青藏高原北部地震区弧形带与东缘带大地震活动特征的对比研究

汶川8.0级地震前地震活动图像,呈现长期(几十年)多阶段中强震起伏和中长期(10～30年)强震活动平静,甚至无5级以上地震情况下突发大地震等显著特点.与青藏高原北部地震区大多数7级以上地震中期(几年至10年)中强震增多和中短期(1～3年)成组大震活跃等特点,形成鲜明的对照.将中国南北带东边缘带M≥7.7的11次大地震(含汶川8.0级)归属于中长期多阶段起伏、中短期突发型地震,相应的另一种大震称为中短期渐进型地震.围绕这一认识,对汶川8.0级地震活动特征作回顾性探讨.     

试论全天山地震活动的韵律性

对全天山地震带总体活动特征的科学认识是中亚各国正确认识本国局部天山地震活动规律的重要前提。在收集了较完整的全天山地震目录资料的基础上,研究分析了全天山地震活动的韵律特征,发现全天山存在100年左右的大震活动准周期和50年左右的地震活动幕;对天山年折合震级时间序列的AR谱分析和周期参数精估计证实了上述分析,并表明还可能存在与太阳黑子活动相关的周期。根据上述分析认为,天山在2000±12年期间处于新一轮百年尺度大震活跃年份,同时在2007年前处在50年尺度地震活动幕中的7级以上地震活跃时段;2007年前天山仍可能发生多次7级以上大震,最大可达7.5级以上。     

全球巨大地震活动性分析

通过分析全球巨大地震活动周期、活跃时段和活动空间分布特征,探讨未来全球发生巨大地震的活跃时段和主体区域.结果表明:① 全球地震活动存在着置信度远超过95%的50年左右显著活动周期,此外还存在80——100年左右显著性不强的活动周期;② 通过对全球地震MSge;8.3时间序列图和MSge;8.0应变能时间序列图分析,得到活跃期10——14年,平静期39——41年,2004年后又进入了巨大地震的强活跃期,可能会一直持续到2018年;③ 强活跃时段内发生的MSge;8.5巨大地震存在着一定的相关性,太平洋板块北边界（美国阿拉斯加附近区域——阿留申群岛——千岛群岛）是发生8.5级以上地震最关注的地区,其次是太平洋板块的南美洲边界(尤其是秘鲁及其周边区域),应对这两个地区进行重点关注和监测．本文从地震活动性角度研究巨大地震的强活跃期问题,并推测全球发生8.5级以上地震的活跃时段和主体地区,而对于其机理问题值得进一步深入研究．      

祁连山构造带6级地震活动分析

正自有仪器记录以来,祁连山构造带6级地震活动,经历了两个绝对平静期和两个相对活跃期。显现出长时间段起伏活动、空间依赖大构造带有序分布和迁移的基本特征。第一平静时段(1900—1919),祁连山构造带没有6级以上地震事件的记录。第一活跃时段(1920—1954),伴随M≥7大震活动30余年。第二平静时段(1955—1985),祁连山构造带没有6级以上地震发生。第二活跃时段(1986—2016?),祁连山构造带记录到6级地震7次。     

中国大陆及邻区、川滇成组强震活动特征初步研究

将中国大陆及其邻区1902年以来MS≥7地震的成组活动划分出7组,其首发大震分别为1902年阿图什8.2级,1911年阿拉木图8.2级,1920年海原8.5级,1931年富蕴8.0级,1946年缅甸7.8级,1966年邢台7.2级,1988年缅甸7.2级。川滇MS≥6.7地震成组活动划分出5组,其首发强震为1913年峨山7.0级,1933年茂县7.5级,1948年理塘7.3级,1966年东川6.5级、6.2级,1988年澜沧7.4级。其中,川滇MS≥7的首发大震滞后中国大陆首发大震几个月至4年不等。按成组大震的界定,目前中国大陆处于1998~2007年(估计)的大震少发时段。川滇未来1~2年的大震形势为川滇西部存在发生大震的可能性。中国大陆新一轮强震成组活动中的大地震将可能在2007~2009年前后发生,主体危险区可能为天山地震带中段及川滇东部。2007~2008年可能出现5~6级地震的增强过程。巧家—东川一带可能最先发生6级地震。     

