环境剪应力场动态变化在施甸地震中短期预测中的应用

环境应力场是一个随时间和空间变化的动态场，追踪分析环境剪应力场时空动态调整变化，是强震危险性中，短期预测的有效途径之一。对追踪分析云南及邻区环境剪应力场年变化，2001年4月12日施甸5．9级地震的中期预测，以及追踪分析云南及邻区环境剪应力场月变化对该地震的短期预测实践作了论述。     

云南三次强震前后环境剪应力场动态变化

采用陈培善等由断裂力学理论研究地震破裂过程的破裂模式,导出的利用地震波资料测算地震震源处相对剪应力值的方法,获得云南及邻区1986～1997年6月中小地震剪应力值0,并追踪分析了云南及中缅边境3次强震前后环境剪应力场的动态变化过程．结果表明,强震发生在环境剪应力场高值分布的区域．强震孕育过程中,潜在震源区及其附近环境剪应力场明显增强,经历了环境剪应力场由低——高——低——高多次反复递进增强过程,为长时间内多次反复出现环境剪应力高值分布的区域．环境剪应力场动态变化图象,反映出云南及邻区出现的强震孕育多源场,在滇西南、滇西北、滇西和滇东同时出现多处环境剪应力场增强区域,3次7级左右强震发生在环境剪应力场增强最显著的区域．      

用环境应力参数对云南地区进行地震短临跟综监视

利用云南区域台网数字化地震资料,直接用峰值速度估算环境应力参数的方法,实现了对云南及邻区环境应力场的短临实时跟综;获得了一大批中小地震的环境应力参数值;估算了云南不同地区长期环境应力场本底值。根据动态跟踪得出云南地区应力场强度在空间分布上是极不均匀的,总体表现出西部地区高、东部地区低的基本特征。从2002年9月～2003年2月,逐月对云南及邻区发生的M≥3．0级地震进行预测及检验,认为未来较大的地震容易发生在应力场强度较高的地区及其附近。     

云南及邻区应力应变场分区耦合特性初步研究

利用云南及邻区遥测台网记录到的6 361条近震数据，采用互相关系数法计算16个台站共64条S波分裂事件，同时收集了8个序列的S波分裂研究结果，初步给出了云南及邻区横波分裂的分布特征；应用哈佛大学给出的43个中强震震源机制解，利用其P轴方位角平均结果，给出了云南及邻区3个主要分区地壳应力场的最大主压应力方位；根据ldquo;中国地壳运动观测网络rdquo;基本网1999——2004年的观测资料，按观测点给出了云南及邻区的主应变率分布；此外，还搜集到云南及邻区的SKS分裂结果和Pn波各向异性资料.通过研究发现: ① 作为强震孕育主体环境的大陆岩石圈在横向上具有明显的分块特点 ② 大陆岩石圈的力学行为随深度而变化，具有明显的分层特性；③云南及邻区所含的各活动地块可能具有不同类型，GPS所反映的地壳变形信息可能受到块体类型控制；④云南及邻区的地壳S波分裂可能受其上地壳甚至地表构造影响较大.      

江苏及邻区震群活动成因探讨

系统研究了1985年以来江苏及邻区的36次小震群,结果表明,江苏及邻区的地震具有成丛活动的特点,每一丛地震活动持续时间和平静时间没有明显的周期性,这反映了它是在一定的外部应力环境控制下发生的。江苏及邻区地震的成丛活动与台湾地区7级以上强震有一定的呼应关系,多发生在台湾地区7级以上强震前后。分析表明,台湾地区7级以上强震孕育范围较大,明显影响和控制了江苏及邻区的震群活动,而江苏及邻区的震群活动对大范围区域应力场的增强具有指示意义,对台湾地区7级以上强震的发生也具有一定的中短期指示意义。     

云南主要构造体系与强震分布规律的初步分析

本文在概述云南地壳构造特点和地震活动特征的基础上,以七级和七级以上地震为例,重点分析了云南主要构造体系与强震分布的相关特点,利用多年来地震地质、地球物理及地震活动性成果,简述了云南及邻区的现代构造形变特征。结合地震破裂带、地壳形变、绝对应力测量、震源机制以及模拟实验等动态观测资料,得到云南现今构造应力场总的以北北西向主压应力为主导。最后,以上述资料为依据,对云南地区未来强震发生的可能地段作了趋势估计。     

