地震时间间隔的R/S分析

地震时间间隔的Ｒ／Ｓ分析刘长海，刘义高，张军（中国合肥２３００３１安徽省地震局）主题词分维数；地震复发间隔；趋势预报Ｈｕｒｓｔ１９６５年提出的Ｒ／Ｓ时间序列分析方法，以后被很多人用来进行对分数布朗运动（ＦＢＭ）及自然现象的自仿射分形研究（Ｍａｎｄｅｌ...     

华北地区地震时间结构的多分形特征

利用固定半径法和直接计算法系统研究了华北地区（Ｎ３０°～４３°，λＥ１０６°～１２５°）１３个Ｋ表性子区地震时间结构的广义维数Ｄｑ—ｑ及标度指数谱ｆ（ａ）—ａ的特征，并与单—Ｄｑ—ｔ曲线进行了对比。结果表明；（１）华北地区地震时间结构为多分形结构，单一分形不能完整地描述其分形特征，应该用Ｄｑ—ｑ或ｆ（ａ）—ａ来加以分析；（２）华北强震前的０．５～２．０年．周围地区地震活动的时间多分形结构出现异常，主要表现为ｑ为负时Ｄｑ增大、ｑ为正时Ｄｑ减小，或ｆ（ａ）两端点下降，ａ跨度增大及顶点右偏等现象，这是对地震密集—平静现象的另一种描述；（３）华北地区地震时间多分形方法回顾性预报评分Ｒ＝０．４７，说明其有一定预报效能，是有前景的预报方法。     

地震分析软件FFSS系统

FFSS地震分析软件系统包括基础数据管理，地震定位，常规和非常规地震活动分析，地震序列分析，各类空间扫描，时间进程分析，地震时间、空间和时间空分形图及适于群体前兆项的系统信息熵计算等。为便于地震专业或非专业人员使用，各类子程序（60余个）设计细致，操作方便；可通用于大震现场和日常震情分析预报，工程地震和小区域地震台网分析，以及地震科研工作。     

测井数据分维计算及其应用条件研究

分形几何已成功地应用于储层表征,分维是储层一征和随机建模的控制参数,为了准确表征储层,必须精确地估计分维值。本文介绍了利用测井数据计算储层分维值的三种方法：变尺度分析法（Ｒ／Ｓ分析）,变异函数分析法、功率谱分析法,研究发现分维计算中对数据的分级处理实际上就是对数据进行灰色累加生成。研究表明影响分维估计精度的主要因素有四种：数据点数、数据概率分布、数据平稳性,无标度区,研究认为,现有的３种方法不能用     

分形插值法在地电场干扰数据处理中的应用

当地电场和地电阻率同场地观测时,地电场观测会受到地电阻率观测的供电干扰,这类干扰时间短、干扰形态和出现时间固定,影响了地电场观测数据的正常变化形态,给数据分析和地震科学研究造成困难.为解决这一干扰问题,本文在比较分形插值方法与传统插值方法优劣的基础上,采用分形插值方法对受干扰的地电场观测数据进行重建,以提高信号重建的精...     

地震前兆观测资料的分形处理方法

本文从自仿射分形的角度探讨地震兆汾观测资料的分形处理方法。在对自仿射分形的分维量测方法进行对比分析的基础上，给出了处理地震前兆观测资料较为适用的分形方法和满足计算需要的样本点数，从对部分水氡和地电阻率资料进行了处理分析中，得到了有益的启示：地震前兆时序观测资料可用分形方法处理分析，分维值可反映观测资料的结构变化特征，其作为一个无量纲量为综合对比分析各类前兆现象，探讨地震前兆场的复杂性特征提供了有效     

地球物理信号能量(密度)多维分形及应用

地球物理信号代表的地质地球物理过程在多种尺度上和尺度之间表现为自相似性（self-affinity)或尺度无关性（Scale Invariant)，称为地球物理信号的分形性质，多个分形地球物理信号叠加在一起表现为多维分形特征，研究多维分形地球物理信号的能量或能量密度特征，可以进行时间或空间地球物理信号的校正、奇异性研究分析，或进行不同地球物理动力学过程的分解，本文描述了地球物理时间（空间）信号的多维分形过程和功率谱密度（能量密度）与波数以及重磁场能谱密度及面积（能量）与能谱密度的多维分形关系，并用地球物理测井与重磁资料作了试算。     

基于显式垂直比例因子的显式分形插值地震数据重建

在前人工作的基础上对分形插值方法作了详细的探讨,给出了分形插值函数的显式表达方式.在量纲分析的基础上给出了垂直比例因子的局部显式表达式,旨在提高地震道插值重建的精度及突出局部信息,并从单道地震图的角度分析其在地震道插值重建中的应用效果.研究了垂直比例因子的变化对分形插值精度的影响.数值实验表明,随着垂直比例因子的增大,分形垂直的误差逐渐增大,二者之间呈显出指数增长的趋势.该法克服了随机分形插值方法必须进行多步迭代的弱点,提高了计算效率.通过对理论地震道插值重建的分析,说明了本文分形插值方法的高精度和高效率.本文提出的显式分形插值方法既能够突出地震道数据的局部信息,又较好地保持了地震道数据的总体变化趋势.     

