青藏高原北部地区弱震空间图像特征与中短期地震预测方法

通过对青藏高原北部地区31次地震的研究,确定了震前地震活动图像的中短期预测指标以及中期向短期过渡的异常判据及预测方法。研究结果表明,中强地震前普遍存在地震空区、弱震条带、前兆地震或震群、地震活动增强和平静等异常图像,所表现出的异常时间存在很大的差异。具有中短期特征的弱震空区(段)和条带一般出现在震前1～3a,平均持续时间1a,在空区解体后1～6个月发生地震。大多数前兆地震或震群活动属于短临异常,一般出现在震前几天至6个月,震级差为1．0～2．3,距离震中5～60km,空间上主要集中在祁连山地震带。地震活动增强以应力集中为主,属于短期异常特征。异常图像在时间上表现为中期阶段以孕震空区、弱震条带、地震活动增强和平静等异常,异常比较显著且不同步;短临阶段出现前兆地震和地震空区停止活动而形成的临震前的相对平静。异常图像在空间上具有较明显的分区性,与区域活动构造有一定的关系。     

大震前地震活动图像演变及中期向短期过渡的地震活动性标志

通过多震例分析，表明大震前地震活动图像具有类似的演变形式，即空段－背景空区－增强活动－条带－平静，地震平静可以看作是中期短期过渡的地震活动性标志，从图像演变角有助于识别异常平静，并有可能把震前平静的时间尺度缩短至几个月量级。     

宁蒗5.5级地震短临异常特征分析

本文在此次地震前短临预报的基础上,对震前的地震活动性,微观和宏观前兆的短临异常特征进行了研究。指出地震活动在该区最典型的短临异常特征是平静,分析了震前地震活动图象和各类异常的时空特征所显示的“膨胀—扩散模式”的孕震机制。     

2022年青海门源6.9级地震前祁连山地震带平静打破异常特征

结合2021年度地震活动性异常,系统梳理门源6.9级地震前祁连山地震带5级地震平静打破和祁连山中东段ML 3.6地震平静打破的时空异常特征,认为祁连山地震带5级地震平静对平静区及周边发生6级以上地震具有指示意义,祁连山中东段ML 3.6地震平静对祁连山中东段5级以上地震有良好的对应关系.平静区的打破使中强地震发震的时间...     

2010年太康ML5.0级地震前地震活动特征

通过对2010年10月24日太康ML5.0级地震前的资料进行回顾研究,认为在这次地震前,存在区域中等地震活动增强、ML≥2.0级弱震空区、弱震条带、地震平静及霍山地震后窗口高频次异常等异常图象.它又一次为该区对中等地震的监测预报积累了资料.     

2003年北黄海5.1级地震的地震活动特征

对2003年北黄海5．1级地震的地震活动背景、地震序列、震中周围中小地震活动图像及地震学参数等进行了详细分析。认为该次地震为前-主-余型，经历了一个活跃-平静-发震的过程；地震前震中附近出现了孕震空区和一些地震活动性参数异常。     

全球地震活动性三要素的发现

依据美国地质调查局国家信息中心地震目录资料的分析,表明有可能划分出全球地震活动性的三个组成要素:1)地球各半球和一些巨大地区普遍具有的全球性要素(T要素);2)北半球和南半球的镜像对称要素(M要素),其特点是南半球的地震活动性增强时,北半球的地震活动性减弱,反之亦然;3)反映地震活动性长期减弱或者增强的线性活动性要素(L要素);4)对于最强的地震(M≥5.5)全球性要素(T)表现最为显著,在研究弱震为主的地震(M≥4.0或M≥4.5)总频谱时,M要素最明显。发现了强震次数和弱震次数的最大值之间存在着负相关性:弱震次数的最大值与强震次数的最小值相重,反之亦然。每当过去所发现的强震次数最大值与弱震次数最小值在时间上出现重合以后,经过2-3年,弱震次数就会增加5％-10％。我们将此现象称为“峰值响应”。     

