长江三峡及邻区地震活动的灰色预测

根据历史地震记载和现今地震观测数据，运用灰色系统理论，建立了长江三峡及邻区下一个地震活跃期及活跃期内可能发生的最大地震的震级的灰色预测模型。预测结果表明，下一个地震活跃期将持续７９ａ，活跃期内的最大地震震级不会超过５．２级。这对三峡地区地震问题的评价与防患提供了重要的依据     

Modeling the Stress-Strain State in the Epicentral Zone of a Strong Earthquake in Iran (December 26, 2003, <Emphasis Type="Italic">M</Emphasis><Subscript>w</Subscript> = 6.6)

The results of modeling the stress-strain state for the epicentral zone of the earthquake that occurred on December 26, 2003 in the southeast of Iran in the city of Bam, Kerman province, before and after the rupture are presented. It is shown that the source of the earthquake is located in the zone of high stresses, whereas the emerged rupture traces this zone on the surface and corresponds to its length. The aftershocks are localized in the area of the maximal stress drop after the formation of the rupture. The drop in the stress stimulates the release of the accumulated tectonic stresses during the subsequent aftershock process. The obtained results can be useful for the deterministic approach to seismic hazard assessment and forecasting, as well as for setting up the geophysical observations intended for forecasting the strong crustal earthquakes in the continental regions.     

2020年3月23日新疆拜城5.0级和7月13日霍城5.0级地震总结

2020年3月23日和7月13日,新疆天山中部地区分别发生拜城5.0级和霍城5.0级地震,其中拜城5.0级地震发生在南天山地震带中段,霍城5.0级地震发生在北天山地震带西段.系统总结2次地震前出现的地震活动和地球物理观测异常,结果表明:①拜城5.0级地震:震前主要存在5级地震成组和尼勒克钻孔应变中短期异常;②霍城5.0...     

2021年3月24日新疆拜城MS 5.4地震总结

系统梳理2021年3月24日新疆拜城M_S 5.4地震前地震活动异常特征、地球物理观测异常以及区域构造情况,结果如下：①地震活动：震前存在地震平静、高频、带状分布等异常;②地球物理观测：出现5项异常,其中形变3项,电磁2项,且形变异常对于该地震具有预测意义;③综合方法：地震发生前,震中附近存在多参数概率谱异常。拜城M_S 5.4地震发生在库车坳陷西南部,震源机制解显示为走滑型破裂。该序列类型为前震—主震—余震型,主震前存在前震活动,余震较少,序列活动呈持续衰减特征。综合分析认为,拜城M_S 5.4地震前异常较多,其中地震活动相关异常为后续中强地震的预测提供了有效依据。     

烟台市及其邻近地区活断层地震危险性评价

本文是"十二五"国家科技支撑计划项目专题(2012BAK19B04-01)"郯庐地震断裂带中段地震活动规律及地震危险区判定研究"部分成果的总结。在分析了烟台市及其邻近地区的地震地质、地球物理、断层综合地球物理探测、探槽开挖、断层活动性鉴定等技术手段获得的反映区域地震构造环境、深部构造背景、活动断裂长期滑动习性的定性和定量资料、历史与现代地震活动性和地球动力学资料的基础上,甄别出了具有发生破坏性地震的活断层段。同时采用定性、定量和综合判定的方法,评价了烟台市及其邻近地区主要活动断裂的地震危险性。本文的研究成果可为胶东半岛地区的地震监测预报、地震区划、震害预测和断层危害性评价提供基础依据。     

运用地震活动时间扫描分析方法的综合预测信度预测地震时间的研究

认为地震活动度5、P(b)值、A(b)值、b值、小震调制比Rm、地震时间熵Q^l、算法复杂性AC、地震非均匀度GL、多分维均值Dq、地震集中度C值、地震演化指数YH、地震强度熵Q^E、G-R关系偏离度η、缺震和等效震级M^*等15种地震活动时间扫描分析方法对东南沿海地震带西段4．8级以上地震的发震时间具有一定的预测能力,并将这些方法在震前所显示的异常同步性引伸为地震时间预测信度同步性,初步确定了各种地震活动参数首次出现异常后4．8级以上地震发生在不同时段上的信度,证实了震前预测地震时间信度的同步性要远好于异常同步性,进而计算出这15种分析方法的综合预测信度。研究发现,运用综合预测信度可以较为明确地预测出M≥4．8级地震的发生时段,如果在所预测时段内同步发生了地震活动度．S、P(b)、A(b)和b值异常(并非都要全部发生),则有可能做出6个月内发震的短期预报。     

