广义极值分布在地震危险性分析中的应用

利用广义极值分布研究地震最大发震震级的规律,给出了广义极值分布下地震危险性分析的相关公式与方法,并对台湾地区历史地震资料进行极值统计分析,发现最大震级超过7级的地震理论发震次数与实际发震次数完全一致,在此基础上预测了未来几年发震的危险性.     

基于广义极值理论的潜在地震海啸源震级上限及强震重现水平的估计——以琉球海沟俯冲带为例

以琉球海沟俯冲带作为研究区,将广义极值理论用于估计潜在地震海啸源震级上限,首先分析了琉球海沟俯冲带的地震地质构造特征以及历史地震资料,界定潜在地震海啸源区,然后根据地震活动性特征按时间域进行分割,并提取各时间段发生的极限震级的地震样本,最后通过广义极值分布模型估计了该区域的震级上限值和强震重现水平,并对其进行了不确定性分析。     

应用极值理论研究台湾和华东地区中强地震活动的相关性

运用极值分布理论对1970-1999年间台湾和华东地区的地震资料进行统计性研究。得出其地震相应震级的复发周期[T（M）]，理论发震次数（η)和华东地区中强地震的发震概率阈值（P0），通过对T（M）的同比分析， 现两地中强地震存在着较好的相关性。用以上研究的结果对华东地区5级以上地震的发震概率。发震时间和地震强度进行综合判定。效果较好。     

中国大陆活动地块边界带最大震级分布特征研究

中国大陆活动地块边界带是强震活动的集中带,也是地震预测研究与防灾减灾的主要目标区,而最大地震震级是描述区域地震活动性的一个基本参数,被广泛应用于地震危险性分析研究中,因此有必要开展各活动地块边界带最大震级分布特征研究.本文利用广义极值(GEV)分布对各边界带作极值统计分析,对于分布参数进行估计,比较极值分布99％分位数和b值截距法最大震级、历史最大震级,并计算各震级水平下地震平均复发周期与发震次数,探讨活动地块各边界带未来强震活动的危险性.     

极值理论在台湾地区地震趋势预测中的应用

利用陈培善等人对极值理论修改后的极值分布函数模型对1971-01～2012-06台湾地区的地震资料进行统计分析。根据地震活动和地震地质构造特征划分区域、确定边界,单位时间的选取由其地震发生的频度和能量来确定,单位时间内最小与最大地震的确定分别考虑相关区域内台网的监控能力以及删除余震后的实际情况,根据修正后的极值理论统计计算出相应地震的复发周期及在未来一定时间内可能发生相应地震的次数与发震概率,并对有关结果进行模型检验和映震能力分析,同时与利用M-T图及震级与G-R关系获取的M≥7.0级地震的复发周期进行比较。     

巴颜喀拉地块及其周边地震危险性分析

巴颜喀拉地块及其周边因地震动活动频繁成为中国地震预测研究的重要目标区,我们利用广义极值(GEV)分布对该地区的最大震级进行了极值统计分析.本文首先对于分布参数进行估计,然后计算出重现水平、地震平均复发周期与发震概率和震级危险率等参数,并比较了GEV分布99％分位数和b值截距法最大震级、历史最大震级.最后基于Monte Carlo模拟方法验证了运用GEV分布对研究区域做极值统计分析的稳定性.经计算,该地区6.0级地震的平均复发周期为1.8年,8.0级以上巨震的复发周期仅为76.8年.百年的重现水平高达8.08级.另外,该地块未来发生5.0～7.0级地震的概率较大,说明该地块未来仍然会比较活跃.Monte Carlo模拟结果表明,利用GEV分布探讨该地块的地震危险性在一定程度上是稳定的.     