2003年青海德令哈6.6级地震前地震活动和前兆异常特征

2003年4月17日青海省德令哈市西北发生6.6级地震。该地震发生在具有强烈活动特征的大柴旦—宗务隆山断裂带上,震前地震活动表现出明显的大面积ML4级地震平静,而震中附近则同时出现了高频次、高GL值异常以及ML3级地震平静—活跃、ML4级地震平静等异常现象。对省内及甘肃省前兆观测资料进行追踪分析,认为震前有4项前兆测项呈现出中期和短期异常特征。     

弱震活动过程的非线性研究

区域弱震异常时间过程表现为平静或增强，本文基于微破裂异常时间过程的概率描述，得到弱震的随机性发生与长期应变积累速率或应力水平有关，也与瞬时应变增长或减缓有关的结论，利用分区带弱震活动归一化累积频率可较好分析弱震活动的趋势背景和其非线性偏离，以用于各研究区中期异常检测和中强震观测。本文还利用“推广ＧＰ法”研究了区域弱震活动的空间多分形谱。以ｑ＜０维数段的多分维值表示地震活动各时段的演变过程，得到了澜     

中国台湾地区M_S≥7.0地震前地震活动性参数特征分析

对1971年以来中国台湾地区11次MS≥7.0主震进行震前地震活动性参数的时空扫描分析。选取参数b、E、N、Mav、S进行震前时间扫描特征分析,结果表明:所选参数在震前异常表现为低值,地震多数发生在低值持续时或者低值异常恢复后1年内。选取Ab和S进行震前空间扫描特征分析,结果表明:地震多数发生在异常区出现明显收缩或扩大之后,震中主要分布在异常区最大面积边缘或外围附近。     

基于“区域-时间-长度算法”分析川滇地区强震前地震活动性变化*

本文基于“区域-时间-长度算法”(Region-Time-Length algorithm)回顾性检验了1976年以来发生在川滇地区的6个M_S7.0以上和23个M_S6.0~6.9地震前地震活动性变化。M_S7.0以上强震前,5例检测到地震活动平静异常,仅1例检测到地震活动增强;M_S6.0~6.9地震前,12例检测到平静,11例检测到地震活动增强。以上异常大部分出现于震前0.5~2.5a,持续0.5~2a。另外,发生在云南普洱地区的4个MS6.0以上地震震前都检测到平静异常;发生在北纬22.7°~31.0°N,99.6°~102.5°E范围内的17个地震,13例于震前检测到平静异常。以上研究对更好地认识川滇地区地震孕育过程和发震前兆提供了一些参考。     

2011年8月11日新疆阿图什、伽师交界5．8级地震序列及震前部分地震学异常特征

介绍了2011年8月11日新疆阿图什、伽师交界5．8级地震基本参数、地震序列特征,分析了震前震区周围及相邻构造区地震活动特征。研究结果表明：（1）5．8级地震发生在柯坪断裂,震源断错类型为逆冲型;（2）该地震序列为主．余型,余震衰减较快;（3）地震活动表明震前存在4级地震围空、地震平静、中等地震增强、地震学参数时间扫描异常等中期异常和小震群活动短期异常。     

2020年7月12日河北唐山5.1级地震总结

系统梳理2020年7月12日唐山古冶区5.1级地震前出现的地震活动和地球物理观测等异常,结果如下：①地震活动：震前存在地震平静、小震高频、中等地震成组等中短期异常;②地球物理观测：震前主要为电磁和流体异常,短期异常主要分布在震中100 km范围内;③震后回溯：北京及周边震前存在地震发生率异常,利用其他综合方法主要识别出年尺度异常。此次唐山5.1级地震发生在1976年唐山7.8级地震余震区,而7.8级地震序列地震活动呈非均匀衰减特征。此次唐山5.1级地震震源机制为走滑型破裂,截至7月31日,序列b值为0.70、h值为1.8,序列参数基本正常。综合分析认为,此次地震发生前,地震活动中短期异常较显著,地球物理观测异常占比明显偏低;震前对该区域出现的中期和短期异常有所察觉,但短期异常的预测强度偏低,震后总结时按震前异常预测的地震强度为4—5级,接近实际发生地震的强度。     

