唐山地震孕育过程的数学模拟——(二)地震孕育过程的数学模拟

选择北纬38°—41°30′,东径114°20′—120°20′范围为模拟地区,其中包括12条断层和一个硬块体,假定断层为不抗拉介质,在压应力作用下能承受剪应力。采用物理非线性有限单元法,模拟上述地区在压应力作用下的地震孕育过程。为了简化计算,化为平面应变问题。数学模拟结果与地形变和震源机制等资料较吻合,本文的主要结果为:(1)唐山地震孕育过程中区域应力场的时间变化。(2)唐山地震孕育体的形成过程。(3)震前主应力轴的旋转。(4)唐山地震的初始破裂区。(5)地温变化在大震发生中的突变性作用。     

海城龙陵唐山和松潘地震的前兆时空特征

本文应用书布尔(Weibull)分布理论对发生在中国大陆板内的海城地震(1975)、龙陵地震(1976)、唐山地震(1976)和松潘地震(1976)的前兆时间和震中距的频度分布进行了定量分析。分别得到四个地震的前兆时空特征。结果为:海城地震的前兆时间分布中存在三种前兆,其时间的均值分别为418天、4.2天和2.8小时;唐山地震的前兆为两种,其时间的均值为497天和21天;龙陵地震和松潘地震的前兆似乎第三种前兆占优势,其时间的均值分別为50天和25天。前兆出现点的震中距的频度分布基本相似,但均值不同,其均值是:海城地震为139公里,龙陵地震为228公里,唐山地震为123公里,松潘地震为179公里。以上结果表明它们的时空特征是不相同的。其原因可能与中国大陆板内地震的类型有关。本质上与地震所处介质条件(均匀性、破碎程度等)有关。 分析结果表明,地震前兆并非在任何地点任何时刻杂乱无章的出现,而是在时间上具有阶段优势性,在空间上具有地区优势性。地震前兆的时间系列分析有助于认识地震的孕育过程和时间的预报,而地霞前兆的空间系列分析,则有助于前兆观测点的科学布局进而捕捉更多的前兆信息和地点的预报。     

地震孕育过程中的前兆地声

本文介绍了有关地声观测技术和前兆地声机制的综合研究结果,为了获得连续可靠的地声信息,研制了四路慢速磁带仪等地声极微震记录仪。经过四年连续野外观测记录证明了它的稳定性和实用性;为了解决地声源定位问题,在山东莒县及云南洱源建立了标准地声台网,进行了连续四年记录,取得了可靠的资料;为了解决地声信号处理问题,建立了全国地声数据处理中心,及相应的时间序列和地声资料处理程序库。在上述工作基础上进行了长期连续观测和全面的基础研究。通过观测,获得了可靠的前兆地声信息,特别是第一次用仪器记录到了可听前兆地声,提前时间为3—15分钟。观测研究表明前兆地声确实存在,地声可以作为地震预报的一种重要方法。     

唐山地震的短临前兆特征

自邢台地震以来,我国已获得多次强震的前兆观测资料,展示出中期前兆异常有较多的共性特征。短临前兆异常资料比较零星,对其特征的了解和研究较少。唐山地震发生在人口集中、台网较密的地区,专群地震工作者有机会对这次近8级地震短临阶段的异常进行多     

唐山地震前兆场的分布特征

本文对唐山地震昌黎等七个台的地电阻率日均值时间序列进行了关联维计算．取每年为一个时间段，其目的在于探索分数维对地震各个阶段的反应，以便达到利用分数维进行地震预报的目的。计算结果表明大部分地电台的地电阻率在地震前有明显的降维特征。通过地震前后七个台的地电阻率分数维的变化，得到了地震前后前兆场的分布特征，这一结果对于未来震源区的判定有重要意义。     

