基于地震观测数据的机器学习地震预测研究综述

机器学习突出的隐式特征提取和复杂任务处理能力正推动着地震预测科学的发展,为系统了解机器学习技术在地震预测领域的发展现状,从指定时空窗的地震震级预测、发震位置和发震时间估计三方面,综述了国内外机器学习在地震预测领域中的应用,其中在震级预测问题上AI应用最为广泛;总结了机器学习地震预测的主要特征参数、模型和评价相关问题,从多种评价机制中探索地震活动性参数对地震预测结果的影响,并对地震预测领域存在的问题进行初步讨论和展望。在可预见的未来,AI技术的引入和应用领域的拓展,有可能引领地震预测领域的持续发展。     

天山构造带地壳介质衰减结构及变化特征

<正>1研究背景地震波在地球介质中的衰减受几何扩散影响,还与地球介质非完全弹性引起的衰减有关,地震波能量穿过地球介质时产生的这种衰减通常可以表示为介质的品质因子Q（刘建华等,2004;汪素云等,2007;郝召兵等,2009）。因新疆区域地震台网发展相对缓慢,目前针对天山地区地壳介质衰减结构等研究仍然较为有限。为数不多的关于此方面的认识仍然较为粗糙,多为局部区域的定性结果或较大尺度范围的平均结果。     

大震前地震活动平静现象一种可能的机制:断层的蠕滑-匀阻化

许多大地震前地震活动存在明显的平静现象,由于其普遍性,地震平静现象被认为是具有物理意义的地震前兆并被作为地震预报的重要依据.关于大震前地震平静现象的物理机制,国内外学者从不同角度进行了研究,其中包括用破裂强度的双峰式分布、扩容硬化、震前滑动造成的应力松弛、震源体内外介质性质的差异和相互作用等机制解释强震孕育过程中短期地震活动的平静现象.尽管在一些模型中把岩石力学实验结果作为证据之一,但来自与地震活动最相似的岩石变形声发射的实验证据并不多.因为以往大量的实验结果表明,在恒定的加载条件下(等位移速率、等应力速率等),岩石破坏失稳前声发射活动多表现为加速特征,尽管一些岩石破坏前声发射活动加速现象不明显,但也难以观测到平静现象.然而,在我们开展的一系列断层结构和介质不同的中尺度标本的声发射实验中,一些标本破坏失稳前声发射活动表现出明显的相对平静现象,据此我们对大地震前地震活动平静现象的物理机制进行了讨论.     

山东中部地区近期地震活动的时序特征

本文对山东中部地区地震活动的时序特征进行初步研究,发现该区小地震应变释放具有"间歇释放"的韵律特征,一般经历三年左右时间低速均匀的释放之后即有一个加速释放的过程.该区3.0级以上地震的时序分布表现出良好的群体密集活动特征,每个密集时段约为3.93±0.10年.认为上述韵律特征主要与该区东部沂沭断裂带的似周期性粘滑有关.本文还对其它地震活动性参数进行了研究,认为该区地震活动处于正常状态并且活动水平较为平稳.最后,对该区未来二、三年内地震活动趋势进行了初步估计.     

2020年2月18日济南长清M4.1地震震源区发震构造分析

2020年2月18日山东济南长清发生M4.1(Ms 4.1)地震,基于中国地震台网中心的观测报告,使用双差定位法对济南长清地震序列进行重定位,利用重定位后的地震参数拟合了断层面的走向及倾角.利用P波初动方法求取了 5个震源机制解,并反演了震源区的局部应力场,根据局部应力场和断层面参数计算了滑动角.得到以下初步结论:长清...     

山东地区中小地震概率预测实践

基于时间相依的地震复发间隔混合概率模型,开展山东地区中、短期尺度上的中小地震的概率预测实践,1年的检验结果显示,3、4级中小地震基本发生在此前给出的地震危险性高概率区.研究认为,该方法在日常地震会商中应用效果较好,并有望为破坏性地震的概率预测提供参考.     

山东地区最小完整性震级的确定——R-S检验

介绍了估计最小完整性震级MC的Rydelek-Sacks检验法,选取山东各个震情追踪区作为研究区域,使用1970年以来山东地区的地震目录,采用该方法以及与其他方法的综合分析,确定了其最小完整性震级:沂沭地区2.4级,鲁西地区2.0级,鲁东地区2.8级,最后对该方法的优点以及在应用中存在的问题进行了总结和讨论.     

暴雨触发局部地震活动的一个典型例子:2010年6月广西凌云—凤山交界3级震群活动

在前期严重干旱的背景下,2010年6月27～30日广西西北部出现大暴雨过程,大范围积水成涝.降雨量最大的凌云、凤山交界于6月28日17时开始出现密集的微震活动,形成显著的震群事件.自6月28日至7月15日共记录地震2739次,其中2～2.9级(ML,下同)41次,3级以上地震3次,最大为7月1日10时27分3.2级地震...     

青藏高原对华北地区地震活动影响的统计学证据

基于中国各构造区1900年以来的本尼奥夫应变累积释放序列,采用协整分析和因果关系检验方法研究表明,青藏高原与华北地区地震活动的应变释放存在着长期均衡关系;在某种程度上,青藏高原地区地震应变释放是华北地区应变释放发生变化的原因;青藏高原对华北地区地震应变释放的影响存在约20多年的滞后效应.本文结果对两个构造单元的地球动力学研究提供了统计学证据.