山西地区6次MS≥4.5地震前地震活动异常总结

系统梳理了2000年以来山西地区6次M_S≥4.5地震前地震活动异常,结果表明,地震空区/平静、地震条带、显著地震/震群、大同地震窗“开窗”活动等异常在地震发生前具有一定普遍性,且异常基本围绕在震中及附近地区分布,特别是在地震平静/空区、地震条带等异常发展后期出现的显著地震/震群活动,对未来地震发生的地点和时间具有较好的预测意义。异常持续时间与发震间隔统计表明：异常多出现在主震发生前6个月以内,显著地震/震群、大同地震窗“开窗”对未来主震的发生具有短临预测意义。此外,随着区域应力水平的不断增强,在特定敏感地区会发生成组极微震密集活动,监视跟踪这些有别于正常活动背景的极微震活动,对地震短临预测具有一定意义。     

基于区域-时间-长度算法的区域地震活动与强震关系研究

基于区域-时间-长度(RTL)算法,本文以汶川M_S8.0、 于田M_S7.3、 芦山M_S7.0、 鲁甸M_S6.5及景谷M_S6.6地震为例, 对强震前地震活动异常空间分布与发震地点的关系进行分析, 并根据新提出的物理参数区域-时间-长度的面积分I_RTL探索区域地震活动水平与地震发生时间的关系． 结果显示:3次M_S≥7.0强震前均检测到地震活动平静, 2次M_S＞6.0地震前均检测到地震活动增强, 这些地震活动平静和增强异常主要分布在震中及其附近潜在发震断裂带及周边, 异常范围和异常程度随时间由小到大再到小． M_S≥7.0强震前, 地震活动平静主体区的I_RTL曲线在震前1—3年从零值下降至低谷后回升,低谷点与地震发生的时间间隔为9—18个月; 鲁甸M_S6.5和景谷M_S6.6地震前, I_RTL曲线分别在震前1年和1.8年由低值开始上升, 达到峰值后回落, 峰值点与地震发生的时间间隔分别为3个月和9个月． 本文结果表明, 地震活动平静的I_RTL低谷点和地震活动增强的I_RTL峰值点对地震发生可能有一定的指示意义．      

2021年5月21日漾濞MS 6.4地震前地震活动异常分析

2021年5月21日漾濞发生M_S 6.4地震,震前地震活动异常明显,中长期阶段云南地区3级地震活动水平较低,滇西北地区出现长达456天的4级地震平静;短临阶段震中区附近出现3—4级地震条带;临震阶段中小地震活动由外围地区开始向震中区迁移,震中区出现直接前震。     

区域-时间-长度算法在青海地区的应用研究

应用检测地震活动水平相对变化的区域-时间-长度算法（RTL算法）,分析研究了青海地区有相对较完备小震资料的14次6级以上震例。结果表明,该区6级以上地震发生前在源区或近源区大约120km半径的空间尺度内,‰值能检测到明显的1年内和2年内时间尺度的中期地震活动异常,地震活动增强的“上升型”异常和地震活动平静的“下降型”异常各占一半。     

