一个关于临界地震的临界区域判别的方法

由临界地震的概念和外推Bowman等人关于孕育未来地震半径的思想,发展出一个临界圆重叠方法来寻找未来强震的临界区域位置.模拟实验的对比检验表明这种方法是有效的 .使用主震前一定时间内地震目录,这个方法能找出临界区域,而未来震中位置将位于临界区域内或其边缘.使用新西兰和中国新疆南部的中强震目录检验,该方法可以在震前较准确地定位出强震的临界区域位置.使用中国1995年至1999年8月的小震目录,给出1999年8 月以后中国未来强震临界区域的分布,而1999年8月以后至2000年6月16日(截稿日期) 在中国(除西藏地区外)所发生的5.0级以上的地震几乎均位于所给出的临界区域内.     

用临界地震概念确定未来地震临界区的方法

基于临界点要领和对Bowman临界地震的思想的扩展，提出了一种临界圆方法来确定临界区域。模拟检验表明，此方法在确定假定临界区域时是有效的。我们选择了新西兰和中国的几个实例，运用此方法在强震发生前寻找临界区域位置。结果表明，在确定临界区域时该方法是可信的，主震震中位置将落在临界区域内。     

临界加速地震矩释放模型的网格计算

根据临界加速地震矩释放模型的基本原理,根据研究目的的不同,采取两种不同的方式进行基于网格的并行处理,即按时间分解和按空间分解.如果要根据历史地震目录资料预测某地区未来的地震活动,可以采用空间分解的方式;如果要根据某地区历史上特定时间段的地震活动情况来检验地震加速破裂模型,则可以采用时间分解的方式.最终,能够在同样计算精...     

加卸载响应比与震前应力积累模式研究

加卸载响应比是一种中短期地震预测方法.按照该方法,通常在大地震发生之前加卸载响应比时间序列会出现明显的异常高值.早先的研究发现,震前临界区域的选择对加卸载响应比的计算有很大影响.我们发展了一种使用震前应力积累区域取代传统圆形区域计算加卸载响应比的算法,提高了加卸载响应比的地震预测能力,其震前库仑应力场分布采用地震断层位错模型将同震滑移量反向滑移的方法计算.美国南加州近20年来发生的4次M6.5地震以及2008年中国汶川MS8.0地震的研究事实表明,使用库仑应力算法得到的加卸载响应比时间序列,前兆变化相对于圆形区域算法更为明显,且对目标地震的位置、震级预测更为明确.库仑应力算法的这一独特性质,使我们可以针对不同地区的活动构造特征对未来地震发生的地点和大小提供信息和约束.     

地震临界区域尺度与地震预测

地震临界区域尺度的界定对于地震前兆研究有着重要意义。通过加卸载响应比(LURR)及震前矩张量加速释放(AMR)两种模型对地震临界区域尺度进行了分析。采用不同半径区域内地震事件的Benioff应变分别计算LURR和AMR时间序列,震前引起时间序列异常变化最明显的半径尺度所定义的区域就是最佳地震临界区域。华北地区M>5震例研究结果显示两种模型所得到的最佳地震临界区域具有明显的一致性,最佳临界区域半径与主震震级之间统计的线性关系斜率约为0.34～0.36。研究结果表明通过不同预测模型可以较为定量的评价地震临界区域尺度,从而为地震预测研究提供依据。     

新疆2次中强地震前的临界慢化现象研究

以2011年尼勒克、巩留交界6．0级和新源、和静交界6．6级地震为例,研究了2次地震前周边的形变和流体资料临界慢化现象。首先,用小波变换方法对观测资料进行了预处理,然后计算了临界慢化现象的预警指标,方差和自相关系数,进而总结了2次6级地震发生前观测资料的临界慢化现象特征。结果表明,2次6级地震前出现了临界慢化现象。     

