江苏常熟—太仓5.1级地震的前兆异常及可能的前兆机制

这次地震前震中附近地区的地震活动随时间呈波浪式起伏，形成了小震条带，出现了小震群；地下水异常非常强烈；地形变异常也观测到了。分析发现：前兆不是沿断裂带分布，而主要是于近震中的破裂面法线方向；可用ＩＰＥ模式解释一前兆现象。     

地震宏观前兆特征

地震宏观前兆异常，如动物行为异常、地下水和温泉变化等的性质，是根据与日本某些大地震有关的大量资料进行了研究的。     

地震破裂的集结及其前兆意义

有关集结相的争论提醒我们需要重新全面理解nucleation的含义．Nucleation的本来含义就是突变过程的集结、成核、起始等,因而,需要研讨如何针对不同领域准确进行翻译．地震集结的基本含义,是指岩体内微破裂的集结导致局部弱化和岩体失稳．狭义集结理论对于解释断层摩擦行为有一定意义,但不应夸大其适用范围．从热力学的角度看,地震集结实际是岩体多种状态参量的变化过程,是跨多学科的研究课题．本文评述了损伤理论、断裂力学、地震破裂动力学和摩擦本构关系的研究,及其在地震集结问题中的应用．介绍了近期若干课题的进展,包括构造环境对地震集结过程影响的研究;利用波速各向异性,特别是剪切波分裂方法测量微破裂集结引起的介质各向异性研究,以及地震集结的辐射温度场的遥感接收的实验研究等．讨论了大地震集结的特征,以及上述研究在强地震前兆中的意义．      

地震不稳定破裂扩展与前兆过程

本讨论了地震的深部滑动破裂扩展过程模型和它的前兆意义。结果表明：该模型预示着一个失稳加速破裂扩展的阶段;这个阶段时间尺度（前兆时间）很大程度上依赖于地震孕育的介质环境和应力环境;由此产生的地表应力－应变场在空间上出现反向发展方向,可能是一种非常有意义的前兆特征。     

地震前兆现象的产生机制

本文从力学的角度讨论了地震的发生过程，着重指出震源区内及其周围结构的非均匀性是产生前兆现象最重要的因素之一。前兆现象可分成下列两种类型：其一是由应力增加引起的前兆。长期前兆一般属于此类。作为这一类型的实例，我们讨论了１９８３年日本海地震前群震活动性逐渐增强以及１９８９年洛马普列塔地震的主震前震源周围地震活动性逐渐增强和出现第二类地震空区的现象。另一种类型是主破裂突然发生前因缓慢破裂过程而产生的前兆     

江苏常熟—太仓5.1级地震前兆异常的识别

本文讨论了當熟—太仓5.1级地震前,邻近地区曾多次出现小震震群,形成一个空区之后,在黄海“老震区”出现相对的波形异常。研究结果表明,这些空区和波形异常的出现,除了与地质条件有关外,还显示了出现主震前兆异常的可能性。     

关于用密集钻孔应变台网监测强震前兆的若干问题

提出了地震前兆研究是地震预测研究的基础,其研究的对象是个案. 地震前兆研究受到的最大限制,是对个案的观测严重不足. 龙门山断裂带西南段仍然存在发生强震的危险性,应该不失时机地在那里建立密集的钻孔应变观测网. 四分量钻孔应变仪是我国发明的、 已经可以与地震仪和GPS相提并论的观测仪器. 对地震前兆研究而言,钻孔应变观测在理论和实践两方面都具有优越性. 本文认为: 钻孔应变观测点应该建在应力集中的构造部位; 应该在钻孔选点和仪器安装两方面采取措施以保证观测点建设的成功; 四分量钻孔应变观测最重要的是数据自洽; 钻孔应变观测不必追求很深; 观测点建设不必进行绝对应力测量.     