龙门山地区地震活动性广义极值模型构建

以龙门山地区为研究区, 利用1931年至2010年历史地震数据, 时限取80年, 时间间隔取10年, 构建地震活动性广义极值模型, 估计龙门山地区震级上限和强震重现水平。 结果表明龙门山地区地震活动性广义极值模型服从具有有限上界的Weibull分布, 震级上限为8.3, 未来20年、 50年、 100年龙门山地区的强震重现水平分别为7.9、 8.1、 8.1。 起始年由1930年至1933年逐年平移, 时间间隔不变, 震级上限及强震重现水平的计算结果相差不到0.2级, 表明本文构建的龙门山地区广义极值模型具有一定程度的稳定性, 可为地震区划以及地震危险性分析研究提供参考。     

利用贝叶斯极值分布函数估算河套断陷带的发震概率

正Campbell(1982,1983)将贝叶斯概率理论和极值概率模型相结合,发展出一种估算地震发生概率的贝叶斯极值分布模型。在此模型中,地震活动的先验估计值是基于地震矩、滑动速率、地震复发率和震级等数据计算得到的,而后将估计值用于贝叶斯理论的后验估算,或者用于研究区的历史地震活动性的评估方面(李拴虎等,2016)。     

川滇地区地震活动与地球自转速率变化之间的关系

利用川滇地区1962—2016年间发生的MS≥6.0地震资料,在去除余震的情况下,分析了其发生与地球自转速率变化极值点之间的关系。得到以下结果:川滇地区MS≥6.0地震的发生与地球自转速率变化极值点具有显著关系,对于不同震级范围的地震,其与不同周期的地球自转速率变化有关。对于MS≥7.0的地震,有90%发生在地球自转速率季节性变化极值点前14天至后37天时间段内;对于6.0≤MS≤6.4的地震,有80%发生在地球自转速率短周期变化极值点前68小时至后30小时的时间段内;对于6.5≤MS≤6.9的地震,有87.5%发生在地球自转速率短周期变化极值点前36小时至后64小时的时间段内。地震发生在特定时间段的显著性检验结果表明,川滇地区MS≥6.0地震与地球自转速率变化极值点的关系都可以在α=0.05的显著性水平下通过显著性检验。这个结果表明,在地球自转速率发生转折的期间容易触发地震,对川滇地区地震发生时间预测具有参考意义。     

极值理论在地震危险性分析中的应用与研究

本文对极值方法的Ⅰ-Ⅲ型和Ⅰ型修正式四种分布模型以及在地震应用过程中的识别方法、参数估计、检验方法、应用范围和预测效果等进行了研究和探讨；对各模型与实际资料偏离程度和存在的问题给出了基本估计；对模型类型的选择给出了两种较实用的检验方法和应用上的一些具体的建议。为拓展极值方法在地震危险性分析中的应用范围，本文还给出了13种与地震预报有关的公式和预报方法。     

极值理论在中长期地震预报中的应用

一、引言 极值理论是概率论中的一个重要分支,在许多领域已经广泛应用。例如,研究洪水的统计规律和洪水预报,研究地震活动性等。本文在进一步分析地震过程和过去工作的基础上,对极值分布函数进行了修改,应用新的分布函数,用于偿试中长期地震预报。 由于极值理论本身的特点,对观测资料要求较低,它不需要一段时间（譬如50年）内     

Ⅲ型极值分布在年最大地震震级分析中的应用

在探讨年最大地震震级分布服从Ⅲ型极值分布的基础上，给出了震级分布参数估计方法，讨论了地震趋势预报中的点估计和区间估计问题，指出了区间估计是一种较为有效的统计推断形式。它能够提高对地震预测预报的准确程度，从而为中长期地震预报提供一种新的方法     

无震级上限累计b值及其回归确定方法

本文指出,目前地震危险性分析中广泛使用的用线性回归求取累计b值,然后用震级累计分布函数或概率密度函数确定地震重现关系的传统做法,理论上是错误的,实际上总是系统地高估b值,低估高震级部分的地震频次.研究区域本身的实际b值越小,回归时使用资料的震级范围越小,震级分档间隔越小,则上述系统编差越大.故对于震级上限较低的地区,若仅用历史地震线性回归求b值,由于能控制的震级下限较高,资料震级范围较小,回归所得的b值可明显偏高,从而导致地震危险性分析的系统编差.本文提出用无震级上限累计b值取代传统的有震级上限累计b值,并给出了回归求取无震级上限累计b值的实际方法.      