福建漳州、华安、龙岩地区地震时间分布结构信息维的特征

岩石破裂实验，地球岩石层断裂构造运动，地震孕育、发生和发展过程等研究表明，地震活动的时间、空间和强度分布特征具有分形结构。作为一种分维理论的应用，本文利用厦门数字化地震遥测台网的数据，采用信息的分析方法，对福建省的地震多发区-漳州、华安、龙岩地区的地震活动进行了分析和研究，讨论了信息维随时间变化的特征。     

分形插值地震数据重建方法研究

对分形插值方法作了较详细的探讨,给出了分形插值函数的显式表达方式,同时给出了垂直比例因子的局部显式表达式,旨在提高地震道插值重建的精度及突出局部信息,并从单道地震图的角度分析其在地震道插值重建中的应用效果.利用该方法对理论模型和济阳坳陷实际地震台站资料进行了重建处理,结果表明,分形插值重建的地震道是原始地震道的良好近似,缺失道的振幅和相位都得到了很好的恢复.该法克服了随机分形插值方法必须进行多步迭代的弱点,提高了计算效率.通过对单道地震图插值重建结果的分析,说明了本文分形插值方法具有较高的精度和较高的效率,有深入研究的潜力.本文提出的显式分形插值方法既能够突出地震道数据的局部信息,又较好地保持了地震道数据的总体变化趋势.     

中国东部大陆岩石层壳──幔结构比值R与动力学特征

根据前人和作者最新深部地球物理探测研究成果，完成了中国东部大陆（１０５°Ｅ以东）１°×１°壳－幔结构比值Ｒ（Ｒ＝Ｃ／Ｌ，Ｃ为地壳厚度，Ｌ为岩石层厚度）分布图的编绘．研究了Ｒ值分布与东部大陆岩石层分块、大地构造形态特征；Ｒ值分布与东部大陆地震活动的非均匀性特征；Ｒ值分布的动力学内涵．结果表明：１．Ｒ值等值线特征反映了岩石层块体划分、大地构造形态，Ｒ值特征与岩石层块体划分、大地构造形态有其深部成因上的联系；２．高Ｒ值区对应地震高活动区，因而Ｒ值可作为地震区划、地震危险性评定的定量指标，Ｒ值是地震活动的动力因子．     

全地幔三维异常密度的联合反演

由Hager(1981)提出的,叶正仁(1989)进一步发展的传播矩阵方法,提供了一种运用地球重力位、板块运动速度资料来探求地幔内部横向不均匀性的一条途径.但由于地球重力位、板块运动速度资料均是二维资料,故仅运用上述两种资料来反演三维异常密度会导致反演结果很强的不唯一性、不稳定性.作为80年代地球物理学最富有成效的成果之一就是利用地震P 波和S波的层析技术,提供了上、下地幔三维异常速度分布,从而为地球物理及地球动力学的研究提供了最新的先验知识.把传播矩阵方法、粘滞损耗最小原理运用于全地幔对流的地球动力学模型,并同时把长波地形起伏、板块运动速度、重力位资料以及傅容珊根据地震层析结果所合成的全地幔三维异常密度作为约束条件,联合反演全地幔的三维异常密度结构.计算结果显示:(1)从计算所及的密度横切剖面来看,至少在250—670km 深度范围内异常密度的高低与地表构造有一定的相关性:即全球的大部分发散边界和相当部分的大陆分别对应低异常密度区和高异常密度区,地幔的异常密度数值在1500km 深度附近达到最小.(2)从计算所得的密度纵切剖面来看,对应太平洋中脊、印度洋中脊、红海及亚丁湾地区,低密度的异常区从地表一直延伸到核一幔边界,不过太平洋中脊相对明显.除上述区域外全地幔的异常密度基本上(按数值大小及正负)分三层.     

强震前的小震活动增强图象研究

以地震破裂理论和大震前区域地震活动水平增强事实为依据，选取地震频次和应变量两个统计参数，对新疆境内天山北缘、南缘地震带和西昆仑地震带共７５平方度区域进行时空扫描。根据两个参数与其前３年均值之比的大小组合，确定小震活动增强区，并分析其与目标地震的对应关系，提出地震预报判据。通过Ｒ值评分检验，说明小震活动增强图象方法具有较好的中期地震预报效能。     

