地震前兆系统信息熵的初步研究

本文将一定震源区域内的地震前兆观测视为一个相对独立的信源系统,利用信息熵方法定量研究地震孕育前兆的复杂性。计算结果表明,在若干次地震前,出现前兆系统的减熵异常过程,显示出在地震的孕育过程中,震源系统从无序向有序演化的过程。     

海城—唐山地震系列孕育过程中前兆场的演化及其构造力学条件

一个地震系列是指一定时间内,在同一地震区中连续发生的若干地震事件。它们有一个共同的孕育过程,因而具有统一的前兆场的演化历史。地震前兆场是一个区域场,而不只局限于某个震源区的变化。根据本文所定义的地震系列和前兆场的概念,研究了海城—唐山地震系列孕育过程中地震前兆场的时空演化特征。它可以分为不同的阶段,每个阶段的异常特征及空间分布特点不同。在此基础上,讨论了它们与地质构造的关系及其对地震预报的意义,包括前兆场的区域大小与震级、前兆场的空间变化过程与发震地点的关系及地震发生前的短临前兆标志     

宁蒗6.2级地震活动异常动态演变图像与序列主要特征

:1 998年 1 1月 1 9日云南宁蒗发生了 6.2级地震 ,根据震前震源区及周围地区中小地震活动异常图像 ,分析研究了在区域应力场作用下 ,震源区介质由稳定状态进入非稳定状态过程地震活动异常动态演变特征。同时 ,根据序列参数 h、b值的动态变化 ,给出序列异常变化特征。主要特征为 :1 .地震孕育中期阶段 ,3级以上地震活动主要分布在震源外围地区 ,震源区高度平静 ;地震孕育发展至短期阶段 ,震源外围地震活动消失 ,震源周围地震活动迅速增强 ,且随着地震的逼近 ,地震活动逐渐向震源区收缩 ;至短临阶段 ,孕震区出现显著的小震群活动。 2 .宁蒗 6.2级地震在其 5.3级前震前 ,震群发育 ,震群参数 h值小于 1 .0 ,且随着地震的逼近 ,震群参数 h值逐渐减少、b值逐渐增大。 3 .5.2级前震和6.2级主震前 ,序列参数 h值均出现明显快速减小的动态异常过程。此外 ,5.3、5.2级前震后 ,其 2级以上余震衰减迅速 ,且余震又少又小。     

汶川MS8.0地震的前兆异常时空演化过程及其力学分析

为了研究2008年汶川M_S8.0地震前10年前兆异常的时空演化过程, 采用地震破裂区的几何中心和余震区椭圆中心线为中心的两种方法计算前兆异常的震中距。 结果表明: 在汶川地震前2年左右前兆异常逐渐增多; 近源区(震源2倍左右尺度)异常测项比大于25%, 远源区中震源3～5倍尺度区域的异常测项比为17%～24%。 前兆异常时空演化过程存在三个不同的变化阶段, 即α阶段(包括α₁和α₂, 震前700～3000 d)的异常主要分布在余震区以外的西南地区和西北地区, 表现为远源区与近源区的前兆均存在向外扩展的特点; β阶段(震前300～700 d)的异常分布在余震区西南部和北部地区, 表现为大范围出现异常; γ阶段(包括γ₁和γ₂, 震前300 d内)的异常分布范围较广, 异常主要分布在余震区的西南部和东北部地区, 表现为远源区的异常向震中收缩过程(γ₁)和近源区的异常向外扩展的过程(γ₂)。 地震孕育过程的实验研究和力学分析表明, 地震孕育过程中前兆异常的三阶段特征可能是受孕震体的控制, 是孕震过程中的一种表现形式, 是一个地震孕育过程中的普遍性特点, 对地震预测具有一定指导作用。     

龙陵地震前兆特征的物理机制讨论

本文主要根据有关实验的结果,讨论了龙陵地震某些前兆异常特征的物理机制。提出前兆异常种类随时间变化的阶段模式,与实验室里标本破裂全过程中应变发展分为四个阶段有关。前兆异常在空间上由震中区向外围逐渐扩展的特征,主要与震源附加应力场的调整变化,并由它逐渐向外传递、扩展有关。根据实验室里 V_p/V_s 发生变化的时间占破裂孕育时间30—35%的资料外推,龙陵地震的孕育时间是10—11年左右。此外,本文还讨论了大多数前兆异常出现在 V_p/V_s 异常结束前半年或结束前后。震前,震区及其外围地区的小震活动呈北东、北西两个条带交汇于未来大震震中附近等特征的物理机制。     