汶川8.0级与昆仑山口西8.1级地震前地震活动异常特征与启示

两次特大地震前在不同时段、 不同范围出现了多项相似的地震活动性异常, 它们对预测特大地震具有一定意义: ① 两次大震前10余年, 青藏块体同期出现了两个规模巨大的中强以上地震增强区, 两次大地震发生在增强区内的空区里; ② 两次巨大地震前数年, 形成规模巨大的中强地震活动带, 地震发生在两个条带间的平静区里; 同期形成中等以上地震活动环, 其内部的地震频度、 加卸载响应比及非均匀度等参数甚高, 且随时间而变化, 这可作为孕震进入中期的信号; ③ 两次大震前的震群、 震丛均很显著, 昆仑山口西地震前四个显著震丛环绕震中四周分布, 汶川地震前震群在震中周围形成包围圈, 它们应视为大震孕育进入后期的显示; ④ 大震前数月, 靠近发震断裂带发生少量中小地震或少见的震群。 汶川地震前10个月, 龙门山断裂带北部发生两次青川4级多地震和松潘4.3级地震, 南部康定附近发生3次4级以上地震。 紫坪铺水库区小震群于震前3个月活动十分强烈。 昆仑山口西地震前约1年青海兴海发生6.6级地震, 昆仑山口西发生5.1级地震, 该地震距离8.1级地震约30 km。这些特征给我们的重要启示是: ① 特大地震前出现的前兆时空特征与常见的中强地震差异很大, 现行的监测预报体制(分省分片负责)与特大地震前兆不相适应; ② 特大地震的预测预报不能单纯依靠地震前兆, 必须与地质构造及深部探测紧密结合起来; ③ 特大地震的预测预报应有新的预报战略、 观测系统与组织机构相适应。     

Background Seismicity and Its Application to Seismic Hazard Assessment in the North China Region

The historical earthquake activity is intense in the North China region. However, no middle-sized earthquakes have occurred in the last decades in the region since the MS6.2 earthquake in the Zhangbei region in 1998. The quiescence of moderate and strong earthquakes is quite prominent in North China. In this paper, we use small earthquake records in 1970~2009 to study background seismic activity in the North China region. The spatial distributions of seismic parameters are presented, including b-value, the maximum magnitude and annual occurrence probability of earthquakes of M≥6.0. Our results show regions with low b-value that include the Yuncheng region in the Shanxi rift, the Suqian region located in the Tancheng-Lujiang fault zone and the Shijiazhuang region in the Taihangshan block. Our analysis on the synthetic spatial pattern of seismicity indicate that seismicity in the North China region is mainly affected by the regional dynamic factors of deep structures.     

ANALYSIS OF SEISMICITY CHANGES PRIOR TO THE 2014 YUNNAN JINGGU MS6.6 EARTHQUAKE

According to the Region-Time-Length (RTL) algorithm,the analysis of seismicity changes prior to the 2014 Yunnan Jinggu M_S6.6 earthquake was conducted by using the earthquake catalogues about 6 and 15 years before this earthquake,respectively.When the studied period was nearly 6 years,an enhancement of seismic activity was detected around the epicenter since the beginning of 2013.The anomalies mainly distributed in the region of 22.5°~24.5°N and 99°~102°E.The range and degree of anomalies changed from small to large,and then to small chronologically.As the surface integral in respect to RTL,the physical parameter I_RTL,which could reflect the regional seismicity level,began to increase since August 2013,and then reduced after reaching the peak point.The time length from the peak point of I_RTL curve to the earthquake occurrence was 9 months.When the analyzed catalogue was nearly 15 years,the 2007 Ninger M_S6.4 occurred in the studied region.Seismicity quiescence was detected prior to the Ninger M_S6.4.Before the Jinggu M_S6.6,seismicity quiescence was detected firstly,and then enhanced activity was observed 1 year prior to the earthquake occurrence.The anomalies mainly distributed in the region of 22.5°~24.5°N and 99°~102°E.The time length from the peak point of I_RTL curve to the earthquake occurrence was 7 months.The above study showed that even the earthquakes location was near and the magnitude was close to each other,a big difference in seismic activity before the earthquakes may exist.Before the Jinggu M_S6.6,there was some difference in seismicity changes according to different beginning time of catalogues,but the distribution of anomalies and the time length from the peak point of I_RTL to the earthquake occurrence were uniform.So there was an important significance for exploring the relationship between the distribution of anomalies and the earthquake location,and the relationship between the time of the peak point of I_RTL and the earthquake occurrence time.