新疆2次中强地震前的临界慢化现象研究

以2011年尼勒克、巩留交界6.0级和新源、和静交界6.6级地震为例,研究了2次地震前周边的形变和流体资料的临界慢化现象。首先,用小波变换方法对观测资料进行了预处理,然后计算了临界慢化现象的预警指标,方差和自相关系数,进而总结了2次6级地震发生前观测资料的临界慢化现象特征。结果表明,2次6级地震前出现了临界慢化现象。     

用地震活动多参数扫描法探测汶川地震孕育的临界信息

采用时间扫描方法,通过能量释放率、b值、空间相关距离和广义维等多种统计参数的协同分析,研究了汶川8.0级大地震及其多次强余震之前区域地震活动性随时间的变化特征,发现大震前的地震活动表现出能量释放率增大,b值的大幅度减小,空间相关距离的下降和广义维的下降-回升等异常特征.对后续余震活动的分析,也可分辨出地震活动的临界异常特征.结果表明,多种统计参数的综合协同分析能够反映地震活动的特点,发现孕震系统激变前的临界行为.     

临界慢化与地震预报

1986年我们建议把统计物理学中相态突变前刻发生的现象(即临界现象)用于地震预报(国际地震动态,1986年8期)。该文讨论了涨落加剧和长程关联在地震预报中的应用。1988年我们进一步引入临界慢化等临界指标並在灾害预测研究中加以应用(灾害学,1988年2期)。本文试图就临界慢化在地震预报中的应用作进一步讨论。     

甘东南地区水氡浓度的临界慢化现象研究

本文将临界慢化理论应用于甘东南地区水氡浓度观测资料的处理中,以2008年5月12日汶川M_S8.0地震、2013年7月22日甘肃岷县—漳县M_S6.6地震为例,计算表征临界慢化现象的自相关系数和方差。计算结果表明,甘东南地区多个台站的水氡浓度观测资料在两次地震前均存在较明显的临界慢化现象。并从空间分布、持续时间、变化形态方面分析了异常点水氡浓度变化的临界慢化特征,结合水氡异常的水动力学机制和异常点所在构造,认为2次地震前的临界慢化现象与地震的发生有一定关系。     

Relation between the evolution of seismic apparent strain field and the region of strong earthquake occurrence

IntroductionTheearthquakepredictionresearchisanexplorationprocesswhichcarriesonthepredictionofthethreeelementsofearthquake(i.e.time,locationandmagnitude)basedonthescientificobservationandbyrecognizingthelawandessentialityofearthquakeoccurrence(HUANG,1990),ofwhich,thecorrectforecastofthelocationofearthquakeoccurrenceisdirectlyrelatedtothesocialeffectoftheanti-shockanddisasterrelief.Theaccuratejudgmentoftheregionofmacroseismoccurrenceisnotonlyfavorabletocarryoutthepursuingofseismicregimetenden…     

中国东北深源地震定位方法解析

黑龙江省有时会发生震源深度300-600 km的深源地震,且地震释放能量及有感范围均较大。该地区发生M > 6.0深源地震会产生较大社会影响,对于深源地震,快速准确地确定震源参数具有重要意义。利用黑龙江省测震台网自"十五"项目投入运行以来记录的31条深源地震数据,采用LocSAT和HypoSAT定位方法进行重新定位,将定位结果与中国地震台网中心统一编目给出的目录数据进行对比,寻求更加适用该区深震的定位方法。分析表明,对于黑龙江省测震台网记录的东北地区深源地震,使用HypoSAT方法进行定位结果优于LocSAT定位方法。     