青海玉树7.1级地震异常及其思考

玉树7.1级地震前,青海南部—西藏东部大范围区域存在6级、5级及ML4级地震空区,主震前130 min发生了4.7级直接前震。2009年11月以来,青海境内又显现多项较为突出的前兆观测异常。总结认为这些异常应属玉树7.1级地震异常。尤其是多震级档地震空区配套出现,表明该区应力处于逐级闭锁状态,对大震孕育区域有很好的指示意义,可作为今后大震跟踪的重要依据。     

On numerical earthquake prediction

Can earthquakes be predicted? How should people overcome the difficulties encountered in the study of earthquake prediction? This issue can take inspiration from the experiences of weather forecast. Although weather forecasting took a period of about half a century to advance from empirical to numerical forecast, it has achieved significant success. A consensus has been reached among the Chinese seismological community that earthquake prediction must also develop from empirical forecasting to physical prediction. However, it is seldom mentioned that physical prediction is characterized by quantitatively numerical predictions based on physical laws. This article discusses five key components for numerical earthquake prediction and their current status. We conclude that numerical earthquake prediction should now be put on the planning agenda and its roadmap designed, seismic stations should be deployed and observations made according to the needs of numerical prediction, and theoretical research should be carried out.     

2020年5月6日新疆乌恰5.0级和5月9日柯坪5.2级地震总结

2020年5月6日、5月9日,新疆地区南天山西段先后发生乌恰5.0级和柯坪5.2级地震,系统总结2次地震发生前出现的地震活动和地球物理观测异常,其中:①地震活动:震前存在调制地震集中、地震窗、5级以上地震成组等中短期异常;②地球物理观测:2次地震震中附近震前出现形变、电磁和流体观测异常,其中形变异常3项、电磁异常4项、流体异常1项,主要分布在柯坪5.2级地震震中附近。通过对2次地震序列进行跟踪,发现:乌恰5.0级地震余震较少,震后60天内共记录M_L 3.0以上余震4次,最大震级为M_L 4.5;柯坪5.2级地震后余震较丰富,震后60天内共记录M_L 3.0以上余震10次,最大震级为M_L 4.7,计算得到序列h值为1.6,b值为0.73。综合分析认为,2020年5月新疆地区2次5级以上地震前存在的地震活动异常较少,但区域地震活动水平较强,主要存在具有中短期指示意义的地球物理观测异常。     

Delineation of potential seismic sources for seismic zoning of Iran

A total of 235 potential seismic sources in Iran and neighboring regions are delineated based on available geological, geophysical, tectonic and earthquake data for seismic hazard assessment of the country. In practice, two key assumptions are considered; first, the assumption of earthquake repeatedness, implying that major earthquakes occur preferentially near the sites of previous earthquakes; second, the assumption of tectonic analogy, which implies that structures of analogous tectonic setting are capable of generating same size earthquakes. A two-step procedure is applied for delineation of seismic sources: first, demarcation of seismotectonic provinces; second, determination of potential seismic sources. Preferentially, potential seismic sources are modeled as area sources, in which the configuration of each source zone is controlled, mainly, by the extent of active faults, the mechanism of earthquake faultings and the seismogenic part of the crust.     

2021年9月4日新疆皮山MS 5.1和9月5日叶城MS 5.0地震总结

系统梳理2021年9月4日新疆皮山M_S 5.1和9月5日叶城M_S 5.0地震发生前地震活动异常特征、地球物理观测异常以及区域构造情况,结果如下：①地震活动异常：皮山M_S 5.1地震前出现前兆震群活动、阿图什至皮山4级地震平静、库车—沙雅4级地震窗口以及地震发生率指数异常;②地球物理观测异常：2项异常,其中形变1项,电磁1项,但与此次地震活动相关性较低;③震源机制：泽普断裂距皮山M_S 5.1和叶城M_S 5.0地震最近,间距分别约15 km和3 km,震源机制解显示2次地震均为逆冲型破裂;④序列分析：此次地震活动序列类型为震群型,主震前存在明显的前震活动,余震较为丰富,余震活动呈阶段性衰减特征。综合分析认为,2021年9月皮山M_S 5.1和叶城M_S 5.0地震组成震群型地震序列,震前地球物理观测异常较少,地震活动异常主要对发震地点具有预测意义。     