永善－大关7．1级地震序列震源区应力场分析

由云南永善－大关Ｍｓ７．１级地震序列中的１１个Ｍｓ≥４级地震的震源机制解和９８个小震震源机制解，分析了震源区应力场的基本图象和变化形态。结果表明，震源区应力场的基本图象和构造应力场的方向相符。Ｍｓ７．１级主震未对震源区应力场的方向产生可觉察的改变。大量小震机制解的空间取向的优势方向与主震机制解一致。取向离散的小震机制解多出现在序列的前期，至序列末期则很少发现。小震机制解由较离散向集中过渡，显示了震源区应力场动态调整的过程。因此，小地震在强震序列中也做出不可忽略的贡献。     

云南及邻区中强震连发和平静与强震关系研究

系统研究了1925年以来云南及邻区5级以上地震的时间分布特征, 分别给出了云南及邻区5级以上地震连发和平静的定义。 分析了中强震连发、 平静的一些基本特征, 研究了5级以上地震连发、 平静事件与该区强震活跃、 平静过程的关系。 这些分析结果对云南及邻区的地震趋势预测有一定实际意义。     

印度洋板块边界力的不同作用方式对欧亚大陆应力场影响的实验研究

本文从实验角度探讨了印度洋板块边界力的不同作用方式对欧亚大陆应力场的影响。结果表明,印度洋板块带主动性的向北顶撞是造成我国西部及邻区强震三角域分布的直接原因,随边界力的作用方式由正北向北东方向偏转,大陆内部相对应力集中区条带也随之向东偏移。     

1999年至2001年云南几次中强震前应力场方向动态变化及其预测意义

利用小震综合节面解资料,分析研究了云南近期6次中强震前多分区、多时段应力场方向动态变化,并以多个震例表明,强震前应力场方向存在时空变化,对强震危险性预测具有指示意义.     

中国及周边地区历史火山喷发与历史强震关系研究

在综合分析中国及周边地区有史料记载的历史火山喷发事件与强震记录的基础上,列举并详细描述了6对历史火山喷发与强震伴生的构造事件,并在分析构造事件本身基本特点的基础上,结合中国及邻区的板块运动特征、地震活动特点以及区域构造应力场特点,对历史火山和强震的关系进行了初步探讨．      

对川西及邻区大震形势的研究

对1988年以来新的强震活动期间四川及邻区强震活动的特点进行了分析．给出了大震危险性的主要判定依据和川西及邻区的大震危险区，并对各区的大震趋势进行了初步的讨论。     

云南强震活动的多层次动力源分析

对云南地区多层次动力过程作了分析研究，结果表明，若以两大板块之间在边界上的相互作用为最高层次的动力作用，云南地区现代构造运动至少包括三个层次的动力作用过程：(1)印度板块和亚欧板块两大地壳板块在喜马拉雅碰撞带东部弧顶和东翼相互作用产生的边界动力源对云南地区产生的直接影响和间接作用；还有菲律宾海板块对亚欧板块的北西西向的推挤，通过华南地区对云南东部的间接作用，构成了云南地区现代构造运动第一层次动力作用；(2)以康滇菱形断块为主体，包括川青断块、滇西南断块带等板内断块的整体向南南东—南东方向的相对移动产生的动力作用，是第二层次的动力作用；(3)由于板内断块边界断裂运动速率的差异，主要是水平滑动速率差异造成的板内断块内部次级断块移动产生的动力作用，是第三层次的动力作用。对印度板块和亚欧板块两大地壳板块碰撞挤压带东部弧顶和东翼相互作用产生的边界动力源与云南及邻区构造运动、构造应力场分布格局和强震活动关系作了分析研究，认为云南及邻区多层次动力作用过程，是强震活动时空分布的主要原因。     

云南及邻区地壳应力场研究

地壳应力场对探讨区域构造动力过程和形变机制有重要意义.为了获得云南及邻区精确的构造应力场以及确定先前研究中存在差异地区的构造应力场,本研究首先在搜集研究区已有震源机制解的基础上,使用gCAP方法反演了近年来发生的地震震源机制解,共获得研究区震源机制解1302个;其次,在应力场反演时,提出了定量设置反演网格大小的方法,并删除阻尼和无阻尼反演应力场结果性质存在差异的网格.最终,基于大量震源机制解资料获得研究区精确的应力场：(1)云南及邻区震源机制解类型以走滑型为主,遍布整个研究区,逆走滑和逆冲型地震集中分布在云南与四川盆地交界地区,正断型和正走滑型地震较少,主要分布在滇西和滇西北地区;研究区震源机制解的多样性,在一定程度上反映了研究区构造活动和应力场的空间差异性.(2)云南及邻区整体应力场表现为：主压应力轴方位迹线呈以西北角为中心的扇形分布,主张应力轴方位迹线呈以西北角为中心的弧形分布,总体上反映青藏高原物质向东南的运移作用对研究区应力场具有控制作用.(3)研究区应力场类型以走滑型为主,局部地区出现逆冲和拉张型应力场,所得结果与前人应力场研究结果总体上一致.(4)腾冲火山区地壳应力场为走滑...     