宁蒗6．2级地震活动异常动态演变图象与序列主要特征

1998年11月19日云南宁蒗发生了6．2级地震,根据震前震源区及周围地区中小地震活动异常图像,分析研究了区域应力场作用下,震源区介质由稳定状态进行入稳定状态过程地震活动异常动态演变特征。同时,根据序列参数h、b值的动态变化,给出序列异常变化特征。主要特征为：1．地震孕育中期阶段,3级以上地震活动主要分布在震源外围地区,震源区高度平静;地震孕育发展至短期阶段,震源外围地震活动消失,震源周围地震活动迅速增强,且随着地震的逼近,地震活动逐渐向震源区收缩;至短临阶段,孕震区出现显的小震群活动。2．宁蒗6．2级地震在其5．3级地震前,震群发育,震群参数h值小于1．0,且随着地震的逼近,震群参数h值逐渐减少、b值逐渐增大。3．5．2级前震和6．2级震前,序列参数h值均出现明显快速减小的动态异常过程。此外,5．3、5．2级前震后,其2级以上余震衰减迅速,且余震又少又小。     

姚安6．5级地震前兆异常动态演变特征

把研究区划分为孕震区和外围区 ,按层次分析地震前兆异常动态演变的方法 ,分析研究 2 0 0 0年 1月 1 5日云南省姚安 6 5级地震前 ,震源区及其周围中等地震活动空间分布、小震群活动、地震危险度D及地下流体、地磁、地电、地形变等前兆手段异常变化 ,得出了姚安 6 5级地震孕育过程前兆异常动态演变特征。其主要特征为 :1 .孕震区地震活动演变方式为活动增强 -异常平静 -发震 ;2 .孕震区外围附近地区地震活动表现为平静 -活动增强 ,当地震孕育进入中期阶段 ,地震活动形成地震密集区 ;3.地震孕育发展中短期阶段 ,地下流体、地磁、地电、地形变等多项前兆手段出现同步异常变化 ,至短临阶段 ,这些异常大多出现转折或恢复     

短临予报问题的讨论

唐山大震前后在震源及其外围地区观测到了极为丰富的地球物理、地球化学场的变化现象，对这些资料进行科学研究，从中提取对地震规律的某些认识和假设，必将加速地震予报探索的进程。唐山地震从主震孕育、发生至余震结束是一个全过程，可分为两个阶段。主破裂发生前为主震孕育阶段，主破裂发生起进入余震阶段，前者以能量集累过程为主，后者以能量释放过程为主，前兆的表现也不同。     

2022年12月29日吉尔吉斯斯坦MS5.4地震前地球物理观测中短期异常特征分析

针对2022年12月29日吉尔吉斯斯坦M_S5.4地震，对震前地球物理观测中短期异常和时空演化过程进行分析。研究表明，震前地球物理定点观测异常数量不多，但存在一定数量的电磁异常，可能与地震大小和震源区构造的走滑性质有关。震前异常数量出现阶段性变化，异常数量存在增加过程。异常时空演化存在3个阶段的不同变化过程：第1阶段表现为近源区的前兆异常向外扩展；第2阶段表现为大范围出现异常；第3阶段表现为异常向震中收缩靠近。研究地震孕育过程中前兆异常的时空演化特征，特别是异常的收缩或扩散现象，对地震的危险地区和时间预测具有一定指导意义。     

地震前兆信息量的研究：（三）地震前兆信息量（S值）方法在大同地震研 …

本文采取统一分析模式,系统地研究了１９８９年大同５．８级地震前河北省及其邻近地区各种前兆观测手段所出现的异常变化,并计算了这些异常所提供的前兆信息量,在此基础上,得到了大同地震之前前兆信息场的时,空动态图像,发现１９８９年大同５．８级地震前,河北省及邻近地区前兆信息场,先在震源附近及外围出现,尔后向震源区边缘迁移集中,在保持震源区边缘较强信息的同时,前兆信息又向外围扩展,不久即发生地震。     

地震前兆信息量的研究(三)地震前兆信息量(S值)方法在大同地震研究中的应用

本文采取统一分析模式,系统地研究了１９８９ 年大同５．８ 级地震前河北省及其邻近地区各种前兆观测手段所出现的异常变化,并计算了这些异常所提供的前兆信息量,在此基础上,得到了大同地震之前前兆信息场的时、空动态图像,发现１９８９ 年大同５．８ 级地震前,河北省及其邻近地区前兆信息场,先在震源附近及外围出现,尔后向震源区边缘迁移集中,在保持震源区边缘较强信息的同时,前兆信息又向外围扩展,不久即发生地震。     

四川芦山7.0级地震前中小地震P轴方位角CV值的变化

通过对2003年1月1日—2013年4月1日芦山地震前震源区中小地震震源机制解的分析,发现不同阶段的震源机制解在一定程度上反映了强震孕育过程中构造应力场随时间的变化。震源区中小地震的P轴方位角C_V值在芦山M7.0地震发生前有一个上升-下降-上升的过程,只是相比于汶川8.0级地震前C_V值的下降-上升过程经历了更长的时间,这表明四川芦山M7.0地震的孕育经历了长时间的应力积累,与许多研究结果相一致。2007年1月1日—2014年4月1日C_V值空间分布的非均匀性特征在龙门山断裂带南段有显著的增强与减弱过程,对于发震地点可能有一定的指示意义。     