以菏泽地震为例探讨地震学综合预测方法

在前人提出的地震预测方法基础上提出一种地震学综合预测方法。 首先利用动态图像方法(地震条带与地震空区)大致确定潜在地震危险区; 然后利用中、 强地震产生的库仑应力确定孕震区; 最后利用地震矩快速释放模型和相关长度增长模型判断孕震区是否进入短临状态。 在地震三要素预测中, 发挥地震学典型预测方法的优势, 并且对相关性较小的预测方法的预测结论相互对比、 印证, 以便得出更可靠的预测结果。 文中还利用这种综合预测方法对1983年菏泽5.9级做了简略研究, 结果表明这种综合预测方法的预测结果和菏泽地震基本上是一致的。     

Radon monitoring in the Northern Tien Shan with application to the process of tectonic earthquake nucleation

Preliminary results of space-time radon monitoring in the Northern Tien Shan are presented. The study area was chosen on the basis of the known seismic events. A basic model of the observed effects is determined. The radon exhalation is shown to depend nonlinearly on variations in the stress state of the medium and the recording mode of the radon field. A geodynamic model of earthquake nucleation is presented and the expected effects in the radon field are examined. Results of measuring radon field variations before earthquakes are presented. It is shown that noticeable and characteristic changes in the radon field are observed, respectively, 90–100 and 3–5 days before a seismic event. Constraints are gained on the response of the radon field within a sedimentary rock mass to the passage of waves generated by distant earthquakes. The data presented in the paper show that radon monitoring can be successfully used for studying the process of earthquake nucleation. The model of tectonic earthquake nucleation proposed in the paper uses data of multidisciplinary geophysical monitoring (including radon monitoring) to obtain a deterministic indicator of earthquake nucleation.     

基于数值模拟和地震活动性统计的混合地震预测: 在中国地震科学实验场的应用

地震数值预测是近年来最为前沿的科学研究问题之一,但是大部分地震数值预测的探索都受困于数值模拟步长的问题.本文引入混合预测方法,探索了较短预测时长的地震数值预测方法,并在中国地震科学实验场区中进行应用.该混合预测方法主要建立在活动块体理论和构造力学分析的基础上,利用数值模拟推测未来长时间的应力变化量,并引入上一次7级地震之后数十年间,中等强度地震同震应力的影响,最后通过重分类和加权,在应力变化量上叠加年尺度小地震活动异常的统计,从而实现区域地震危险程度的混合评估.基于该方法,我们将地震数值预测的预测时间尺度缩短到年尺度,以年为单位滚动预测了中国地震科学实验场自2021—2030年或更长时间段内可能出现中强地震的区域.2022年芦山6.1级地震、2021年漾濞6.4级地震、2021年泸州6.0级地震和2022年泸定6.8级地震均发生在危险性较高的区域,而2022年马尔康6.0级地震则不在预测区域内.本文展示的混合预测尝试为地震数值预测研究提供了一个可供参考的例证,也为解决数值预测步长控制难的问题提供了一个可能的探索途径.

     

Seismic Empirical Relations for the Tellian Atlas, North Africa, and their Usefulness for Seismic Risk Assessment

Seismic events that occurred during the past half century in the Tellian Atlas, North Africa, are used to establish fundamental seismic empirical relations, tying earthquake magnitude to source parameters (seismic moment, fault plane area, maximal displacement along the fault, and fault plane length). Those empirical relations applied to the overall seismicity from 1716 to present are used to transform the magnitude (or intensity) versus time distribution into (1) cumulative seismic moment versus time, and (2) cumulative displacements versus time. Both of those parameters as well as the computed seismic moment rate, the strain rate along the Tellian Atlas strike, and various other geological observations are consistent with the existence, in the Tellian Atlas, of three distinct active tectonic blocks. These blocks are seismically decoupled from each other, thus allowing consideration of the seismicity as occurring in three different distinct seismotectonic blocks. The cumulative displacement versus time from 1900 to present for each of these tectonic blocks presents a remarkable pattern of recurrence time intervals and precursors associated with major earthquakes. Indeed, most major earthquakes that occurred in these three blocks might have been predicted in time. The Tellian Atlas historical seismicity from the year 881 to the present more substantially confirms these observations, in particular for the western block of the Tellian Atlas. Theoretical determination of recurrence time intervals for the Tellian Atlas large earthquakes using Molnar and Kostrov formalisms is also consistent with these observations. Substantial observations support the fact that the western and central Tellian Atlas are currently at very high seismic risk, in particular the central part. Indeed, most of the accumulated seismic energy in the central Tellian Atlas crust has yet to be released, despite the occurrence of the recent destructive May 2003 Boumerdes earthquake (M _w = 6.8). The accumulated seismic energy is equivalent to a magnitude 7.6 earthquake. In situ stress and geodetic measurements, as well as other geophysical field data measurements, are now required to practically check the validity of those observations.     

