我国地震监测预报研究的主要科学进展

回顾和总结了1966年邢台地震以来我国地震监测预报研究的主要科学进展,并将其归纳为建立了4个方面的基础,即: 地震预测预报的多学科观测基础;获取了一批中强以上乃至大地震资料的震例基础;建立了经验性预测方法和判据的经验预报基础;初步探索了地震孕育发生的地震预报理论基础。文中还阐述了我国20世纪90年代在长期预报、中期预报、短临预报的预报效能。     

热带气旋路径预报概率圆应用

热带气旋路径预报采用预报概率圆可以有效减少不可避免的预报错误,在2004～2007年中央气象台主观路径预报资料的基础上,使用统计方法并根据预报误差与热带气旋预报移动速度和移动方向的相关关系分类,分别计算了相应的24、48、72 h路径预报的70%概率圆半径,修改了原来业务中使用的概率圆半径,以期替代原来在业务中使用的概率圆半径。同时应用修改后的概率圆半径对近5年的路径主观预报进行了分析,给出了2004～2007年预报误差分布特点以及较大预报误差热带气旋个例的误差产生原因,并讨论了该方法改进的可能性。     

动力相似预报的策略和方法研究

为了在现有模式和资料条件下有效提高数值预报水平, 深入开展了动力相似预报(DAP)的策略和方法研究. 提出“利用历史相似信息对模式预报误差进行预报”的新思路, 从而将动力预报问题转化为预报误差的估计问题, 并发展了一种基于相似误差订正的预测新方法(FACE). 进一步将FACE应用于业务海气耦合模式的跨季度预测试验, 夏季平均环流和降水的预测结果表 明, FACE能在一定程度上减小预报误差、恢复预报方差、提高预报技巧. 此外, 敏感性试验显示, 相似的个数、选取变量和度量标准都对FACE预报有显著影响.     

基于全球集合预报的西北太平洋热带气旋预报的评估和改进

西北太平洋热带气旋在2018年7~8月间的预报,特别是在上海登陆的温比亚(2018)、安比(2018)和云雀(2018),给数值模式和预报均带来巨大的挑战.文章基于ECMWF和NCEP的集合预报对这些热带气旋的预报技巧进行了分析.结果表明,ECMWF的集合预报对热带气旋路径和强度的预报技巧高于NCEP的集合预报.对于在上海登陆的三个台风,ECMWF的集合预报对温比亚(2018)和安比(2018)的强度预报技巧优于NCEP的集合预报,但两者对云雀(2018)在峰值附近的强度预报技巧都较低.为了提高集合预报对热带气旋的预报技巧,文章提出了一种集合预报成员的适应性权重估计方法.该方法利用集合成员的预报场和分析场相对于观测的距离,适应性地估计集合成员在集合平均中的权重.当适应性权重方法应用于ECMWF和NCEP的集合预报时,二者的集合预报对热带气旋路径和强度的预报技巧都得到了改进,并且ECMWF集合预报的改进要优于NCEP集合预报.     

基于误差分布估计的三峡水库入库洪水概率预报方法

准确、及时的入库洪水预报,对三峡水库综合效益的发挥和长江流域水旱灾害防御、水资源利用、流域综合管理等具有重要作用。基于预报误差的最优分布估计和分布函数动态参数假定,提出了一种三峡水库入库洪水概率预报方法,并进行了洪水概率预报业务试验。结果表明:本文所提方法科学可行,计算快捷,使用方便,便于在实时作业预报中应用推广;概率预报结果较确定性预报结果,在水量预报、预警效果等方面均有所改善,1～5 d预见期预报的确定性系数提高0.1%～3.4%,水量误差减少0.1%～4.8%,可为三峡水库实时调度提供更可靠的预报信息;所提出的三峡水库入库洪水概率预报业务化产品,可提供更多风险信息,为三峡水库的科学调度,尤其是洪水资源化利用提供更好的优化决策支撑。     

