地壳形变测量学之进展与展望

首先简述了当代地学前沿交叉新学科－－地壳形变大地测量学的形成和内涵。地壳形变大地测量学开拓了现今地壳运动与现今地球动力学研究新领域,使中国大陆现今地壳运动研究取得创新性成果,促进地球动力学等地学基础研究,证实地壳动力学的基本状态不是“SOC”而是“SO”,因而地震是可能预报的,有助于击破制约地震预报的“瓶颈”,从根本上推进地震预报。然后对当前的研究工作提出了7项建议,包括：将地壳形变监测系统建设为真正的“四维”快速测地系统,加速推进形变和重力的结合,地表与深部研究的结合,推进地壳运动“暂态信号”和“暂态过程”研究,研制和发布“数字形变信息产品”,深化中国大陆现今地壳运动和现今地球动力学研究,并在此基础上加速推进地震动力学和地震预报研究等。最后提出了对地壳形变大地测量学、现今地壳运动、现今地球动力学和地震预报未来发展的预测。地壳形变大地测量学正有力地推进地球科学创新和地震预报破关,激动人心的研究还仅仅是开始。     

断层形变测量与地震预报

本文概述了我国断层形变测量的新进展。对观测技术与监测系统、板内断层运动的各种状态、理论研究、分析方法及预报实践进行了评述，并与美、俄、日等国的有关研究作了对比。在此基础上对今后发展提出了建议。     

IAG2001年科学大会与大地测量学的最新进展

扼要报导了国际大地测量学术界的一次重要会议－IAG2001年科学大会。根据会议的学术报告，对坐标系统的统一与协调，全球重力场研究，导航卫星的应用，地壳形变与地球动力学等方面的研究进展作了详细介绍。     

多手段形变监测与地震预报

系统回顾多手段地形变监测应用于地震中长期预测和中短期预报的若干实例,以及震后总结给出的突出形变异常和巨幅形变异常未能对应地震的实例,展示了形变手段用于强震预测的有效性和局限性,并针对实践中发现的若干问题进行讨论,提出看法和建议.     

地壳形变测量用于地震预报的研究

本文给出了一个用形变资料预报大陆地震的基本模式：①用大面积形变资料进行地震背景的研究，确定地震危险区，并综合各种手段对危险区震情的发展进行监测；②在重点监视区内布设形变监测台网，寻找形变敏感点，利用形变测量手段（如跨断层短水准。短基线测量手段等）捕捉中短期地震前兆信息，进行中短期震情预测，为短临形变监测手段提供依据。③建立固定形变监测台站进行连续形变的观测（如连通管、倾斜仪、伸缩仪、应变仪等），以捕捉临震的形变前兆信息，用于震前的短临预报。本文对以上三个步骤以实例作了简要的介绍，并简单地介绍了一些形变数据处理及提取形变前兆信息的方法，同时给出了预报地震的实例。     

地震大地测量学及其对地震预测的促进——50年进展、问题与创新驱动

地球科学进入地球系统科学新时期,在防震减灾国家任务引领下,以空间等高新技术为特色的现代大地测量学与地震学、构造地质学、岩石力学和复杂动力系统理论相交融,历经50年艰难探索,一门交叉新兴学科--地震大地测量学初步形成。从科学思想与实践效果的视角,简述所取得的基本进展与问题,例如建立多尺度空-时（频）域精密监（探）测系统;开拓现今大陆地壳运动与变形动力学（10-2s~102a）新领域,精确获取前人未能知晓的自然现象;揭示出中国大陆地壳形变系统是一个自组织动力系统,地震是此系统演化过程中为保持长期稳定的自调节暂态行为,具可预测性,又极难实现完全确定性的预测;尽管仍待长期探索,而当下已有可能对其中某些地震作出不同程度的预测。以科学思想创新为基础,提出了促进地震预测创新、脱困的新途径、新模式、新对策和具可操作性的新方法。     

精密水准与GNSS垂向形变关系研究——以天山构造带为例

以天山构造带区域为例,分别用精密水准和GNSS给出地壳形变垂直运动速率矢量图,对其差异及差异形成的原因进行深入分析和探讨,并基于优势互补原则,给出二者融合的形变图像.根据多年研究经验认为,该方法得到的垂直形变图在强震中长期预测中具有较为重要的应用价值.     