全球及中国大陆周边强震活动状态研究

本文应用中国地震台网给出的全球大震目录, 结合前人的研究, 分析了1900年以来全球M_S≥8.0巨大地震活动的时间变化与M_S≥7.8大地震的空间迁移特征, 同时还探讨了包含中国大陆西部及其周边的“大三角”地区M_S≥7.8地震的发展态势。 20世纪全球百年的大震活动表现为20世纪前半叶活动强而后半叶活动弱的前高后低的活动特点, 而进入21世纪以来有增强活动显示, 呈现百年左右起伏的长期变化。 在这百年尺度的起伏之中还含有20年左右的韵律变化, 主要显示为地中海—喜马拉雅地震带巨大地震的平静—活跃交替活动特征。 根据大震活动的起伏特征和地中海—喜马拉雅地震带幕式活动特性, 进入21世纪以来, 地中海—喜马拉雅带巨震频繁发生, 显示其地震活动显著增强的高活动态势。 通过计算中国大陆西部及周边地区的不同震级地震的变异系数C_v发现, 7.0级以上强震与7.8级以上大地震活动类型不同; 采用对数正态分布对M_S≥7.8地震活动进程进行拟合分析发现, 到2015年的累积发震概率达0.80, 到2020年的累积发震概率达0.89, 表明与中国大陆关系紧密的“大三角区”已进入大地震活跃时段。     

昆仑山口西8.1级地震后欧亚带和中国大陆及云南地震趋势研究

分析研究了2001年11月14日昆仑山口西8．1级巨震对欧亚地震带、中国大陆及云南未来地震趋势的影响，指出巨震后10－20年欧亚带可能处于巨震活跃时段，其间可能发生多次巨震；同期中国大陆相应处于地震活跃期，大陆西部有发生多次7．0级以上大震的可能；受欧亚带大震活动过程及巨震调整影响，未来1－3年云南省可能进入新的活跃期，6－7级强震危险性增加。     

帕米尔东北侧地震危险性评价和可能发震地点的判定

通过地震活动性周期估计、地震活动性层次模型和对大震前地震活动异常分布的分析，研究了帕米尔东北侧地区未来地震危险性以及可能发生强震的地点。研究结果表明：该区未来几年存在着发生7级以上或8级左右地震的危险性，其发震地点可能在帕米尔东北侧的西半部。     

安宁河、 则木河构造区近期强震危险性的概率估计

2008年5月12日汶川8.0级地震发生后, 作为历史强震多发地段南北地震带中南段的安宁河、 则木河构造区强地震危险性受到广泛关注。 本文在分析安宁河、 则木河构造区强震活动特点的基础上, 利用地震危险性韦布尔概率估计方法, 对该区未来10年内发生6.5级以上强震的累计概率和条件概率进行了计算, 并结合前人针对汶川地震破裂对周边断层产生的库仑应力变化及潜在震源区判定等研究结果, 对该区强地震危险性进行了综合判断。 结果表明, 汶川8.0级地震发生后, 安宁河、 则木河构造区5级以上中强地震似有逐步活跃的趋势; 根据韦布尔概率模型计算得出的该区2021年前发生6.5级以上强地震的概率高达0.93, 条件概率为0.32。 因此, 该构造区, 尤其是区内的冕宁—西昌一带未来10年发生强地震的可能性相对较高。     

巴基斯坦曼塞赫拉7.8级地震对中国大陆大震趋势影响的初步研究

讨论了喜马拉雅弧型地震构造带西反射弧地带(简称“西触角区”),大地震活动的基本特征及2005年10月巴基斯坦曼塞赫拉7.8级地震发生后,对中国大陆地震趋势的可能影响。西触角区(N30~45°,E61~80°)大震活动存在显著的时间上10年左右成组性及两次大震时间间隔小于1个月的爆发性,地点上的成丛性,兴都库什深震区的地震有一定先兆意义,与东触角区(N20~29°,E95~102°)大地震也存在较好的相关性。沿欧亚大陆与印度洋、澳州板块碰撞带上印尼苏门答腊8.9级地震后,再次发生巴基斯坦7.8级大地震,显示出这一板缘地震带正处于活跃状态。研究认为未来1~2年应注意西触角区尤其是天山地震带的大震连发的危险性及东触角区(缅甸及川、滇为主)发生响应性大地震的可能性。对中国大陆内部其他地区大震形势的影响可能不大。     

Temporal variations and scaling of streamflow and baseflow and their nitrate-nitrogen concentrations and loads

