非线性R/S方法研究及其在地震预测中的应用

非线性Ｒ／Ｓ方法研究及其在地震预测中的应用王碧泉，黄汉明，范洪顺，王春珍，陈佩燕（中国北京国家地震局地球物理研究所中国北京１０００８１）主题词：非线性理论；中期预报；分数维；Ｒ／Ｓ方法；赫斯特指数Ｈ近几年来，非线性科学及其在地球物理学中的应用研究已引...     

赫斯特指数H值在地震预测中的应用

编制H值计算程序,针对辽宁地区进行地震学参数的H值分析研究,旨在探索中强地震前H值的异常变化特征,判定该地区未来2-3年发生5级以上地震的概率为0.75.     

R/S分析及其在地震磁效应研究中的应用

将重标极差法（R／S，Rescaled range analysis）这一时间序列分析方法引入到地震地磁前兆观测资料的处理和分析当中，并应用该方法对陕西关中地区3个地磁台站在1996～1998年间Z分量观测数据进行处理。分析了地磁Z分量赫斯特指数变化与1998年1月5日泾阳肘。4．8地震的关系，发现地震前2～4个月地磁Z分量出现明显小于0．5的异常变化，背离了地磁场正常的长程相关趋势性增强的变化规律，预示了此次地震的发生。这些结果表明该方法能够挖掘出丰富的地磁前兆信息，在地震前兆观测资料的非线性处理中具有良好的应用前景。     

非线性参数H值用于华北地区的预报方案研究及检验

本文研究了非线性参数Ｈ值曲线与华北强震之间的关系。将ＲＳＨ算法应用于华北地区，研究了定量预报指标的方案，并进行了回溯性预报检验。     

非线性理论在地震预报研究中的应用

本文综述了近年来将非线性理论应用于中国地震预报研究所取得的进展,包括对地震预报基本概念和方法论的研究,对地震活动和多学科前兆复杂现象的描述和研究,对复杂性产生原因的试验和研究.还探讨了这一新研究领域兴起的原因以及值得注意的几个问题.     

bem>值计算及其在地震预测预报中的应用

介绍了改进的b值计算方法，增强地震发生频次在b值计算中的作用，增大b值的变化幅度，使能清晰反映地震震级和频次结构的显著变化．根据所选择监测范围内的测震资料对有限震例的计算分析，初步给出有关b值变化前兆异常的特征、定量指标和有关从属函数的计算公式，以期根据定量计算分析结果，对监测范围内破坏性地震的发生，提供短期(1——3个月)的预测意见．      

非线性科学在地震研究中的一些应用

非线性科学应用极其广泛，近年来不少国内外学者将非线性科学应用于地震研究中，对地震现象的非线性问题和复杂性进行了探讨，取得了不少成果。本文对非线性科学在地震的可预测性、地震模型以及地震预报方法的研究方面进行了评述。关于地震的可预测性，有两种观点：一是认为地震是混沌，因而是不可长期确定性预测的；另一种观点认为地震是弱混沌，因而可能是可长期确定性预报的。加卸载响应比地震预报方法抓住了地震的本质，是一种很有希望的方法。     

人工神经网络在地球物理中的应用综述

本文首先介绍人工神经元网络模型，包括神经元结构、，网络结构及其学习算法－ＢＰ算法。然后简要介绍了人工神经元网络在地震预报、地震工程、地震信号识别、地球物理勘探及卫星遥感等地球物理等问题中的应用。分析结果表明：运用人工神经元网络比使用传统的统计方法结果更精确、使用更方便、适应性更强，因而人工神经地网络在地球物理问题的研究中有广泛的应用前景。     

非线性方法在地球物理研究中的应用综述和展望

地球科学的发展离不开数理科学和信息科学的发展。以开放巨系统为研究对象,各种子系统的综合研究和复杂笥系统理论、非线笥科学理论方法将２１世纪得到充分的发展,具有在更高层次上进行综合和效叉研究的特点。文章简述了小波变换、遗传算法、神经网络、分形分维的方法和原理及其在地地物理研究中的应用、存在的问题和发展趋势。     