张北6.2级地震的孕育过程和前兆特征研究

张北地震发生在通常认为稳定的、浅部构造不明显,历史上地震活动微弱的地区,但是根据小震活动条带推测可能在一条ＮＷ走向的深部断裂。张北地震的孕育可能与区域断层的长期活动,中小地震持续活跃以及外围强震的增震作用有关。震前存在地震活动空段、４级地震条带、区域小震群活跃以及平静－收缩－信号震－外围活动增强等特征。有比较丰富的中长趋势异常,持续时间长达３年以上,而短临异常并不突出。对张北地震异常进行信度综合分     

唐山7.8级强震孕育过程的地震活动性特征

本文研究了唐山7.8级强震孕育的各个阶段,尤其是中期阶段的区域地震活动性的主要特征。指出1975年后,异常的转折及主震的低应力降等现象表明,强震可能发生于应力峰值之后的下降段。由震前震源周围地温的增高推测,在应力下降的同时,由于热软化作用,介质强度迅速降低,导致强震发生。     

唐山地震前兆的时空演化及中短期标志

本对唐山地震前形变场、应力应变场、重磁电变化场、地下流体变化场的空间分布及时间演化进行了系统分析,探讨了前兆空间分布与构造环境的内在关系、各类前兆出现顺序与孕震环境的内在关系,以及各类前兆的相关性;在综合大量前兆时间演化特征的基础上提出了唐山地震中短临过渡指标,为研究有关地震前兆图象分布规律及提取前兆判据提供了一定依据。     

唐山7.8级地震孕育背景及长期前兆异常特征的三维数值模拟

本文对由十余条深部地震测深部面观测结果综合归纳出来的一个华北地区岩石圈上部１２层三维非均匀模型，进行了应力场计算，并根据计算结果对唐山地震孕育背景及长期前兆异常特征进行了分析讨论。     

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     

唐山地震前的某些地震前兆

本文论述了唐山地震前的某些地震前兆现象,并对它们产生的原因进行了讨论。论述的第一种地震前兆现象是唐山地震前的震中迁移。在震前共显示了三条迁移路线,即从阴山西段向唐山的迁移,从辽东向唐山的迁移和沿华夏系构造向唐山的迁移。其迁移路线的交汇区在唐山地区。第二种是唐山大震前沿阴山构造带和华夏系构造带中小地震的成带活动,这两个中小地震活动带的交汇区在唐山地区。文中对震中迁移的原因和大震前中小地震成带状分布的原因以及带状分布的交汇区易于发生大震的原因进行了讨论。文中指出,中小地震的成带活动意味着这些带内地壳中一些地段上断层盘间的粘结力减弱或有流体逸出地表,这对交汇区震源的发震将有促进作用。例如在震源断层盘欲前进的方向上,地壳内如有流体逸出,则有利于断层盘向流体逸出地区前进,从而促使地震发生,在震源断层欲离开的部位上,如岩石粘结力减弱,也有利于断层错动而发震。据此我们把地震前兆分为主动前兆和被动前兆两类,主动前兆是它对震源发震有影响的前兆;被动前兆则仅是震源各组成部分运动的一种后果表现。文中对中国大陆于某些大震前出现的很长的地震成带活动进行了成因分类,一类是地表可见的大断裂带引起的中小地震活动;另一类是玄武岩层和上地幔中大断裂蠕滑对上部花岗岩层中地震的触发。由于玄武岩层和上地幔物质的力学性质近于塑性且相对均匀,所以其内的大断裂较长较直,这可能就是中国大陆内某些地震沿直线分布很长、其间可跨越不同的地质构造单元的原因。     

龙陵地震前兆及其时空演变特征

目前,地震前兆的判别和地震预报尚处于资料和经验积累阶段,要想找到可靠的前兆,提高预测预报能力,必须在提高仪器观测精度、改善观测条件的同时,不断用震后的观测资料对原有认识和判断进行对比和检验。     

地震孕育体源流变模型(三)--前兆场

在三维流变介质体源孕震模型的粘弹性位移场与应变场理论基础上,建立了流变介质体源孕震模型的前兆场理论解,导出了流变介质中任意一点（x,y,z）的地倾斜、地下水位、电阻率的粘弹性解析解,并对地电阻率的应用作了初步分析,为地震孕育过程中前兆分析提供了一定的理论基础.      