利用大地形变资料进行强震危险区圈定的一个数学方法

利用大地形变资料进行地震危险区圈定尚无有效办法。本文提出一种由椭圆脐点突变（Ｄ）模式用Ｗ值进行强震危险性判定，并在危险性判定基础上通过统计修订，圈定地震危险区的数学方法，推导了全部计算公式，并通过５个中强震实例验算，表明了方法的有效性。     

六盘山及其邻区现今大地垂直形变与构造活动研究

以六盘山及其邻近地区1970年以来的水准网监测及跨断裂水准测量资料为主,结合GPS水平运动、区域构造和历史强震活动,研究该区域现今大地垂直形变与地壳构造活动特征。分析认为：1）六盘山及其邻区较长时间尺度垂直形变速度场显示的六盘山、西秦岭以及贺兰山等山地相对上升、盆地相对下降的山、盆垂直构造活动差异,体现了该区域现代地壳垂直运动所呈现的继承性趋势特征;2）区域水准垂直形变与GPS水平运动变形综合反映,六盘山、西秦岭等山区现今地壳挤压缩短强烈地带,垂直隆升也相对显著,2者具有一定的共生性特征;3）GPS水平运动速度场在六盘山断裂两侧西强、东弱差异所反映的区域水平运动受阻状态,与六盘山断裂两侧垂直差异活动状况相配合,在一定程度上反映了六盘山构造带应变积累程度较高。这些结果对于该区域未来强震活动研究具有参考价值。     

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GPS对地震预报的推进和问题研究

以丽江Ms7.0地震和昆仑山Ms8.1级地震为例,论证了GPS在地震预报中的作用,以及面临的和亟待解决的问题:如分析研究落后于观测、怎样克服自身的局限性与其它手段结合互补、连续GPS台网密度太稀疏等。     

利用台站地形变资料进行地震预报方法的研究

为了将台站地形变测量资料更有效地用于地震预报,本文提出了处理台站地形变测量资料的一套系统的方法。这一系统方法包括由测量、数据处理到预报地震的多个环节,从而构成了一个“测报”动态系统。该系统具有信息反馈功能,初步形成了自身优化的多层次的良性循环,不断对各子系统、各元素进行优化组合寻找系统的最佳输出。文中给出了初步应用结果。     

地壳形变与地震预测研究中的测量精度

对地壳形变与地震预测研究中普遍存在对测量成果精度要求过于苛刻的问题进行了分析,结果认为这可能导致以前很多有价值的信息未能得到充分的利用。追求高质量的观测数据是对的,但针对实际问题的性质和需求,首先应强调如何充分发挥历史资料的作用,因为历史资料可能精度不高,但更可能是无法取代的。因此要最大限度地挖掘原有数据中的有用信息,切不可因误差较大而放弃可能获取有用信息的机会。并以中国大陆1999—2009两期GPS垂直形变速率场及其分析和应用为例,用实例进一步阐释这一观点。     

深井水位记震能力与地震预报

深井水位测得震级Mt与地震台网震级Ms的差值为记震能力Mst(Mst=Ms-Mt),它能反映地下应力场状况.3口井1 559次记震能力与实际发生地震的检验结果,用R值法评分得0.50,具97.5%置信水平;用 Wallen 法评分得0.54.3口井623个记震能力月度极大值与实际发生地震的检验结果,用R值法评分得0.42具97.5%置信水平;用 Wallen 法评分得0.42.用深井水位记震能力预报地震的实践证明,深井水位记震能力是一种有用的地震前兆预报方法.     

昆仑山口大地震与地形变异常的讨论

针对昆仑山口大地震，总结了多种地形变（大地测量）手段所显示的异常变化及其时空分布，结果显示：8．1级大震前存在空间尺度大，时间尺度的地形变前兆异常，简要介绍了相关的异常图像，给出了初步解释，并对未来震情的发展进行了探讨，认为近期内强震活动向华北迁移的可能性不大。     

卫星热遥感技术在地震预测中应用研究进展

已有的研究结果表明。许多强地震前存在热异常。异常的表现形式是多种多样的，异常的时空分布与异常区的地质构造、地理环境、季节、天气等因素有关。内陆地区的地震前常产生热红外异常，而沿海地区的地震前则更容易出现潜热通量异常。红外辐射可以通过卫星红外通道的传感器观测到。而潜热通量可以使用微波遥感观测资料计算或红外遥感与地面观测资料联合反演。应用卫星遥感技术研究地震前的热异常虽然目前仍然存在许多问题，但随着技术的进步和研究工作的深入，应该能在地震预测中发挥重要作用。