The patterns of temporal variations of precipitation (P), streamflow (SF) and baseflow (BF) as well as their nitrate-nitrogen (nitrate) concentrations (C) and loads (L) from a long-term record (28 years) in the Raccoon River, Iowa, were analyzed using variogram and spectral analyses. The daily P is random but scaling may exist in the daily SF and BF with a possible break point in the scaling at about 18 days and 45 days, respectively. The nitrate concentrations and loads are shown to have a half-year cycle while daily P, SF, and BF have a one-year cycle. Furthermore, there may be a low-frequency cycle of 6–8 years in C. The power spectra of C and L in both SF and BF exhibit fractal 1/f scaling with two characteristic frequencies of half-year and one-year, and are fitted well with the spectrum of the gamma distribution. The nitrate input to SF and BF at the Raccoon watershed seems likely to be a white noise process superimposed on another process with a half-year and one-year cycle.     

东、南洞庭湖的径流、泥沙特征及冲淤规律

通过实地调查并对1957年以来水文、泥沙观测资料做系统分析和计算,探讨东、南洞庭湖出、入湖水量、沙量的年际和年内变化特征,以及长江下荆江段裁弯对湖区径流和泥沙的影响。提出了湖区泥沙汛淤枯冲的变化规律及水位升降与湖区泥沙冲淤的关系;论证了丰、平、枯年湖区淤积严重,面积日益缩小对径流的调节作用正在减弱。     

燕郊等测点迁移优化与地磁观测研究

为优化地磁观测条件，开展了燕郊、夏垫等测点迁移工作；按照测眯迁移原则与实施技术方案，完整地收集并整理了地质构造与地球物理等方面的基本资料；进行了野外实地勘察，磁场梯度的测量，确定了新测点，在新老测点上进行了较长时间的地磁场对比观测；应用多种方法分析研究了地磁对比观测资料，结果表明，新老测点与有关测点的地磁变化具有良好的一致性，并得到了新老测点之间的地磁数据的按点差。     

Seismics and optics: hyperbolae and curvatures

We rederive and generalize hyperbolic moveout formulae for the common-midpoint (CMP) gather and for the zero-offset (ZO) section that can be efficiently used for macro-model-independent reflection imaging in two-dimensional media. The hyperbolic moveout formulae for the common-midpoint gather are obtained from different Taylor series expansions of a particular parametric moveout surface defined in the multicoverage data space. Such a moveout surface involves three kinematic wave-field attributes of two hypothetical waves, which have to be determined by a coherency analysis. By using hyperbolic moveout curves in the CMP gather and in the ZO section one can determine these attributes in two steps. The relationships between the local shapes of the interfaces and the attributes of the hypothetical wave-fields attributes are considered by means of geometrical optics. The determination of these attributes allows to perform a macro-model-independent ZO simulation and a subsequent inversion.     

GIS与防灾减灾

地理信息系统(GIS)在我国已得到广泛的应用。在简要介绍G1S的发展历程、特点和发展趋势的基础上，重点从防灾减灾的角度介绍了GIS在气象灾害、地震灾害、地质灾害等领域的应用成果。     

Correlation of foreshocks and aftershocks and asperities

A close correlation in spatial distribution of local seismic activity and energy release patterns before and after the 1979 Petatlan, Mexico earthquake suggests heterogeneity within the fault plane of this major low-angle thrust event associated with subduction along the Middle America Trench. A simple two-asperity model is proposed to account for the complexity. Foreshocks and aftershocks of the neighboring 1981 Playa Azul earthquake showed a similar pattern. As both events occurred at the junction of the Orozco Fracture Zone and the Middle America Trench, we speculate that the observed complex fault plane is caused by subduction of the rugged ocean floor of the Orozco Fracture Zone. Short-term precursory seismicity prior to the Petatlan earthquake can be explained by using the asperity model and migration of a slip front from the south-east to the north-west across the main shock source region.     

Fault and system stiffnesses and stick-slip phenomena

Summary This paper discusses the influence of system stiffness on the dynamic instability of fault surfaces under laboratory conditions for a number of test modes. In conjunction with shear load stiffness, the normal load stiffness, often neglected, is shown to have a considerable effect on the stick-slip process —its presence or absence and its characteristics. Also appropriate stiffnesses are suggested for an earthquake sequence modeled as a growing dislocation.