一个ENSO多模式集合预报系统介绍

厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o and Southern Oscillation,简称ENSO)是短期气候预测的主要可预报性来源.为提高ENSO的预报水平,我们构建了一个包含5个动力耦合模式的多模式集合预报系统,其中各个模式具有不同的复杂程度、参数化方案、分辨率、初始化和集合扰动生成方案,以尽可能全面地考虑各种不确定性对预报结果的影响.回报试验结果表明:多模式集合的预报效果明显好于任何一个单一模式,其显著降低了均方根误差,并提高了异常相关性技巧.该多模式集合的预报效果可以比肩甚至优于同期北美多模式比较计划中的ENSO多模式集合预报技巧.此外,多模式集合预报能够削弱“春季预报障碍”的影响,提供更为可靠的概率预报.实时预报能够提前六个月准确地捕捉到近期连续两年的拉尼娜事件,并且该系统从2022年4月开始的预报也显示出连续三年拉尼娜事件的可能性.总体来说,这一多模式集合预报系统能够提供比任何模式成员更加准确的确定性预报和概率预报.这些改进主要得益于:一方面不同模式之间的优势互补增加了可预报信息,另一方面该系统集合成员规模较大有助于更为合理地刻画预报不确定性的分布.     

太阳活动短期预报效果及预报评价的探讨

文对照太阳活动持续性预报技术（ＣＨ） , 统计了世界警报处的技术（ Ｗ） 、北京天文台七十年代技术（Ｂ７） 和九十年代技术（Ｂ９） 同时期的短期预报效果提出了评价预报技术效果的Ｑ 指数, 它综合反映了报准的正效果和误报的负效果利用Ｑ 指数, 对上述典型预报技术的效果进行了对比评价; 并据之提出了改进预报技术的具体科学途径特别指出, 短期预报技术思路应做重要转变： 太阳活动持续性预报技术应作为改进后技术的基本成分; 把现在直接预报太阳活动的水平, 转变为预报太阳活动水平的变化     

改进R值评分方法的一点更正及其多种用法

具体介绍了改进的R值评分方法的一点小小的更正,并说明在不同震级预报、长期预报、短临预报、全国或局部区域的预报中的使用方法,以及如何客观评价预报方法的优劣等。从而说明了改进的R值评分方法科学严谨,用途广泛,使用方便。     

大同—阳高地震现场分析预报工作的回顾

回顾了１９９年大同－－阳高地震现场进行分析预报工作的情况,叙述了预报强余震制定地震类型、进行后期安全预报的作法,指出要搞好现场分析预报工作,需要思想上立足有震、应迅速编制现场地震目录、现场分析预报应以测震学方法为主、要保持不同时段分析预报人员的合理结构、努力做好现场工作记录等。     

水化学参量的中强地震中短期预报方法在河北及邻区的应用检验

应用“九五”子专题“水化学参量异常识别标志体系及预报方法研究”的研究思路、预报方法对河北省及邻区1983年以来的水氡观测资料进行了全时程扫描.在预报指标的使用过程中,根据本省的水氡资料特征作了适当调整.结果表明,“中期、短期异常预报跟踪方法”在河北及邻近地区中强地震前有较好的预报效果,预报效能R值评分结果表明,70%以上井孔的水氡资料通过R值检验,具有监测预报能力.     

对1989年1991年山西地区3次5级以上地震预报的回顾

1989、1991年，山西发生了大同－阳高6.1、忻州5.1和大同－阳高5.8级3次5级以上地震（不含余震），有对大同－阳高2次地震普提出明确的中期预报意见。山西省地震局在中期预报的基础上，对1991年1月29日忻州5.1级、3月26日大同－阳高5.8级地震分别做出了一定程度的短期或临震预报，本文对这3次地震的预报过程做了简要的回顾。     

大同—阳高6.1级地震活动背景

本文从较大时空范围研究了１９８９年大同－阳高６．１级地震的地震活动性背景，认为大同－阳高地震不是一次孤立的地震事件，是大同盆地历史６级以上地震活动的继续和必然。在时间进程中它们受华北地震区和山西地震带强震活动周期的制约，空间上与北三省交汇区中强地震成丛活动密切相关。大同－阳高６．１级、５．８级地震以及此期间的侯马４．９级、析州５．１级地震是山西地震带中强地震即将活跃的一个迹象，也是华北区域应力场增     

吴忠、灵武地区地震的精确定位和中强地震的发震构造

应用射线追踪方法及由震源参数和速度联合反演获得的地壳速度结构, 对吴忠、灵武地区１９８２～１９９３ 年发生的全部地震进行了精确定位。根据该地区中强地震序列的空间分布特征、震源机制和地震烈度考察结果,对４ 次中强地震的发震机制进行了探讨。认为１９８８年１ 月４ 日灵武５．５ 级地震的发震构造与灵武北断层有关,而其它３ 次５ 级地震可能与吴忠、灵武地区的沉陷和拉张有关。     

