利用小波分析研究河西地区地壳垂直形变特征

利用小波分析对河西地区1971—1979、1979—1983年的地壳垂直形变场进行计算,结果表明:三阶以内的小波分解结果与地质构造走向基本一致,说明河西地区地壳垂直运动的短波主要反应的是断层活动;四阶小波变换结果为地壳垂直形变的低频部分,反映的是大区域地质构造运动所引起的地壳垂直形变。1971—1979年,门源南部的地壳垂直运动相对剧烈,而到了1979—1983年,门源地区地壳垂直运动主要活动区域由门源南部地区转移到门源附近区域,这可能与门源6.4级地震孕育的区域构造活动有关。     

利用区域水准测量资料判定地震危险区

利用中国西部地区２０多年的水准测量资料，用富氏分析法分析地壳垂直形变信息，进而计算了测区的垂直形变场分数维，并分析了它在孕震过程中的变化特征。结果表明，区域垂直变场分数维在 地震前下降，同时震时段至最低。     

地壳垂直形变基本场,增量场及其与地震形变关系的探讨

根据华北北部地区（大首都圈）地壳垂直形变场的时空特征及其与地震发生的关系，提出了地壳垂直形变基本场和增量场的概念，理论分析与实际结果表明，这对于深入探索地震形变前兆，弄清孕震机制并进量化，细化都将起着积极的作用。     

地壳波浪运动与中国西部地震的迁移以河西─祁连山地区为例

本文对中国西部地区二十多年的地壳垂直形变场演化特征进行了分析，提取了地壳垂直形变场的形变速率波中的０阶子波，发现：地震的发生大多在地壳波浪的０阶子波的０振幅线与断裂相交的地带附近。认为：形变速度波的０阶子波的传播是地震破裂的扰动力源，它的０振幅线与构造断裂的交汇部位可作为地震触发的重点监测区。     

山西及其邻近地区地壳垂直形变与地震危险性分析

山西及其邻近地区地壳垂直形变出现的两升三降的分布格局,反映出现代构造块体活动在不断增强.通过地震活动和区域形变场分析,可以看出山西地区自50年代以来地震释放能量有不断加强趋势,区域形变出现了有规律的四象限分布.预计今后10年内本区若干危险点有可能成为地震能量大释放地区.     

华北地区地壳垂直形变场及动态演化特征

应用华北地区30余年的精密水准资料，用统一的方法进行同网形、同起算点的平差计算，得出了1965－1975，1975－1979，1979－1983，1983－1988年度的垂直形变速率图；从动态的观点研究了地壳垂直形变的演化特征．分析结果表明，地壳垂直形变场有规律的变化与地震活动的周期有明确的对应关系，并进一步推断，这一现象可能与区域应力-应变场的微动态活动有关；最后对垂直形变场与地震预报的有关问题作了讨论．      

四川西部现今地壳形变与地震

采用分段线性速率动态平差法处理了川西地区７０年代以来的多期区域垂直形变资料。在此基础上，通过垂直形变场的信息分离与动态特征研究，定性、定量相结合分析了川西地区地壳运动现状及未来地震危险区。结果表明：川西地区现今地壳形变场出现转折，呈逆继承性运动，同时运动强度有所减弱。     

用大地形变判定强震危险区的指标体系及河西地区垂直形变场演化

提出了表征地壳垂直形变场定量特征的地壳垂直运动准加速度及体积变化率两个新指标,利用甘肃河西地区７０年代以来的５期复测水准资料计算了地壳剪切变形率、扩张变形率、体积变化率、速率增量、准加速度等各项指标,并分析了这些指标与强震危险区判定的关系．系统地研究了该地区垂直形变场的演化过程．     

辽宁地区近期的垂直形变与地震

本文依据条件观测平差理论,对辽宁地区历年来施测的水准测量资料,进行了分期平差处理。绘制出各个时期的地壳垂直形变图,它直观的反映了地面垂直形变的空间分布情况,用以研究垂直形变场的演变过程。根据我国“九大”地震区水准资料显示的地壳垂直形变特征,探讨了地震发生的可能规律,从近年来水准资料反映的地壳形变,对辽宁地区的地震趋势进行了初步讨论。     