地震方法确定活动断裂上断点的影响因素分析

中国不少城市位于较厚的第四纪松散沉积物覆盖区,在这些松散层内,发育了许多具有相当规模的隐伏断裂,用地震方法能够探测到它们的存在。但用地震方法探测到的这些隐伏断裂的上断点是否代表了真正意义的断裂上断点?文中在讨论地震记录分辨率的基础上,探讨了影响地震勘探效果的记录信噪比、地质构造条件以及资料处理和解释方法:为提高地震记录的信噪比和分辨率,需要采取相应的技术措施,如在数据采集过程中,使敷设的地震剖面垂直断裂走向,在保证地震记录具有较高信噪比的条件下,采用合适的覆盖次数和小道间距接收的工作方法有助于获取更浅波阻抗界面的反射波;在数据处理和解释的过程中,准确求取反射波的速度,采用一些提高地震记录分辨率和信噪比的处理技术,摒弃一些混波处理手段,有助于改善利用地震方法探测隐伏断裂上断点的效果。而对于没有波阻抗差异的地层界面,包括隐伏断裂已经错断的那些地层界面,地震方法则难以对其进行探测。即使地震方法探测到的不一定是真正意义上的隐伏断层上断点,其结果依然可为今后钻孔剖面位置的布设、钻孔深度的设计以及断层活动性的判定提供科学依据。     

波速异常的进一步研究和问题讨论(一)

本文首先清理了近年来我国一些中强地震前后波速比异常概况。在21个震例中,有7次震前提出过不同程度的预报意见,12次是震后总结发现异常的,2次震后总结未发现异常。其次,讨论了利用天然地震资料探索地震波速度异常的几个问题:(1)现有较密的区域电信传输台网需提高观测精度,使得较大的前兆异常量不致于被误差所掩盖;(2)使用多台和达法探索波速比异常时必须注意其方向性效应,而且,若能把单台波速比法与多台波速比法平行对照使用,效果可能更好些;(3)要注意远台与近台出现异常的早晚与反应的程度;(4)高值点反映地震前兆的信息较小,而低值却可能携带某些前兆信息;(5)不会有固定不变的异常区,应该考虑到异常区的变迁。     

小波多分辨分析方法在波动方程正演模拟中的应用

初步探讨小波多分辨分析理论在地震波动方程正演模拟中的应用，给出一种基于地震波场局部变化性质而自适应调空间网格点的波动方程数值算法，目前求解波动方程所用的有限差分法、有限元法以及伪谱法都不能根据波场的局部变化性质而动态选择空间网格点的大小、小波基函数在空间域和频域中都具有局部性特征，它的性质优于有限差分法，有限元法和伪谱法中所用的基函数，通过阀值运算，地震波场失发辨表示变得非常稀疏，同时地下介质中的主要信息又不会受到损害，本文将声波场的多分辨表示变得非常稀疏，同时地下介质中的主要信息又不会受到损害，本文将声波方程的矩阵表示形式小波多分辨分析的框架下进行了展开，通过对算子长阵的地震波场矩阵进行多分辨分解和压缩，得到了小波域中地震波场正演模拟算法。     

地震活动性参数的变尺度（Rem>/Sem>）分析

将改变时间标度的方法应用于地震活动性分析中，选择具有不同空间尺度范围、时间范围和地震活动背景的现代仪器地震目录作为研究对象，分析了几个地震活动性参数——地震频度和地震发生时间间隔与时间标度的关系．这些地震活动性参数的极差和均方差之比与时间标度呈现出幂指数变化方式，且幂指数都大于0.5，表明地震的发生并非无记忆的泊松过程，而是具有随机和规律的双重特性．犎指数偏离0.5的程度可以衡量随机与规律成分所占比重，偏离越大，该序列的规律性成分越多，反之则越少．通过时间标度变换，可以较短时间的观测为基础，对变量未来的发生情况做出保守的估计．      

阿图什6.9级地震前部分测震学参数异常特征及其预报情况

分析了１９９６年３月１９日新疆阿图什ＭＳ６．９地震前几种地震波参数的异常特征。该次地震前初动符号、振幅比、尾波衰减系数、尾波持续时间比均有不同程度的异常，地震活动空间图象、时序曲线也存在一定的异常。根据上述异常作者对该次地震作出了短临预报，预报三要素与实际地震相符。介绍了预报思路和方法，并对异常机理进行了初步分析     

Rescaled range (R/S) analysis on seismic activity parameters

IntroductionSeismicity analysis is an important branch of seismology, which focuses statistically on the study of time, space and magnitude distribution of a group of earthquakes (FU, 1997). Earthquakes as instability phenomena of the lithosphere, however, involve very complicated mechanics. The seismic activity level is not steady, but fluctuating time by time, which shows the alternative change of periods of quiescence and activity (FU, 1986; Mogi, 1984; ZHANG, 1987). Because of such com…     

地震波数值模拟中优化的通量校正传输方法

为了有效提高地震波正演数值模拟精度,提出了一种优化的通量校正传输方法,即在每一步时间递推过程中,沿坐标轴方向和对角线方向均引入通量校正参数进行波场校正处理,以高频散的均匀介质地震模拟波场为例,研究对比了不同中心网格有限差分近似阶数、传统的FCT方法和优化的FCT方法校正得到的地震波场效果.数值计算结果表明,传统的FCT方法容易产生虚假波场,而优化的FCT方法可以削弱或消除这些假波动,并指出结合高差分阶数和应用优化的FCT方法可以更好地提高数值模拟记录的信噪比.