近地区垂直形变特征分析

利用小波变换分析方法提取沂沭断裂带及其分支断裂跨断层流动短水准和长水准趋势变化成分, 计算分析不同断裂的垂直形变速率和受力状态, 结果表明: 沂沭断裂带及其北西向分支断裂近期垂直形变速率均较小, 没有明显的速率异常和受力状态改变; 同一断裂具有分段和分时活动特征, 断裂活动性质与地质考察结果基本一致; 大部分水准观测场地在1995年苍山5.2级、 2011年日本9.0级地震前后断裂垂直形变速率和受力方式发生了变化; 山东近几年出现的跨断层水准异常基本结束, 仅存的冯家坊子水准异常存在一定干扰, 沂沭断裂带及附近地区近期发生强震的形变背景尚不明显。     

关中地区近期垂直形变与现今活动特征

应用差分、回归分析、最小二乘法原理等方法,对泾阳地震前后关中地区跨断层形变资料进行了分析研究,结果显示:①所监测的各断裂活动震前存在着中短期形变异常,呈现出明显的阶段性活动特征,可能是区域大面积应力积累和调整的结果;②进入短期的异常标志是中短期异常出现转折或反向;③各断层活动速率呈准同步变化,曲线形态大都呈现典型的α、β、γ相变化。分析了陕西关中盆地的地壳形变特征以及与西部强震的关系,结果表明:①地壳形变特征存在时空差异性,不同地区地形变活动强弱与其主要边界断裂带的距离存在相关性,主要边界断裂带附近地区相对活动强烈,远处则减弱;②不同时期各断层地形变活动强弱变化不同,既和构造应力场的变化有关,又与地震活动关系密切,且不同区域地壳构造运动发生转折的时期不尽相同。同时,断层形变前兆异常又存在时空差异性,表现为形态、时间等特征的不同;③多场地、大范围的断层活动异常与强震活动相呼应。     

2016年门源MS6.4地震前跨断层短水准短期异常的机理探讨

2016年门源M_S6.4地震发生前6个月,祁连山断裂带上距震中200 km内的跨断层流动短水准场地异常剧增;震前2个月观测到以正断为主的协同性群体异常变化。通过分析跨断层短水准异常的时空演变与提炼灰色关联度指标,结合定点连续形变与小震活动等辅助信息,探讨其异常机理。结果显示:祁连山断裂带跨断层短水准在门源地震前短期阶段至少呈现出偏离线性阶段的亚稳态特征,应力释放与断层协同活动已经开始;同时也存在显示亚失稳状态特征的可能。     

合肥地震台短水准异常与周边地震活动分析

以合肥地震台跨断层短水准数据,结合地区小震释放能量,分析历史测量资料在地震期间的变化,并研究辅助资料对测量资料的影响,得出:①降水可能造成敏感地块的断层形变异常,但在区域应力作用断层到一定强度时,断层形变异常仍具有一定前兆意义;②安徽地区小震释放能量与合肥地震台断层形变存在一定相关性,断层活动连续几个月持续拉张或挤压,...     

鲜水河断裂带跨断层形变中短期强震预测指标研究

通过对鲜水河断裂带跨断层短水准、短基线资料的分析研究,系统地提取测区内外5.5级以上地震前跨断层形变前兆异常特征,并作详细的整理、分析,综合得出监测区及附近中短期强震预测指标及预报方法。其结果显示:跨断层形变观测资料大多在震前1～3年出现异常,其异常表现形式以断层活动停滞、反向、突跳为主,震前半年左右异常发育至最高,临震前有明显回落,其前兆意义较为明确;水平形变测量的预测成功率高于垂直形变测量。     

北天山地区中强地震前跨断层形变强度异常特征分析

对新疆北天山地区跨断层流动水准观测资料进行整理,利用断层垂直活动速率求解断层形变异常强度值。基于其变化特征与北天山地区中强地震的对比研究发现,研究区域断层活动整体处于断层形变强度趋势增强的背景下,局部断层形变异常强度值超过指标阈值0.6时,可作为北天山地区中强地震的预测依据。     

山东地区长水准与跨断层短水准资料变化特征分析

本文利用山东地区跨同一断层长水准与短水准的观测资料,结合历史主要震例,根据其变化特证,进行断层垂直形变特征与异常分析。结果显示,山东内陆长水准和跨断层短水准资料所反映的断层活动基本一致。     

芦山MS7.0地震前远、 近场形变 时空演化特征研究

应用芦山M_S7.0地震震中附近跨断层及连续形变观测资料, 分析了芦山地震前不同阶段地形变变化的特点, 讨论了震中附近区域异常时空演化过程. 结果表明: ① 自2013年1月起, 沿鲜水河断裂带一些跨断层基线观测到显著的加速转折变化, 沿安宁河、 则木河断裂带个别场地的跨断层水准基线, 2010年以来出现的巨幅异常等是突出的场兆变化; 沿龙门山断裂带一些水准观测在汶川M_S8.0地震后持续的调整变化具有近震源区变形特征. ② 鲜水河、 龙门山和安宁河3条主要断裂围成的三叉口地区, 地倾斜、 应变、 重力及断层水准和蠕变观测临震前均未有显著的异常变化, GPS水平、 垂直位移年速率最小, 该地区是形变变化或形变异常分布的“空区”. ③ 在对近场与远场多种连续形变数据通过傅里叶变换提取年周期成分后发现, 临震前2—3年近震源区域的地倾斜、 重力年变化幅度不是增大, 而是减小. 芦山M_S7.0地震前观测到的形变前兆现象特征与汶川M_S8.0地震等震前的前兆现象较为接近. 因此, 芦山地震前近震源区及外围形变异常分布特征不是个别的现象.      

基于InSAR技术的冕宁跨断层场地形变监测与分析

冕宁跨断层水准场地1-1C测段观测曲线从2016年6月开始出现大幅度突降,这是自汶川8.0级地震后四川地区出现的显著巨幅异常。针对该异常,使用Sentinel-1卫星影像数据,利用SBAS技术对冕宁跨断层场地进行沉降监测,通过SBAS-InSAR技术获取了变空间范围和幅度以及形变时间序列曲线。结果表明:(1)从空间看,形变中心位于西康温泉井附近;(2)从形变时间序列曲线上可以看出,沉降发生的时间与西康温泉井活动一致。因此,认为此形变是由西康温泉井抽水引起的。     

基于区域水准和跨断层资料分析云南地区地壳形变

为了获取云南地区现今地壳形变和断层活动特征,收集了云南地区1992—2016年的2期精密水准观测资料,采用基于GNSS连续站垂直形变资料约束的平差方法,对区域整体地壳垂直形变特征进行了分析,结果显示滇西北区域地壳整体表现为隆升,垂向速率为2—3mm/a,滇南区域显示地壳沉降速率为-1—-2mm/a,并在下关—永胜和思茅—景谷一带存在地壳形变高梯度带。收集了该地区30多年的跨断层场地观测资料,计算了所跨断层的三维活动量,得出了断层现今活动状态和异常特征,认为滇西北和滇中南地区的场地多数表现出异常活动的现象,其中楚雄、剑川和永胜的监测断层现今表现出与地质背景相反的走滑和拉张特征,峨山、建水和通海场地所处断层在张压性质上与地质背景相反。结合区域水准和跨断层观测分析结果,从“面”和“线”上得出滇西北和滇中南地区存在地壳形变和断层活动异常,构造应力积累较高的结果,加之缺震背景显著,认为应关注该区域中强地震的危险性。