唐山7.8级地震水氡前兆特征的再认识

本文依据唐山地震丰富的观测资料，按照统一的异常判别方法，采用新的研究思路，再次对唐山地震前水氡的前兆特征进行了深入探讨。研究结果表明：唐山地震前，水氡前兆的时间分布具有整体性、阶段性、加速性和层次性；空间分布具有网络性和条带性。此外，对水氡异常的机制及其与地震孕育过程的关系做了物理解释。     

2020年河北唐山MS5.1地震b值时空变化特征

为了考察b值在2020年唐山MS5.1地震前的时空变化特征,分别从大尺度区域及小尺度区域对2009年1月至地震发生前2个研究范围的b值变化进行时空扫描计算.结果显示:唐山MS5.1地震震中位置b值被小尺度区域很好地表现出来,而大尺度区域b值空间扫描未表现出明显异常;从大尺度区域可以看出,河北怀安—北京、唐山地震余震区东...     

唐山地震前兆机制的数值模拟

本文主要目的在于研究唐山地震中期前兆的形成机制。采用二维非线性有限元模型,对穿过唐山的剖面结构进行模拟计算,研究剖面结构的不均匀性与震源区内应力集中的关系,岩石膨胀与地面隆起,以及其他震前异常的关系。研究结果表明,在震源体内存在坚固体的条件下,在地下几公里至十几公里处发生岩石膨胀是可能的,由此在地面造成隆起,并为地震活动异常,波速异常,深部物质上涌提供条件,故岩石膨胀可能是唐山地震中期前兆的基本机制。     

澜沧—耿马地震孕育过程中应力场时空变化与预测检验

本文利用地震波资料,对1988年11月6日澜沧—耿马大震孕育过程中,震区及周围地区应力场(方向和强度)时空调整变动进行了分析研究。资料表明,在大震孕育发展的不同阶段,震区及周围应力场调整变动有着不同的表现特征。本文还对依据应力场时空调整变动在大震前作出的中期预测与震后检验进行了分析讨论。     

唐山7.8级地震短临前兆场源特征的研究

为了通过场的动态监视和源的过程追踪以实现地震预报，以唐山７．８级地震为例，研究了震前各种前兆方法观测到的短临异常的场兆和源兆的特征。通过研究得出：场兆数量多，密度小，异常台项比低，源兆数量少，密度大、异常台项比高，台点多的地下水位和流动重力较易区发场兆和源兆的差异性，源兆主要分布在一些断裂构造形成的闭锁区内，场兆主要分布在闭锁区附近一些活动断裂及交汇部位。     

《地震孕育和地震前兆的大尺度模拟》一书简介

《地震孕育和地震前兆的大尺度模拟》()一书,由苏联科学院大地物理研究所·A.和A.B.编著,苏联科学出版社(莫斯科)1988年出版。全书共分七章:(一)测量仪器和方法;(二)花岗岩块的研究;(三)玄武岩块的研究;(四)混凝土块     

1976年唐山地震前后华北地区现代构造应力场的时空变化特征

通过对华北地区1963～1998年间126个地震(Ms≥4.7)震源机制解的逐一筛选,运用逐次收敛法对中国华北地区现代构造应力场进行了反演分析,发现该地区现代构造应力场的方向在时间和空间上存在着较为明显的演变特征①中等主应力σ2基本上是近垂直的,最大主应力σ1和最小主应力σ3都接近水平,σ1、σ3的方位在时间和空间上则存在着一定的变化;②1976年唐山地震以前,该地区现代构造应力场的方向基本一致,最大主应力σ1的方位角为68°(北东东向);③1976年唐山地震以后,华北地区现代构造应力场的方向发生了一定的变化,华北北部地区和郯庐断裂带以东地区现代构造应力场的方向没有明显改变,最大主应力σ1的方向仍为北东东向,方位角保持68°不变,而华北中南部地区最大主应力σ1的方位则发生了顺时针的转动,方位角变为87°(近东西向).