海城地震前后微震震源参数与介质品质因子

基于等效弹性球模型,由分析P波波谱的斜率和低频成分,测定了海城地震（M=7.3）前后,震源及其邻近地区内微震震源参数（地震矩、应力降和震源尺度）,以及相应路径上的介质品质因子-Q值。 结果表明:（1）海城地震前,发生在震源区内及沿北东向断裂带上的震级相近的小地震,其应力降高于震后相应地区小震的应力降,与此相应,震源尺度则震前比震后要小。（2）震前沿北东向断裂带应变能积累的范围大于余震分布区域,显示出北东向的构造运动在海城地震孕育过程中起了重要作用。（3）震前,海城地震震源区周围介质强度较高,Q值分布比较均匀,约为500-600;震后,在震中西南方向上Q值明显减小,约为180。 文中还初步提出了分析小震群震源参数,结合区域地质构造的特征,以及其他前兆现象预报未来大地震的可能性。     

揭示震源秘密的“热源”

塔吉克斯坦的一批研究人员提出了震源发展的新模式。他们首先提出热过程在震源孕育中的作用,在此之前这点并未引起科学家的注意。地震和抗震建筑研究所副所长米尔佐耶夫对这项工作进行了评述。他谈到,地震从来就不会没有征兆。人们已经知道几十种仪器记录到的前兆,其中有地面形变、岩石电阻率变化、地壳的物理化学特征、地下水流量及地下水中某些成份,如氦、氡和其它元素的浓度等。这些前兆中有一些在震前几个月可以记到,其它前兆可在临震前观测到。然而,有许多前兆几乎总是构成各式各样的、非常复杂的图象。某些前兆是在很大范围内记录到的,并非总能成功地预测未来的热点——地震震中。未来地震孕育的一切图象,通常就象把原文已精心地编成密码     

昆仑山口西8.1级地震远场异常

2001年11月14日在我国大陆昆仑山地震带发生8．1级巨大地震,对该次地震前四川地区所出现的异常进行了分析。这类来自于震源外围地区与地震地质构造有关的信息与巨大地震的孕育－发生－发展的过程相呼应,是强震震源的一种场异常效应。这种远场异常效应包含了“孕育效应”、“震时效应”和“震后效应”。     

1990年10月天祝—景泰6.2级地震孕震过程剖析及其意义

本文依据天祝—景泰6.2级地震的地震构造、应力场条件及前兆分布,分析研究了该次地震的孕震过程。认为天祝一景泰6.2级地震的力源主要是NE向区域应力场的挤压,垂直差异运动对地震起了促震作用。孕震过程形成的震源应力场在空间上有四象限分布特征,时间上经历了孕育、形成、增强等阶段,相应地震源区则经历了弹性形变、塑性形变、塑性硬化及失稳错动的过程。     

川滇强震前短临综合前兆时间、空间特征研究

1前兆资料预处理和前兆中高频短临信息提取 资料预处理主要包括原始数据整理,消除年变,提取反映地震孕育短临阶段的中高频信息,并进行时间序列的标准化和信息化,信息化处理后的时间序列更有效反应强震孕育的短期或临震前兆高频短临信息.孕震前兆中高频短临信息的识别与前兆趋势异常的识别有实质的不同,前兆趋势异常反映的是孕震前期或中期的中、长趋势打破常规的异常变化,而孕震前兆中高频短临信息则反映的是强震进入临震阶段地壳应力、应变在震前处于一种临界的失稳状态.强震的孕育-发生-发展的全过程中震源区和外围地区的应力-应变状态都会发生相应变化,强震的震时和震后短时间内产生的中高频信息可能往往比强震孕育到临震阶段产生的前兆中高频信息要丰富,也就是说已发强震产生的震时和震后高频信息可能往往强于前兆中高频短临信息,因而在识别孕震前兆中高频短临信息时,必须排除强震产生的震时和震后的中高频信息,即在做前兆中高频短临信息时间序列曲线时,必须滤除前期已发强震产生的震时和震后的中高频信息,这样才能从前兆观测资料中提取出反映出地震孕育进入破裂阶段的前兆中高频短临信息.     

丽江7.0级地震短临异常特征及震源硬化模型

重点讨论了丽江地震短临预报中识别继承性异常、继承性新异常及新异常的形态特征。同时讨论了判断丽江地震进入短临阶段的判据,如中期趋势异常的结束,巨变异常及异常同步转折等特征。最后,在讨论短临异常时空演化的基础上,结合震中区小震活动的异常平静,短临阶段定点前兆由外向震中迁移,异常外围幅度大、数量多等事实,作者提出了新的震源孕青模型——震源硬化模型。按此模型预测,震源区（余震展布区或地表宏观裂缝展布区）在中短期阶段应出现中小地震的异常平静,元或很少有定点前兆异常显示,但当强震孕育发展到破裂成核时——不可逆失稳阶段,某些地震震源区可能会出现明显的宏观破裂,即地表可见喷沙冒水或前震活动。     

震源孕育的追赶模式

本文提出了一种一维震源孕育模型。用数学物理方法分析了该模型在地震前的孕育过程和各种物理量的变化规律,提出了震源孕育的追赶模式。追赶模式对纵波速度、地壳运动的前兆异常可作出解释,说明该模式是研究地震前兆的一种可能的力学基础.     

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