山西大同-阳高地震的震源机制及发震模式

根据全国地震台网的记录资料及前人对山西大同-阳高地震的研究结果，通过对大同-阳高地震震源机制及大同遥测地震台网的单（多）台小震综合断层面解的研究，结合当地地质构造条件，推断出大同-阳高地震的震源应力场及前震、主震、最大余震的发震断层。通过对大同-阳高地震中余震随时间分布、烈度等震线分布和构造裂缝的研究，给出了大同-阳高地震中几次主要地震的破裂方向、破裂长度等。     

永登5.8级地震序列及有关问题讨论

对永登５．８ 级地震序列及近１０ 年来永登—兰州地区的小震活动进行了研究,结果表明：永登５．８ 级地震为孤立型,震前近１０ 年震区一直有小震活动,主震是在小震活动经历了一个增多—加剧—平静的过程后才发生的。历史地震活动资料及地质构造表明,永登地区存在中强地震孕育的背景     

华北地区强震的背景地震活动性的研究

7级以上的强震并不是在一片空白上突然发生的,而是在一种间歇性的地震活动背景下发生的,研究这种背景地震活动的规律,为判定一个活动期的强震的潜在震源区提供信息。本文通过对华北历史上记录到的18次7级以上强震的震前史和震后史的研究,提出了华北地区强震背景地震活动的四条规律:①强震前多有6级以上的背景地震发生;②并且多有信息地震发生;③短时间近距离的两个强震之间可能出现缓震现象;④强震具有一定的减震作用。文中根据这四条规律,对华北地区1501——1730年的强震潜在震源区做了判别分析。      

鄂尔多斯北缘断陷盆地区强震孕育的卫星遥感影像研究

利用多时相、多波段卫星图像,研究1979年五原6.0级地震、1989年大同-阳高6.1级地震和1996年包头西6.4级地震震区的构造活动信息,结合前人的烈度调查资料,探讨这些强震发生的地质构造环境。研究表明:1979年五原6.0级地震发生在NE向海子堰断裂与NW向五原西断裂交会的部位。五原6.0级地震高烈度区等震线长轴呈NE向,与海子堰断裂一致,是五原地震的发震构造。1996年包头西6.4级地震发生在由陡崖和沟槽地貌显示的NEE向乌拉山北缘断裂与NW向新生砂石厂断裂交会的部位。包头西6.4级地震高烈度区等震线长轴呈NE向,与乌拉山北缘断裂接近,该断裂是包头西6.4级地震的发震构造。2次地震高烈度区长轴与低烈度区长轴走向相差近90°,这是因为除发震构造外,烈度区还受一组与之交会的共轭断裂活动的影响。1989年大同-阳高6.1级地震,发生在从六棱山腹地向大同-阳高盆地延伸的NNE向大王村-西要泉断裂上,该断裂是大同-阳高地震的发震构造     

大同盆地现今构造活动及地壳应力场特征

大量震源机制结果推断出大同分轩现代地壳应力场和主压应力方向为ＮＥ－ＮＥＥ，仰角变化不定，主张应力方向为ＮＷ－ＮＮＷ，仰角很小的结论。这与区域构造应力场ＮＥ－ＮＥＥ向挤压作用的结果相符，另据大同一阳高６．１级、５．８级地震的震源机制结果得出，大同一阳高地震的孕震应力场与华北区域应力场相一致，而不是受本地局部小区域应力场的控制的结论。     

开震害评估之先河创应急救灾之经验--谈山西大同-阳高地震的震害评估与应急救灾

1989年至1999年10a间在山西大同一阳高连续发生了3次中强地震，这是地震预报实用化攻关后，我国大陆地区发生的几次较大地震。叙述了大同一阳高地震的震害评估、应急救灾及其对我国防震减灾工作的贡献。指出，大同一阳高地震为我国开展震害损失评估、地震应急救灾、重建家园及有关法规法律的制订等工作积累了经验、打下了基础。     

中国华北地区地震大形势分析

比较了华北地区第3地震活动期和第4地震活动期地震活动时间进程特点,对华北地区中小地震G-R关系,青藏块体8级地震和华北地区7级地震的关系,日本海沟欧亚板块一侧8级地震和华北地区7级地震的关系以及郯庐带地震活动周期等方面进行了分析,认为华北地区未来3年甚至未来10年地震活动水平为6级,发生7级地震的可能性不大。