弦频式钻孔应变仪的震前异常显示

本文通过近几年来震前地壳表层钻孔应变异常显示的几个特例,试图说明地震前在震源区及其相当大范围内存在着“地壳应变场”的异常。“异常应变场”的应变量级一般在10~(-7)以下。其衰减程度因介质条件而有很大差异。因此,通过灵敏度足够高的观测系统(10~(-9)以上),有可能获得震前应变信息,从而探索出一条地震短临预报研究途径。     

地壳形变与地震探讨

较深入地讨论了地壳岩层应变的一般特性，并在理论上得出：（１）地震孕育发生的充分必要条件是地壳岩层折弹性应变量的积累要大于塑性形变量的转化；（２）地壳岩层在应变的宏观破裂之前，很可能会普通存在应变的加速阶段。如果这一认识被进一步证实是正确的话，将可成为地震短临预报的突破口；根据作者１９９３年提出的地震能否孕育、发生的关键因素是地壳岩层弹性垂直差异运动的速率大小的认识，在理论上初步讨论了地壳岩层应变与     

美国国家宇航局用激光系统研究地壳运动(简讯)

据1980年4月《空间世界》和1980年3月《电子新闻》报道:美国国家宇航局目前正在美国本土和太平洋地区使用七个激光卫星跟踪系统,它是一项连续的全球研究计划的一部分,这项计划是在今后十年内使用空间技术研究地壳内的应变积累并增加对地震成因的了解。目前正分别在美国东萨摩亚、马歇尔群岛和奥大利亚西部安装激光器,四个可移动激光器也正分别在美国的马萨诸塞州、加利福尼亚和得克萨斯州安装。可望在1980年10月能全部开始工作的这些     

地壳应变的激光干涉调制法测量

采用高灵敏度的测量手段监测地壳应变，对地震，滑坡等自然灾害的早期预报具有重要意义。若采用激光干涉并结合图象调制和相位检测技术，可使地壳应变的测量灵敏度，较之传统石英仲缩仪高出若干个数量级。     

利用多种地震学参数研究中国大陆地壳应变场

地壳应变场研究是地球动力学研究的一个基础性领域, 以往文献的探索大多集中在地壳形变的测量和研究上, 包括大面积水准测量和GPS观测等。 文中利用多种地震学参数研究中国大陆地壳应变场, 利用哈佛CMT目录和现代中国地震目录得到了中国大陆不同区域面波震级与标量地震矩的统计关系, 进而采用中国大陆历史地震资料研究中国大陆地壳应变场, 给出地震最大剪切应变率场的分布。 研究结果显示, 青藏高原及其周边地区是最大剪切应变率的高值区, 帕米尔和阿萨姆地区的应变率值最大。 与GPS得到的应变场结果进行比较, 两者的结果存在一致趋势。 利用NEIC宽频带地震辐射能量目录研究了中国大陆的地震视应变分布, 显示地震的视应变分布与地壳应变水平存在一定相关关系, 且发生在青藏高原周边地区地震的视应变水平较高。 这些研究结果为地球动力学研究的进一步深入探讨提供了新的科学资料。     

汶川8.0级地震地壳形变与“三向应变结构”孕震机制的探讨

我们的研究得出,地震发生时所引起的地壳形变是地震孕育时地壳与岩层应变的逆向反映.也就是说,孕震体破裂时的应变方向与地震孕育时的应变方向是相反的.地震的破裂是应变逆转的破裂,否则地震孕育时所储存的弹性应变能与重力势能就不能释放出来,这是机械能储存与释放的物理定律所规定的.地震的孕育与发生是不能违背这一普遍的物理定律的.因此,从地震发生时所引起的地壳形变就可以推断地震孕育时地壳岩层所发生应变的规律性.     

地震地球物理观测台网地应变数据集

作为地壳形变监测的一种手段,地应变观测可监测微尺度下的地表应变变化,其分辨率一般为10-9。目前地震地球物理观测台网在网运行的洞体应变观测台站有111个,分量钻孔应变观测站59个,钻孔体应变测站有68个,产出数据包括原始观测数据、台站预处理数据和产品数据,可为地震研究、地球动力学研究提供重要的数据支撑。     

昆仑山口西MＳ＝8．1级地震的形变应变场研究

根据昆仑山口西8．1级地震前后GPS测点的位移速率，用弹性模型公式计算了地壳应变参数．应变参量的变化表明，震前在地震区附近以压应变为主，应变速率较大．位移速率矢量显示出震前的震中地区相对周围为活动性较弱的“稳定”地区．地壳的形变和应变揭示出孕震体在挤压状态下积累了较高的应变势能．8．1级地震的同时期由于地壳释放了巨大的应变能而应变速率变化显著．计算结果表明，地震所产生的应变达到4．5×10-6以上．发震断裂带的平均左旋走滑量是3．31m（89°E～96°E）．     