中国大陆强震时空分布特征及2021年玛多7.4级地震后趋势分析

对中国大陆强震活动的时空分布特征进行分析,有助于中国大陆强震趋势的判定。由于地震目录完整性的限制,目前对中国大陆强震时间间隔的分析多基于1900年以来地震目录。因为记录时长相对较短,难以排除当前强震时序特征基于偶然的可能性,并且可能导致过拟合而影响预测效果。针对上述问题,本文根据2021—2030年中国大陆地震重点危险区确定工作中的相关资料,对合成地震目录进行了分析,结果表明区域地震活动强弱交替是一种普遍现象,当假设中国大陆活动断层具有准周期复发特征时,合成地震目录时序特征与当前目录最为接近。基于上述认识,使用适用范围更广的单参数指数分布拟合了中国大陆强震间隔,并结合相邻强震构造关联随时间的变化对2021年5月22日玛多7.4级地震后中国大陆的强震趋势进行了分析。结果表明,继玛多7.4级地震之后,未来两年中国大陆再次发生7级以上地震的概率较大,下次强震发生在2022年年底之前的概率为61.81%。下次强震发生在2021年的概率为30.58%,最有可能的发震区域是巴颜喀拉地块;下次强震发生在2022年的概率为44.97%,重点关注南北地震带中南段。     

2021年3月19日西藏比如MS 6.1地震总结

2021年3月19日西藏比如MS 6.1地震发生在班戈—安多地区的安多盆地南缘断裂附近,震源机制解反演结果显示,本次地震为近东西走向断层产生正断兼走滑型错动的结果,与区域构造特征一致;截止至4月15日,地震序列跟踪发现,主震与余震震级差为1.4,主震释放能量占序列的98.96％,表明6.1级主震释放了此次地震序列的绝大...     

我国近海地震活动特征及其与地球物理场的关系

对我国近海海域有历史记载以来的地震的震级、震中参数进行了整理分析,并分析了各海域地震活动的时、空分布规律,根据历史地震资料,确定海域受历史地震影响的最大影响烈度,然后初步分析了地震活动与现代构造应力场、地球物理场的关系.研究发现:(1)近海海域历史地震资料的精度较低,中强地震存在明显的遗漏.(2)渤海、台湾海峡、南海北部地震活动性较强,黄海次之,东海最弱.(3)近海海域的震害主要来自海域地震和近岸陆地强震的影响,影响强弱依次为:渤海、黄海、东南沿海、东海.(4)现代构造应力场以水平向构造应力场作用下的走滑运动为主,最大主应力方向受印度板决和太平洋板块、菲律宾海板块的俯冲挤压方向影响.(5)海域地球物理场,特别是布格重力异常、地壳厚度分布与强震构造带的空间分布关系的相关性较好.本文的研究结果可为我国海域及滨海重要工程的抗震设防、海域地震危险性区划提供一定的基础.     

同位素地球化学在地震监测预测研究中的应用进展

随着新观测技术和理论的进一步发展,同位素地球化学方法在地震监测预测研究中发挥了越来越重要的作用。通过同位素地球化学方法确定地下流体来源,研究地下流体循环特征,分析地震前兆异常的成因,评估地质构造活动的程度,开展地震预测研究。同位素示踪技术还可以结合深源流体监测和地球物理方法,揭示地震孕育、流体与震源之间的关系。此外,同位素地球化学还可以构建断裂带流体地球化学背景特征,用于地震监测点映震效能的评估,提高地震监测预测的准确性,为地震新监测点的布设和震情跟踪提供技术支撑。通过对现今同位素在地震监测预测中所使用的方法、技术及国内外应用情况的总结分析,力图全面认识同位素地球化学在地震监测预测应用中的现状及发展趋势。