河西地区地壳垂直形变的小波分析结果与中强震关系研究

讨论了小波分析在地壳垂直形变测量数据分析中应用的可能性,并采用基于样条函数的多分辨分析及其相应的B小波,推导了适合区域地壳垂直形变分析的平面二维小波计算公式．在此基础上,利用样条B小波计算了河西-祁连山地区1971～1995年的多期垂直形变观测资料,所得结果如下：①小波多分辨分解可有效地分离地壳垂直形变的不同空间波长成分,使我们更清晰地看清垂直形变在不同尺度上空间分布的不均匀性,是我们研究地壳垂直形变不均匀性与地震活动关系的一个有力工具;②河西地区地壳垂直运动的一阶、二阶小波分解结果主要与地质构造一致,说明了河西地区地壳垂直运动的短波主要是断层活动;③河西-祁连山地区地壳垂直运动的变化反映了该地区地质构造活动东南部较强烈,与1986年青海门源 6.4级、1990年甘肃景泰6.2级和1995年甘肃永登5.8级地震前河西地区地应力加强和地震活动有关,而西北部运动较弱,无中强以上地震发生．     

地形变测量在我国地震预报中的应用研究及进展

介绍了地形变测量学的定义及其包括的内容,分别从大地形变测量、台站形变观测和重力观测方面,阐述了地形变测量应用于中国地震预报的研究进展。通过震例介绍具有较好预报效果的地形变测量手段,说明利用地形变测量可以做出具有一定减灾实效的地震预测预报。同时,提出了一些建议,以期地形变测量水平能有较大的提高,为地震预报提供更多支持。     

北祁连河西地区垂直形变演化特征及地震

分析了北祁连河西地区近期大地垂直形变演化特征，结果表明，该地区地壳形变逆继承性运动弱，继承性运动强。研究了垂直形变异常与地震的对应关系，地震发生在垂直形变隆起区的边缘形变高梯度带上。指出该地区的中段形变异常明显，已形成强震的孕震背景。     

南北地震带地壳结构多参数成像及强震触发机制研究

通过反演由大量的纵、横波地震数据组成的综合数据集,获得了南北地震带地壳的多参数三维精细结构,探讨和分析了南北地震带的高地震活动性和强震频发的原因.成像结果表明,尽管1976年松潘一平武地震(M7.2)与2008年汶川地震(M8.0)以及2013年芦山地震(M7.0)均发生在高速、低泊松比异常区域,并且在其震源的下方均有一低速、高泊松比异常区域.我们认为,上述三个地震的触发与流体侵入导致的地壳形变之间有密切的联系.1955年炉霍地震(M7.4)和1973年康定地震(M7.1)均发生在鲜水河断裂带上,其震源中心区域表现为低速、高泊松比异常,可以解释为下地壳中的流体沿断层面上涌.在震源区的周边区域兼有高速、高泊松比异常,低速、高泊松比异常以及高速、低泊松比异常,可能分别与含流体的岩石、沿断裂带发育的变质岩以及坚硬的克拉通块体对应.流体的侵入不仅能够改变断层面上的应力情况,还能降低岩石骨架的岩石力学强度,进而触发地震.1970年云南通海大地震(M7.1)发生在哀牢山一红河断裂带附近的曲江断裂上,其震源处于高速度、低泊松比异常与低速度、高泊松比异常之间的边界区域,被认为是流体挤压后的应变能积累,最终导致脆性破裂,以至于发生地震.根据本次研究获得的多参数结构图像,结合前人的研究成果,我们认为南北地震带地壳强烈形变与流体侵入是造成该区域地震活动性较高及强震频发的两个主要因素.     

Change of crustal gravitational potential energy in the Taiwan orogen by the Chi-Chi earthquake sequence

The active convergence between the northwest corner of the Philippine Sea Plate and the southeast margin of the Eurasian Plate has given rise to the Taiwan mountain-building and produced numerous earthquakes. Among the earthquakes, the 1999 Chi-Chi earthquake is the largest one recorded in the century. In this study, we examine the crustal gravitational potential energy (GPE) change in the Taiwan orogen caused by the Chi-Chi earthquake sequence, which was catalogued by the regional broadband seismometer array for a whole year. As a result, we find that the crust was going up and down randomly during the earthquake sequence, but an overall cumulative gain of the crustal GPE, +1.82×10¹⁶ J, was rapidly achieved in 1 month after the main shock. The crustal GPE was nearly still afterwards and reached +1.90×10¹⁶ J in 1 year. Spatially, although the main surface faulting has occurred in western Taiwan, the crustal GPE gain is mainly distributed in central Taiwan at the area where the existing crustal GPE is high and the existing lithospheric GPE is relatively low. The crustal GPE loss by the Chi-Chi earthquake sequence can also be observed and is generally distributed at both sides of the crustal GPE gain area. The crustal GPE gain mainly found in central Taiwan corroborates that the uplift of the Taiwan orogen is principally taking place in central Taiwan, rather than in the more hazardous western Taiwan.     

