图像信息学(PI)算法计算参数优化分析——以山东及相邻地区为例

图像信息学(PI)算法已经成为了地震较活跃地区研究中长期地震危险趋势的重要算法,近年来已被应用于多个国家和地区的地震预测工作中.为进一步探索PI算法在地震活动相对较弱地区的预测效能以及其对地区性差异的依赖情况,本文以山东及邻区为研究区,通过遍历计算模型中网格大小、预测时间窗起点及长度三种参数下的预测结果,并以定量检验算法效能的"ROC值"为统计检验方法,在目标震级ML4.0、ML4.5、ML5.0情况下分别分析不同参数组合下的预测结果,得到了针对本研究区PI算法对几种参数的依赖关系.进一步选取优势参数分布中的参数组合,以回溯性和"向前"预测两种情况分别给出了在相应预测时间窗口内发生目标地震的"热点"分布,最后针对算法的技术及物理问题进行了讨论.本工作探索了不同计算参数对算法预测效能的影响以及PI算法在地震活动相对较弱地区的适用性,简要讨论了不同震级范围表现出来的自相似特征对算法的影响,可为将算法引入到山东地区的地震危险性研究工作提供参考.     

华北三维虚波速度地震异常分析

基于华北地区1993～2002年发生的4068个地震的48120条模拟、 数字记录到时, 利用直达波射线方程反演进行三维虚波速度分析, 讨论了虚波速度变化的意义并探讨区域虚波速度演化与中强地震活动过程的关系。 研究结果表明, 中强地震多数发生在虚波速度的高、 低速度区的速度梯度带附近, 而且与地质构造条件有关。     

含障碍体平直断层标本变形过程中群体微破裂事件的时空演化特征

设计了含圆柱形障碍体的平直断层物理模型，在概念上可模 拟断层面上与地震孕育相关的障碍体等强固区域. 开展了中等尺度岩石标本的双轴压缩实验 ，研究标本在变形过程中群体微破裂事件的时空演化. 结果表明：(1)由于标本预置断层两 盘与障碍体之间、以及断层两盘彼此之间复杂的相互作用，使得交替活动成为含障碍体平直 断层标本变形过程中最为显著的特征； (2)含障碍体平直断层标本能够发生动力学失稳的前 提条件是障碍体在外加载荷作用下首先发生破坏，微破裂群体在障碍体破坏前后显示不同的 时空演化特征；(3)含障碍体平直断层标本失稳前的总变形量较大，弹性变形阶段微破裂累 积频次呈指数增长. 而在其后的位移弱化阶段，在障碍体及围绕障碍体的围岩区域内微破裂 事件稀少，突发失稳发生在相对平静的背景之上；(4)不同构造组合变形过程中的微破裂群 体具有明显不同的b值，b值与构造相关的区域性差异是明显的.     

重视预报过程反思提高地震预测水平

对我国地震预测预报工作的地位及目前的地震预测水平进行了简单讨论,着重指出了影响地震预测预报工作进一步深入的一些人为影响因素,并提出在现有科技水平基础上进一步提高经验预测水平的几点建议。     

印度洋8.7级地震及对未来地震趋势的讨论

本文通过对2004年12月26日印度洋8．7级大震前7级地震的分析,指出8．7级大地震前存在两支7级地震条带。文中对两支7级地震条带进行时空分析,得出汤加群岛-印度尼西亚7级地震带由东向西逐渐迁移的特点。在本文的讨论中,针对中蒙交界-苏门答腊M≥7．7级地震南北对迁的特点,对未来地震趋势进行了分析。     

固体介质三轴实验中样品半延性—延性变形对应力曲线影响修正

在岩石高温高压三轴变形实验中达到岩石的极限强度之后，岩样的宏观几何变形显著增加，几何变形成为表现应力与真实应力之间出现较大偏 差的主要原因。针对此问题，假定岩样从圆柱体变形成为桶形体，在一些理想假设前提下，给出了高温高压条件下三轴实验中，当试析出现半延性－延性行为时，应力曲线的一种修正方法。     

华北近期多项地震活动性参数的时空扫描特征与构造活动

本文旨在探索利用中小地震群体活动特征,研究数年尺度的地壳构造活动状态的方法。为此,以华北为例,选取地震频度N,地震应变E~(1/2),地震活动度A、A(b)指数及地震b值5个地震活动性参数,对该区1970——1987年M_L≥2.0级地震进行时间域及空间域扫描。结果表明,该区9次M_s≥5.8级地震前后,各地震活动性参数在震中周围地区经历阶段演化过程,且具有不同的组合关系。而在3个没有发生过6级左右以上地震的对比区则无相应的演变;各参数的空间等值线(或等密度线)较清晰地勾画出近二十年来华北地区构造活动的基本格架,而1975年海城7.3级地震和1976年唐山7.8级地震前后,各参数的空间组合关系亦发生相应的转化。进而,本文给出了利用多项地震活动性参数的时空组合特征推断数年尺度构造活动状态的主要标志,并初步讨论了华北地区近期构造活动概况。     

海城、唐山大地震前后地震空间分布信息维数D_1的特征

依信息维的定义:本文给出计算地震空间分布信息维数的具体方法。由此计算了海城、唐山地区1970—1987年地震空间分布的信息维,发现海城7.3级、唐山7.8级地震前2—3年,信息维D_1均有一个明显的异常下降过程,临近大震之前达最低值,震后逐步回升,但回升速度却有快有慢。对地震空间分布信息维结构、无标度区及其上下限等进行了分析,对其物理含义进行了初步的讨论。结果表明,无标度区一般仅跨越1个数量级,无标度区上限标度值在不同时段基本保持不变,相对较为稳定;无标度区下限标度值在大震前数年开始变小,大震后回升,在某一标度范围内波动,稳定性较大震前正常时段为差。本文还指出,无标度区下限标度值除指示出样本数据噪声背景的大小外,似乎还随孕震过程的发展而发生一定的、规律性的变化。     

海城,唐山地震序列时间分布的分维特征

本文以标度变换法分析了海城、唐山地震序列时间分布的分维特征,初步的研究结果表明:地震序列的时间分布存在分维结构,分维结构无标度区一般跨越两个数量级,分维数值大小有所不同。对余震序列而言,随震级下限的升高,同一时段内分维略有降低;当震级下限固定不变时,强余震活动期间分维较低,而强余震活动结束之后分维明显升高;唐山余震序列的时间分维具有分区差异性,并且较大的强余震均发生于时间分维变化幅度相对较大的区域内。本文的工作结果表明,海城地震的前震序列同样具有明显较低的时间分维。 最后,本文尝试利用余震序列时间分布分维结构的无标度区范围,粗略估计了强余震的截止时间。     

论鲁中南地震台网的监测能力

本文根据地震仪器的性能(Ⅴ)和本区近十几年来的地震资料,对鲁中南地震台网的监测能力进行讨论。其结果为:1970年—1975年鲁中南台网控制的震级下限为M_L1.9;1976年—1986年该台网控制的震级下限为M_L1.6.另外根据古登堡经验公式:LgN=a—bM对发生在本区的M_L≥1.5的地震进行统计分析,计算出M_L≥1.5地震的累积频次的估计值。得出1970年—1975年地震的漏记率为26.1％,1976年—1988年地震的漏记率为3.6％。