汶川地震典型流体趋势前兆异常的初步研究

强震的孕育和发生,主要决定于地壳介质结构和应力-应变的积累与变化.地下流体是地壳介质的有机组成部分,具有特殊的物理化学性质与动态变化特征.因而地下流体不仅能灵敏地反映地壳介质的应力-应变的变化,而且能调整与诱发地壳的应力-应变变化.因此,地下流体的动态变化是一种重要的地震前兆信息.强震的孕育过程具有阶段性,从中期、中短期进入短期阶段.     

丽江M_S7.0地震余震深度揭示出的中地壳脆塑性转化特征

1996年丽江MS7.0地震的余震深度分布明显具有时间依赖性,主震发生后短时间内余震震源深度较深,随着时间的延续,余震震源深度变得越来越浅。余震的这种深度分布受地壳脆塑性转化带深度控制,而脆塑性转化带的深度变化与地震前后断层的应变速率有关。由震后GPS地表变形数据得到的地表变形模型表明,震后地表变形主要来自地壳深部,震后滑动与地壳深部弹性松弛有关。根据鲜水河断层地表的滑动数据和按Marone's(1991)给出的方程确定的震后滑动模型,估计的应变速率显示,主震发生后应变速率较高,随时间延续,应变速率逐渐下降。基于地壳P波速度结构和利用热流数据估计的丽江地区地壳温度,采用含水石英的塑性流变参数,估计了中地壳脆塑性转化带深度随震后应变速率的变化。结果表明,主震震源深度与余震深度分布下限与中地壳脆塑性转化带的深度随时间变化趋势一致。由于断层的震后快速滑动致使断层带深部具有很高的应变速率,高应变速率引起断层脆塑性转化带深度下移,主震之后短时间内发生了较深的余震;随着震后时间的延续,断层逐渐进入蠕变阶段,断层滑动速率逐渐减小,地壳应变速率逐渐降低,断层脆塑性转化带也逐渐恢复到间震期的深度,相应余震深度随之变化。因此,余震分布的深度变化是中地壳流变结构和脆塑性转化带深度变化的直接反映。     

“应变型”基线测量效果探讨

短基线测量是定点地壳水平形变测量的一种手段。《地震台站观测规范》(试行)载称:台站基线的布设,分为“断裂位移型”和不跨断裂的“应变型”两种,前者作用在于监视断裂的水平位移,后者则以观测地面的水平应变为目的。按观测方法分,短基线测量又可分为不定期测量的“流动基线观测”和每天进行测量的台站短基线。从1968年在邢台地区建立形变台以来,各台陆续布设过一些“应变型”基线场地,试图取得地震前应变变化的前兆,但十多年来收效甚微,许多人对这种手段提出了质疑。 从理论上来说,观测了三个不同方向的长度变化(线应变)就可以计算出这一地区内主应     

为地震早期警报提供线索的深沉的隆隆声

英国科学杂志《自然》援引美国和日本科学家的话说,地球中心的深沉的隆隆声可预报地震。美国华盛顿卡内基研究所和日本的千叶大学及东北大学的科学家们研究了1983年日本海发生的里氏7.7级地震的记录资料。他们发现,在该震发生前,地壳内断层周围的岩石中的应变量发生了缓慢的、周期性的变化。在震前和紧接震后的5个月期间,距震中90公里的一口井下的应变仪记录到约100次科学家们称之为“无震应变事件”。积累很长时间的应变的释放引起了突发性浅源地震。科学     

球面水平应变场无偏计算的实现与滤波

GNSS观测资料为研究地壳应变场提供了必要的依托,但如何较为完整或恰当地反映各种地壳应变信息仍存在缺陷.从连续变化的角度出发,在ITRF参考框架下水平运动场的基础上,借助于多核函数获得水平运动场的解析式,据此,利用球面上无偏差应变计算式给出应变场结果,再利用多核函数法进行空间滤波,最后给出了利用本方法进行应变计算的实际算例.该方法有如下特点:①适用于各种空间尺度的地壳应变场描述,并且全面而又客观;②根据不同的需求和实际资料情况可提取不同频谱及其以内的应变信息;③可对应变参量进行严密的精度评定;④由于获得了解析式,故可在此基础上进行更深入的分析与计算.     