渤海地震是一次地幔地震

１９６９年７月的１８日１３时２４分５０秒，渤海发生了一次７．４级地震，震源深度３５ｋｍ，从地壳厚度分布来看，震中区地壳厚度为２９ｋｍ。所以渤海地震很可能是一次地幔地震。本文从地震活动性、宏观特征分析开始，结合地壳厚度、居里等温面起伏以及地壳上地幔的电性结构和岩石实验材料，对这次地震的深部构造做了论述。     

地形变监测地震能力的评价

利用中国地震局第二监测中心1992-2007年的年度地震趋势研究报告为统计样本,对青藏块体东北缘地区的年度地震预报进行了检验,从一个侧面评价了当前地形变监测地震能力.结果显示在16年中无中强地震漏报,其中报对地震4个,报错地震19个,对错比例为21%.这表明地形变对中强以上地震有较强的监测能力,但由于二者之间尚无确定的对应关系,导致了错报率较高的现象.     

2003年12月1日中哈交界Ms6.1级地震钻孔应变异常分析

2003年12月1日在中国与哈萨克斯坦交界处发生了Ms6．1级地震。震前，位于震中西南224km的新疆乌什台分量式钻孔应变仪记录到了明显的应变异常信息。经多次落实没有发现干扰，认定为是与地震有关的应变异常。认为此次异常具有应变性质，呈压性、阶段性、节律性和张、压交替变化的波动性特点。深入分析乌什台应变异常特征，总结此次地震的预测经验、教训，对以后的地震短临预测有实际意义。     

地壳垂直形变的分维特征─以京、津、唐复测网为例

本文应用分数维的概念及方法，对京、津、唐地区１９６８─１９７５年的大面积地壳垂直形变复测成果数据处理后的结果进行了分维特征分析。结果表明，地震前该地区地壳垂直形变空间分布的分数维明显降低，地壳的有序性增强。本文认为，地壳垂直形变空间分布分数维能够明确地揭示地壳的有序程度，是一种较好地利用形变测量资料提取地震前兆异常的方法。     

汶川8.0级地震前区域地壳运动与变形动态过程

利用GPS等观测资料研究了2008年汶川8.0级地震前的区域地壳运动与构造变形、应变积累,以及大区域地壳运动微动态变化过程,结合同震位移场分布等分析、讨论了汶川地震前近10年区域地壳变形的表象所反映的大震孕震最后阶段的物理过程.结果表明,发生汶川8.0级地震的龙门山断裂带1999～2004年相对稳定的华南地块无明显的相对运动,2004～2007年有一定程度的相对运动显示,以右旋活动为主,年速率为1.6mm/a.龙门山断裂带西北侧的巴颜喀拉地块东部为右旋剪切为主兼有推挤的大尺度缓慢变形状态,右旋扭动变形率为2.1±0.2(10^-8/a),地壳总体缩短变形率为-0.7±0.1(10^-8/a).由GPS基准站资料计算的基线时间序列显示,2005年以来大尺度北东向地壳缩短的相对运动明显增强,青藏块体相对华南地块的北东向运动明显增强.对汶川大地震前应变积累的特殊性等问题进行了初步讨论,分析认为,汶川大地震的发生是四川盆地西缘的龙门山断裂带受到其西侧巴颜喀拉地块推挤导致大尺度、长时期、缓慢的地壳应变积累的结果.在发震前不仅龙门山断裂带为显著闭锁状态,且孕震区域可能存在地壳弹性变形趋于极限后难以发生变形的相持阶段,大尺度地壳运动与动力环境的动态变化对汶川大地震的发生有促进影响.     

定点连续形变长周期频段信息研究

研究了定点连续形变长周期频段信息和块体构造活动的关系。研究结果表明，在川滇菱形块体内，定点连续形变观测获得的长周期频段信息中的长期趋势变化除去仪器零漂等局部干扰外，基本上都和块体运动方向或者块体边界主干断裂活动方式相一致，表明在定点连续形变长周期频段信息中，也存在有与地震孕育有关的地壳形变信息。对其在预报上的作用做了初步研究。