极值理论在福建沿海地区地震预测中的研究与应用

利用陈培善等人对极值理论修改后的极值分布函数模型对1971年1月-2012年9月福建沿海地区的地震资料进行统计分析,单位时间内最小与最大地震的确定分别考虑相关区域内台网的监控能力以及删除余震后的实际情况.根据修正后的极值理论统计计算出该地区地震的复发周期及截至2015年12月可能发生的相应地震的次数与发震概率,并对有关结果进行映震能力分析,为今后福建沿海地区地震趋势分析提供可遵循的理论依据.     

临汾地震安全性评价的极值理论方法

本文根据极值理论建立了烈度超越给定值Ｉｊ的平均重现期公式，根据最大熵原理建立了未来Ｔ年烈度超越给定值Ｉｊ的概率和烈度超越给定值Ｉｊ的平均重现期之间的关系式。利用１０２２─１９９３年的地震资料，计算了临汾（３６．１０°Ｎ，１１１．５０°Ｅ）周围４级以上地震在临汾造成的烈度，绘制了未来１００年临汾的烈度超越概率曲线（地震危险性曲线）。结果表明，计算场地烈度的极值理论方法可作为地震危险性分析的综合概率法的补充和验证。     

中国大陆活动地块边界带强震震级分布特征研究

本文利用基于广义帕累托分布的超阈值分布模型,对中国大陆活动地块边界带强震震级分布特征开展研究,给出了各活动地块边界带强震震级的广义帕累托分布参数估计。结果表明,广义帕累托分布较好地拟合了各边界带强震数据,形状参数估计均为负值,说明对应震级应有上限,因此广义帕累托分布为潜在震级上限提供了一种自然的刻画。在此基础上,估计了震级上限,并给出了分布0.99997高分位数估计,通过与历史最大震级比较发现,高分位数估计相对稳健。在地震发生过程为泊松过程假设下,推导了广义帕累托分布与广义极值分布之间的联系,揭示了一种利用强震数据推断最大震级分布的可能途径。     

用河北张家口台速度与位移记录测定近震震级的对比

对河北张家口台FBS-3宽频带大动态范围的数字化速度地震仪和DD—2短周期模拟位移地震仪所记录的河北张北地区的地震，利用速度和位移数据分别测定了近震震级并进行了对比分析。结果显示，在一定的震级范围内，这两种资料测定的震级基本一致，没有发现二者之间存在系统误差，标准误差也较小。可以认为，无论从其物理意义还是具体做法上，用速度测定的震级与由位移测定的震级之间能够保持较好的一致性和连续性。     

渭河盆地地震发生的统计分析

利用极值理论、最大熵原理、周期图分析、震级—频度关系等六种方法分别讨论渭河盆地地震发生的规律性,得出预测结果:(1)渭河盆地今后一百年内(即2078年前后)有可能发生Ms≥5.0级的地震,而发生Ms>5.5级地震的可能性较小;(2)Ms=5.0—5.5级地震的复发周期分别为67年和154年左右;(3)自1400年以来,5.0级以上的地震活动存在着510±10年、250±10年、120±10年、80±10年和170±10年的主要周期。     

基于轮廓似然估计的广义极值分布在地震中长期预测中的应用

为描述强震预测的不确定性,在地震预报极值分析模型的参数估计中,引入轮廓似然估计法。对广义极值分布中形状参数和地震重现水平的轮廓似然估计原理及数值算法进行了详细地阐述,并利用构建的广义极值分布模型对东昆仑地震带进行了地震危险性分析。关于形状参数和重现水平的点估计,以及10年以内的重现水平置信区间的估计,轮廓似然估计法与极大似然估计法效果基本相同,但在中长期地震重现水平置信区间的预测中,轮廓似然估计法得到的关于置信水平不对称的置信区间,在强震水平下对预测震级的不确定性表达更准确,预测结果更加有效。     

台湾与长-南地震带中强地震活动的周期性与相关性研究

依据板块运动的学说,在分析台湾与长-南(长江中下游-南黄海,下同)地震带地质构造内在联系的基础上,运用极值理论对1970年至2005年间台湾和长-南地震带的地震分别进行统计研究。得出了相应震级地震的复发周期T(M)和发震概率(P)及其概率阈值(Po)。通过对T(M)的同比分析,发现两地中强地震存在着较好的相关性。用以上研究结果对长-南地震带5级以上地震的危险性、发震时间和地震强度进行了综合判定,收到了较好的预报效能。