欧洲地球科学联合会大会的报道:地震活动性、地壳应力和应变、现代地壳运动

欧洲地球科学联合会第二次大会(SecondMeeting of the European Union of Geosci-ences)于1983年3月28日～31日在德国斯特拉斯堡召开。会议对地震活动性、地壳应力和应变、现代地壳运动;古地磁的发展;无脊椎动物化石中的壳层结构;地壳的变化过程及全球事件;测定冰岛北部的垂直地壳运动的大地测量等十几个专题交流了成果,展开了讨论。这次地震活动性、地壳应力和应变、现代地壳运动专题讨论会是非常成功的,因为它聚集了不同研究领域的地球科学家们——地震学     

利用地震矩张量反演地壳运动水平速度场的理论和方法

根据地震矩张量反演地壳水平形变速度包括两个主要步骤：（１）由震源机制解计算地壳的平均应变率；（２）由应变率求速度场。文中对反演的理论与方法作了详细论述，并讨论了速度场内的相对大地转动和线性结构的整体转动以及速度场的误差椭圆的计算方法。     

分量式钻孔应变观测耦合系数的计算

根据双衬套钻孔应变观测力学模型,推导出平面应力作用下各分量应变观测中两个耦合系数(A、B)的计算公式,为进一步确定地壳应变场最大、最小主应变的数值及方向提供了必需的前提条件,对当前国内外开展的利用钻孔应变进行地震、火山和板块边界的观测研究具有一定积极意义.研究结果表明,A、B与用双环模型和复变函数法解算出的c(面应变响应因子)、d(剪应变响应因子)之间分别存在2倍的关系(c=2A,d=2B),并且二者绘制的曲线完全一致,c、d的物理含义分别是地壳岩石面应变与剪应变观测的井孔耦合系数.     

里海沿岸地壳和上地幔弹性参数的3D模型分析

为了解决应力和应变三维模拟问题,研讨了建立里海沿岸地壳和上地幔弹性参数信息数据库的结果及里海沿岸盆地的地球动力学模型。创建了研究区资料信息数据库,得到了研制地壳应力应变状态的计算法。     

基于GPS应变与震源机制解应力反演喜马拉雅构造带现今地壳形变特征

喜马拉雅构造带及其临近区域是印度板块与欧亚大陆板块挤压碰撞的前缘地带.本文利用GPS实测速度场与震源机制解数据分别计算了研究区域现今地壳岩石圈表面的GPS应变场及岩石圈内部的主应力分布,研究了印度板块持续挤压作用下板块边界带地壳岩石圈现今地壳形变的空间分布特征.结果显示,南北向的剧烈挤压变形与东西向的拉伸变形是现今青藏高原南缘地壳岩石圈的主要变形特征.其中南北向的地壳挤压变形主要集中在主前缘冲断带与雅鲁藏布江缝合带之间.东西方向上,南北走向的亚东—谷露断裂是区域地壳东西向伸展变形的重要分界断裂.75°E是研究区域地壳形变的另一条显著不连续边界,其西侧地壳主压应变强度低、方向弥散且最大主压应力方向一致性较差,而东侧地壳主压应变方向与主压应力方向以及地壳水平运动速度场方向均具有较好的一致性.布格重力异常的小波多尺度辨析结果显示该分界带与循喜马拉雅西构造结楔入欧亚大陆的印度板块密切相关.     

利用GPS数据探讨鄂尔多斯地块西南缘地壳动态演化特征

利用GPS大地测量数据,借助最小二乘配置方法构建位移与应变间的偏导关系,探讨了鄂尔多斯地块西南缘地震空区近10年尺度地壳运动速度场、应变场的动态演化特征,分析了研究区域较少发生地震的成因。结果表明：地壳物质流在阿拉善地块、鄂尔多斯地块与西秦岭构造区的复杂地质构造交汇处,地壳内部物质流加速东移,板块间应力积累特征不显著;六盘山断裂、陇县—宝鸡断裂带以西,显示了EW向或NE向的压应变,而沿断裂走向则以拉应变为主,表明西侧地壳物质沿鄂尔多斯地块西南缘东迁顺时针旋转的运动状态;在岐山至扶风一带,出现了面膨胀的特征,释放了地壳内部的压应力,但构造内部运动并无闭锁现象出现,这可能降低了研究区域地震孕育与发生的风险。     

地震临震预测预报的地应力方法

地震的发生与地球自转和极移的惯性力的作用密切相关，在惯性力的作用下地壳岩石内产生应力应变。用四方位地应变传感器观测水平地应力应变变化规律和临震前兆信息－地应力应变剧烈变化和地壳岩石出现微观断裂滑移及微观弹塑性应变应变波群，再根据主压应力作用方向和地质构造断裂带分布情况作综合分析，可以在临震前１０￣７２小时内初步预报出地震的时间、方向、地点和震级。对于震中距４００公里内的中强地震预报对应率较高，根据