鄂尔多斯地块北缘b值的时空特征及其地震预测效能分析

使用中国地震台网1970—2017年地震目录,在评估目录完整性和删除余震的基础上,使用最大似然法对鄂尔多斯地块北缘进行b值时空扫描. 扫描结果显示,鄂尔多斯地块北缘的低b值区域主要分布于阿拉善和晋冀蒙地区,低b值区域的空间分布随时间呈现一定变化. 低b值区域与中强地震存在一定的对应关系,对14次震例的回溯性检验显示,其中10次地震发生在低b值区域及其边缘. 使用Molchan图表法和R值评分法对b值时空扫描结果进行预测效能检验,以低于阈值的区域为预测区域,计算不同阈值的漏报率、报准率和时空占有率。Molchan图表法检验结果显示,本文所使用的b值时空扫描方法的预测效果优于泊松分布,最优结果的概率增益达到2,显著性水平达到0.25. R值曲线显示,当阈值为0.8时,达到最高R值0.28,并达到97.5%置信水平.      

华北盆地强震孕育的动力学机制研究

强震活跃区通常出现在地壳变形剧烈的地区.但是,华北盆地地壳变形速率小,而破坏性强震却十分频繁.文中利用有限元方法对华北盆地发震断层下方可能存在的速度异常体进行了力学分析,计算结果显示：无论这个异常区是低速异常还是高速异常,在水平构造力的作用下（无论是挤压还是引张力作用）,应力及应变能密度都在空间某些区域积聚.根据本文的工作及前人的研究结果,认为华北盆地强震孕育的物理机制如下：华北克拉通在减薄、破坏过程中,浸入的岩浆或上涌的地幔物质经过漫长的地质时期演化,成为低速异常体.当断裂带下面存在这种低速异常体时,水平向构造力的作用,会使异常体上方应力集中、应变能积聚.当异常体上方的应力水平达到某种限度,介质发生破坏.在破坏过程中,异常体释放的能量,使断裂带上的应变能集聚速度加快;另一方面,异常体的破坏使断层的闭锁面积减小.随着外部构造应力的持续加载,当发震断层上的应力及能量积累达到一定极限,断层产生错动,发生强震.同时,文中结果还显示,断层在从闭锁、积累能量到解锁、发生强震的过程中,其下方的低速异常体起着重要的推进作用.     

Visco-elastic stress triggering model of Tangshan earthquake sequence

We calculated the Coulomb failure stress change generated by the 1976 Tangshan earthquake that is projected onto the fault planes and slip directions of large subsequent aftershocks.Results of previous studies on the seismic fail-ure distribution,crustal velocity and viscosity structures of the Tangshan earthquake are used as model constraints.Effects of the local pore fluid pressure and impact of soft medium near the fault are also considered.Our result shows that the subsequent Luanxian and Ninghe earthquakes occurred in the regions with a positive Coulomb fail-ure stress produced by the Tangshan earthquake.To study the triggering effect of the Tangshan,Luanxian,and Ninghe earthquakes on the follow-up small earthquakes,we first evaluate the possible focal mechanisms of small earthquakes according to the regional stress field and co-seismic slip distributions derived from previous studies,assuming the amplitude of regional tectonic stress as 10 MPa.By projecting the stress changes generated by the above three earthquakes onto the possible fault planes and slip directions of small earthquakes,we find that the "butterfly" distribution pattern of increased Coulomb failure stress is consistent with the spatial distribution of follow-up earthquakes,and 95% of the aftershocks occurred in regions where Coulomb failure stresses increase,indicating that the former large earthquakes modulated occurrences of follow-up earthquakes in the Tangshan earthquake sequence.This result has some significance in rapid assessment of aftershock hazard after a large earthquake.If detailed failure distribution,seismogenic fault in the focal area and their slip features can be rapidly determined after a large earthquake,our algorithm can be used to predict the locations of large aftershocks.     