新疆地下流体源兆、场兆、大震远兆特征的统计与分析

以20多年来新疆地区的18个地下流体监测点的资料为基础, 沿着“异常与震中”这一主线, 对新疆地区的16次5级地震、 4次 7级以上地震及1个6级强震群的前兆异常特征进行了定量的统计与分析。 结果表明, 源、 场、 远兆异常有如下特征: 异常空间展布不均, 源兆空间内异常监测点展布"密集"、 异常比例可达90%; 而场兆空间展布“稀疏”、 “分散”, 异常比例一般在45%～53%; 而远兆则是更加“稀疏”和“零星”, 异常比例统计为25%。 异常起始时间不同, 源兆异常时间以中期为主; 中强震场兆异常时间以中短期、 特别是短期为主; 强震场兆以中期异常为主; 而强震远兆则也以中期异常为主。 异常形态不同, 源兆中期异常及强震场兆中期异常一般是趋势性大幅度升高变化为主, 且以化学测项为多, 油气探井以井喷形式予以表现; 而中强震场兆异常, 一般表现为幅度明显的短期内的负异常、 脉冲突跳、 短期内的高值上升、 阶变及年变化规律被打破等; 强震远兆特征则基本上表现为少数测点、 测项的大幅度中期异常及个别测项的临震大幅度突跳现象, 油气探井则也以剧烈井喷形式予以表现。     

Statistical property of candidate earthquake precursors and its apparent focal mecha- nism dependence

Introduction Increasing evidences show that the properties of candidate earthquake precursors seem to befocal mechanism dependent (Tsuruoka, et al, 1995; Reasenberg, 1999; Wan, et al, 2002). Test ofearthquake precursors without the classification of earthquakes could be misleading (Wu, 1999,Nature debates, http://helix.nature.com/debates/). In this paper we use the reported earthquakeprecursors for some earthquakes in China (ZHANG, 1988; 1990a, b; 1999; 2000; CHEN, 2002a, b;2003) to…     

Statistical property of candidate earthquake precursors and its apparent focal mechanism dependence

Statistical properties of reported earthquake precursors show apparent focal mechanism dependence. Intensity of anomaly is described by the ‘anomaly ratio’ as defined by the number of stations/items reporting anomalies before the target earthquake over the number of stations/items in operation around the target earthquake. Variation of the ‘anomaly ratio’ with the magnitude of the target earthquake was studied for dip-slip earthquakes all over China, strike-slip earthquakes in eastern China, and strike-slip earthquakes in western China, respectively. It is observed that for strike-slip earthquakes, the ‘anomaly ratio’ increases linearly with the magnitude of the target earthquake, while earthquakes in eastern China and western China have different slopes. For dip-slip earthquakes, however, the ‘anomaly ratio’ has no statistically significant change with the magnitude of the target earthquake. Limited data imply that the ‘anomaly ratio’ seems proportional to the apparent stress of the target earthquake. The result might be heuristic for the analysis of candidate earthquake precursors. Foundation item: National Natural Science Foundation of China (40274013) and MOST Project (2001BA601B02). Contribution No.04FE1020, Institute of Geophysics, China Earthquake Administration.     

Nucleation of earthquakes and its implication to precursors

IntroductionIn the middle of 1990s, the argument about nucleation phase occurred. Ellsworth and Beroza(1 995) studied the wave records of 30 earthquake events, which initiated slowly. Ellsworth, et al calledthem as nucleation phase. They discussed the relationship between their moment, duration time andthe relationship with the main shock behind. Scherbaum (1997a, b) proposed his different view andsuggested that some of the recording of the long period initial of seismic wave was misinterpret…     