预报能力评分R值的应用

许绍燮院士1973年提出的预报能力评分R值,除了用于地震预报效能评价外,还可用于判断物理量的聚集程度和关联信息评价。本文给出了3个应用实例:余震序列响应周期扫描,确定太阳风磁场优势聚集方向,余震序列与其震前太阳风磁场方位的关联性评价。     

BP神经网络在地震综合预报中的应用

ＢＰ神经网络具有很强的非线性映射功能,它可以很好地反映震前出现的各类异常与未来地震震级及发震时间之间的较强非线性关系。在“地震预报智能决策支持系统”中使用了ＢＰ神经网络。介绍了该系统中的ＢＰ神经网络构成及其在地震预报中的应用,系统通过对实际震例的检验取得了较为理想的预报效果。     

物元分析在地震预报中的应用试验

利用前期的地震活动性指标进行计算,可以使物元分析具有预报功能．通过反复调整各指标的等级分界值,可以使年最大震级计算等级和实际等级的历史拟合率达到最大,其结果是比较理想的．     

小震调制窗口及其在中期预报中的应用

根据多年观测研究得出：在某些特殊的构造部位存在小震调制窗口,它对区域应力场的变化和中强以上地震的群体活动反应较灵敏,震前能提供一定的前兆信息,两个以上小震调制窗口对群体活动中的首发地震尚能提供一个大致的方位．相对以频度为基础的震情窗口更独具特色,对时间尺度为2,3年的中期地震预报,无疑具有一定的现实意义．     

地震波预报方法在青海地区的应用

回顾和总结了地震波方法在青海省地震预报工作中的研究应用情况,提出了影响该方法应用的问题,介绍了利用数字地震波形资料开展研究的优点,同时也介绍了深入开展地震波研究的新方法。     

非线性波动理论在地震勘探中的应用综述

从非线性科学入手,详细地分析了非线性波动场产生的物理机制及国内科学者对非线性波动理论的研究现状,对非线性波动问题的求解技术进行详细概述,并分析了各种算法的特点,最后对非线性波动现场今研究的一些物理现象进行了综合分析,并探讨了非线性波动理论在地震勘探中的应用前景。     

CUSP突变模型在地壳形变和强震危险性判定中的应用

应用ＣＵＳＰ（尖角）突变模型研究了板内边界带地壳形变与强震的危险性判定及其预测的方法，并以鲜水河断裂带１９７３￣１９８２年的动态大地测量和地震活动数据作了验证。结果表明：（１）强震前该断裂带地壳形变与蕴震系统经历了稳定平衡－不稳定平衡－稳定平衡－不稳定平衡－近于临界状态的过渡。（２）系统的不稳定平衡状态在不同的观测点位于不同的观测点位具有同步性和持续性，且持续的时间与未来的地震强度有关，（３）预测     

地理信息系统在地震破坏和损失评估中的应用

首先简要介绍了地理信息系统(GIS)的有关内容;接着对近年来GIS在地震损失评估方面的应用进行了综述,着重讨论了基于GIS进行区域地震破坏和损失分析的各种步骤;最后对近期编制完成的全球地震危险和损失评估的GIS应用软件——WorldRisk做了系统介绍．      

地震活动因子A值在川滇地区Ms≥6地震中短期预报中的应用

对 1971— 2 0 0 0年间川滇地区 ML≥ 2 .5地震资料进行地震活动因子 A值的空间扫描 ,结果表明 :川滇地区 80 %的 MS≥ 6地震前 1— 2年 ,在未来震中周围有 A值异常出现。用 R值对其进行评分 ,可以通过检验。通过与华北地区的部分结果进行比较 ,对两个区域地震孕育过程中的差异进行了讨论     

体应变最大熵谱分析在江苏及邻区中强震的预报应用

最大熵谱分析方法具有分辨率高、灵敏度和稳定性好等优点。把它引用到应力应变学科中 ,为该学科在地震预报中开辟一条新路 ,也是对最大熵谱分析方法应用的推广。选用了徐州台、溧阳台近年来的体应变观测资料 ,着重研究了南黄海 6.1级地震、苍山 5 .2级地震和射阳4.6级地震。研究结果表明 ,地震前的短临阶段体应变谱结构第一主频均有不同程度的衰减或增强 ,这种变化反映了地震前兆信息 ,因而可用于地震的短临预报