中国大陆地震构造特点及其在地震危险性预测中的作用

地震构造是地震孕育和发生的载体，也是地震危险性预测的基础.中国大陆地震构造具有鲜明的分区特征.不同地区的地震活动都有其自身的强弱变化，很难用统一的活动期或平静期来涵盖.地震活动强度与各个区域的断裂活动水平有较好的一致性.如东、西部断裂活动水平相差约一个数量级，大震发生的频度也相差一个数量级.地震不但与活断层有关，而且与地震构造块体的关系也相当密切.前兆异常和地震不是因果关系，是伴生或孪生的关系，它们都是构造活动的产物.本文从中国大陆地震构造环境出发，研究了典型地震构造块体和主要地震断裂带与地震危险性的关系.结果表明：中国大陆未来十年或更长一段时间大震活动的地区主要在西部.重点应该注意塔里木块体沿南北两侧边缘断裂带由西向东发展的趋势.在川滇地区应重点关注鲜水河-安宁河-小江断裂带及毗邻地区.东部可能会有多次中强地震发生，发震地点可能与渤海-张家口-河套地震断裂带和郯庐地震断裂带有关.     

2018年7月10日河南固始ML 4.0地震震源参数与发震构造分析

2018年7月10日河南固始发生M_L 4.0地震,为区域4级地震平静长达18年背景下的一次显著事件。为分析此次地震震源破裂性质和发震构造特征,采用Snoke方法计算震源机制解,结果显示,震源错动类型以正断为主兼具走滑,其中节面Ⅰ：走向127.0°,倾角75.0°,滑动角-78.0°;节面Ⅱ：走向268.0°,倾角19.0°,滑动角-128.0°,且节面Ⅰ性质与淮滨断裂破裂特征和切错方式符合;采用震源谱拟合计算得到此次地震应力降为2.756 MPa,固始及邻区M_L 2.5-4.0地震应力降普遍小于3 MPa,且与震级存在一定正相关关系。     

前兆逆向追踪法与台湾地震前兆

用前兆逆向追踪法研究台湾东部地区大地震前兆, 讨论适合该地区地震链和中期图象的参数,确定地震链的中期图象阈值. 将线性判别方法应用于地震链的中期图象,给出一种探索大地震前兆的途径. 数据分析结果表明,这种途径可降低对该地区大地震的虚报率; 前兆逆向追踪法在台湾地区是适用的.      

汶川8.0级地震后中国大陆强震活动状态研究

本文从不同空间、 时间尺度对2008年四川汶川8.0级地震的影响意义进行了初步讨论, 并以此分析了其后我国大陆的强震活动状态。研究结果表明, 1800年以来中国大陆西部及邻区的大三角地区8级地震活动呈现为100年左右丛集性时间过程, 具有地震平静、 地震丛集、 地震丛集发生前的过渡和丛集发生后的调整等时间特征; 2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震和2008年5月12日四川汶川8.0级地震的发生表明, 目前该地区可能处于8级地震丛集发生前的过渡时段。20世纪以来, 中国大陆7级强震的时间活动过程明显受大三角地区8级地震时间进程的影响, 在8级地震活动的1900—1955年时段内, 7级地震幕式活动划分不显著, 而在8级地震平静的1956—2000年时段内, 7级地震幕式活动划分清晰; 以2008年汶川8.0级地震为标志, 受大三角地区8级左右巨大地震活跃控制, 中国大陆可能将进入一组新的幕式活动不清晰的、 类似于1900—1955年的强震活跃时段。     

Coulomb stress change due to 2005 Kashmir earthquake and implications for future seismic hazards

We calculate static stress change due to the 2005 Kashmir earthquake (M = 7.6). We suggest that the earthquake caused significant increase in stress in the Indo-Kohistan seismic zone (IKSZ) region, lying to the NW of the rupture and moderate increase in the adjacent Himalayan region, lying to the SE of rupture. Thus, these regions have been brought closer to the failure. On the other hand, the Salt Range region lies in the stress shadow of the earthquake, implying that future earthquakes in this region will be inhibited. We find that this earthquake may not be compared with typical Himalayan earthquake, and hence, rupture features of this earthquake may not be directly applicable to the earthquakes of the Himalayan region.