2001年11月14日昆仑山大地震震前扰动信号的再研究

研究了2001年11月14日昆仑山M_S8.1大地震前新疆地区宽频带地震仪记录到的异常扰动事件.新疆地震台网在发生强震的前三天记录到了强烈的扰动信号.由于新疆地震台距离昆仑山大地震的震中很近,因此该震前扰动的成因备受关注,一直被认为可能是与大地震相关的慢地震事件,可能是大地震的某种前兆现象.本研究扩大了观测异常扰动事件的范围,分析了欧亚大陆187个宽频带地震仪在2001年11月的观测记录,发现这些地震仪在11月10—12日期间都记录到了时频特征类似的强扰动信号,其中最强的扰动信号出现在挪威台站KONO.调查研究发现挪威海域在11月10—12日期间出现了一次超强北极风暴,我们对扰动源位置初步定位后发现大地震前欧亚大陆各台站记录的最大扰动信号主要来源于挪威西南海岸.本文的研究结果确认昆仑山大地震前新疆台网记录到的强烈震前扰动信号不是与大地震相关的慢地震事件,而是挪威海域北极风暴激发的微地震（地脉动）.本文进一步研究表明北极风暴激发的地脉动可显著影响中国大陆的地震和重力观测.在分析中国大陆地震台网记录的强扰动信号时,北极风暴的影响不能忽视.

     

中外几次重要地震预测与预报结果之启示

简述了地震预测的方法与类别, 回顾了20世纪70年代以来国内外几次重要地震预测预报实践特别是地震短临预测预报的情况, 从中凸显了地震短临预报的困难以及对挽救生命的重要性和社会需求的紧迫性. 通过对上述国内外一些大地震预报预测(海城地震、 唐山地震、 日本地震、 美国帕克菲尔德试验场的地震预报实践和汶川地震等)的成功与失败的解读, 试图得到一些有益的启示: 地震预测与预报, 尤其是地震短临预测与预报虽然困难, 但并不是不可能的, 事实说明它存在着很大的可能性.     

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.      

Two categories of earthquake precursors,physical and tectonic,and their roles in intermediate-term earthquake prediction

I suggest that earthquake precursors can be divided into two major categories, physical and tectonic. I define physical precursor to be a direct or indirect indication of initiation or progression of an irreversible rupture-generating physical process within the preparation zone of a forthcoming earthquake. Tectonic precursor is defined as a manifestation of tectonic movement which takes place outside the preparation zone of an impending earthquake as a link in a chain of particular local tectonism in each individual area preceding the earthquake.Most intermediate-term, short-term and immediate precursors of various disciplines within the source regions of main shocks are considered physical ones. Some precursory crustal deformations around the source regions are, however, possibly tectonic precursors, because they may be caused by episodic plate motions or resultant block movements in the neighboring regions of the fault segments that will break. A possible example of this phenomena is the anomalous crustal uplift in the Izu Peninsula, Japan, before the 1978 Izu-Oshima earthquake ofM _s 6.8. Some precursory changes in seismicity patterns in wide areas surrounding source regions also seem to be tectonic precursors, because they were probably caused by the particular tectonic setting of each region. A typical example is a so-called doughnut pattern before the 1923 Kanto, Japan, earthquake ofM _s 8.2.Although most studies on earthquake precursors so far seem to regard implicitly all precursory phenomena observed as physical ones, the two categories should be distinguished carefully when statistical analysis or physical modeling is carried out based on reported precursory phenomena. In active plate boundary zones, where a practical strategy for earthquake prediction may well be different from that in intraplate regions, tectonic precursors can be powerful additional tools for intermediate-term earthquake prediction.     

地下流体中强震源兆、场兆和强震远兆特征及其物理成因

初步分析了乌鲁木齐9、10号泉地下流体中强震源兆、场兆及强震远兆特征。结果表明,中强震源兆具体表现为震前1~ 2年观测点的绝大多数主测项出现同步性高值异常,临震前可能出现转折或反向,震后恢复正常;绝大多数中强震场兆则表现为观测点仅有部分测项出现短期异常变化;而强震场兆则表现为观测点少数映震性能较好的几个测项出现同步性较好的中期前兆异常;强震(群)远兆则主要表现为个别映震较好的测项出现前兆异常。并对震兆形成的原因进行了初步探讨。