云南及邻区环境剪应力场时间分布与强震活动

对云南及邻区环境剪应力场时间变化作了分析研究,表明因高剪应力值地震在时间上的集中分布,而形成了环境剪应力场显著增强的时段。高剪应力值地震的发生是构造应力场增强的直接表征,环境剪应力场高值分布区和高剪应力值地震集中发生时段的出现,与强震活动的时空分布密切相关。追踪分析环境剪应力场的时间变化,是地震危险性中、短期预测的行之有效的一种方法。环境剪应力场不同时间段的变化,可能为地震的中期和短期预测提供相应的应力场前兆性变化判据。     

滇西地区应力场和Q值的时空变化与地震前兆分析

本文用云南滇西地区及邻区从1970—1988年共19年期间内约1万个中小地震资料,采用联合求解区域应力场P轴方位和剪应力值τ_θ以及用地震尾波方法,把该区分为7个小区域,讨论了区域应力场方向、强度和尾波Q值随时间和空间的变化特征。在此基础上,给出了分析地震前兆性关系的某些定量指标,并在日常的地震预报工作中取得了较好的检验效果。     

滇西北及邻区现代构造应力场

通过滇西北及邻区大量活动断层擦痕的测量和利用由断层滑动方向反演构造应力张量的计算方法，获得滇西北及邻区现代构造应力场特征：区域现代构造应力场以水平作用为主，在滇西北地区，最大主应力方向为北北东；在滇西北外围地区，最大主应力方向为北北西或北西。在构造应力场分析的基础上，依据活动断裂构架及运动组合特征，提出了滇西北反“Ｓ’型右旋扩展的构造成因模型     

用数字化地震波形资料分析云南及邻区环境剪应力场

利用昆明数字化地震台网记录的数字化地震波形资料．测算了云南及邻区2002年到2004年8月2513个中小地震的剪应力值T0和矩震级值Mw,分析了它们之间的相关关系。研究表明,地震剪应力值与地震大小存在线性依赖关系,地震越大,环境剪应力场越强,强震的发生需要较强的剪应力场环境。小地震在较弱的环境剪应力场状态下也可以发生,随机性较强。在环境剪应力场较强的地方,会发生强震,也会发生数量众多的中小地震。而在环境剪应力场较弱的地方,往往只会发生中小震。统计分析表明,通常,中小地震的T0〈10MPa,将T0≥10MPa的地震视为高剪应力值地震,高剪应力值地震集中分布的区域,或应力等值线大于10MPa的分布区即为高应力值区,高剪应力值分布区是环境剪应力场的异常分布区,它的形成和分布往往与强震的发生有关。据此,对云南省环境剪应力场动态变化及其与地震活动的关系作了分析研究。     

中国及邻区现代构造应力场的数值模拟

我国及邻区的现代构造应力场作为一平面应力问题用有限单元法进行了计算。将本区地壳看成是一不均匀的弹性板,根据各地区杨氏模量E、泊松比v和地壳厚度T的不同,组成12种材料区。全区被分成288个三角形单元。考虑了五种应力和位移边界条件,这些边界条件分别反映了印度洋板块、太平洋板块及菲律宾海板块对我国及邻区施加应力的相对大小。将计算得到的最大剪应力值与强震分布进行对比,将最大主压应力方向与震源机制解的最大主压应力方向进行对比,选择一种和实际符合得最好的边界条件作为可取的模式。结果表明:来自印度洋板块的作用力最大,大约是来自太平洋板块和菲律宾海板块作用力的两倍。     

广西及邻区环境剪应力场基本特征与未来地震危险区预测研究

利用广西台网30多年地震观测资料，根据P波初动半周期和地震震级资料测定环境剪应力的方法，测算了广西及邻区大量中小地震震源的相对剪切应力强度值，据此分析了广西及邻区环境剪应力场总体特征，给出了8次中强地震前后一年的环境剪应力值，对环境剪应力值的区域特点进行了分析。