2016年门源MS6.4地震孕育—发生的地形变异常特征

利用1999—2007年、 2009—2015年和2015—2017年即2016年1月21日门源M_S6.4地震前后的GPS水平运动资料, 以及震区周边200 km半径范围内跨断层流动短水准观测数据, 借助GPS视应变场计算、 冷龙岭断裂剖面的负位错反演, 以及跨断层形变强度新指标的提炼, 综合分析此次强震前相关断裂的中—长期闭锁背景以及断裂活动的中—短期动态演变过程。 结果显示: ① 2009—2015年相对1999—2007年, 祁连山构造区中东部GPS站点间差异运动和挤压变化增强; 跨断层短水准观测也显示震前2年左右时间内相似的断裂活动或形变应变加速特征。 ② 分层非均匀负位错反演揭示与地震相关的冷龙岭等断裂1999—2007年即震前十数年长期闭锁, 2009—2015年即震前6年半上—中层即地表以下0～15.6 km深度闭锁程度明显增大。 ③震区周边半径200 km内跨断层形变强度新指标显示出震前半年内逆断稍占优势的变幅加剧异常, 反映中短期前兆。     

鄂尔多斯地块周缘地区构造活动与应变积累特性研究

利用截至2016年底、约30 a的跨断层短水准流动观测资料,借助灰色关联度垂向综合指标提炼、年变速率与趋势累积率计算,分析鄂尔多斯地块周缘地区构造活动特性、水平及时空差异,以及与研究区内中强以上地震、区外大震孕育-发生或影响的关系。结果表明：1)断裂活动特性总体上与地质资料一致。2)研究区内MS5.8以上地震及区外汶川大震震前多出现异常。3)垂向断裂活动较快的是渭河盆地西部、六盘山构造区北部;较慢的是渭河盆地中部、海原断裂、六盘山构造区南部。山西断陷带、西秦岭构造区北部长期能量积累明显;六盘山构造区至渭河盆地西部两端活动、中间相对闭锁,尤其近几年。     

希尔伯特-黄变换方法在固体潮数据处理中的应用

介绍了希尔伯特-黄变换方法的基本原理和实现方法,分析了该方法在仿真信号处理中的适用性和稳定性.针对模拟信号中的阶跃、突跳、随机噪声对HHT分析结果的影响进行了分类研究,结果表明该方法具有很好的时频分辨率,对前兆资料中典型的阶跃、突跳反应明显,稳定性较好,能将高于噪声2倍标准差的信号进行有效分离.最后,通过前兆资料的2个实例验证了该方法在前兆数据分析中的适用性,发现HHT方法可以有效的识别出实际观测资料中的固体潮信息,对干扰排除和异常提取具有一定的参考意义.     

四川及邻区GPS观测揭示的应变积累与大震影响分析

利用2009—2010年四川及其邻区GPS水平运动速度场资料,参考2004—2007年、2007—2008年相应结果,借助形变应变场分析与非震负位错反演,研究活动断裂带近期应变积累特性、分区分段差异性,以及汶川、玉树大震影响和演变情况。结果表明：1）汶川大震影响大幅减弱但未完全结束,尤其龙门山断裂区及其南北两端附近;2）玉树地震对监测区影响偏弱;3）鄂尔多斯西南缘及甘青川-甘川-甘川陕交界区、川滇交界东部、滇西北至川滇交界目前具备、维持强震孕育背景。     

断层活动协调比计算方法的改进及震例分析

According to the concept of the fault motion coordination ratio （FCR） , this paper discusses the effect of the starting point on the result of FCR calculation and puts forward the calculation method for FCR using the sliding window and the index for evaluating the dispersion. Earthquake cases analysis shows that at the Lijiang site across the fault： the FCR value varied greatly and its distribution was dispersive before the Ms7.0 Lijiang earthquake, while the value was stable and less dispersive after the earthquake, which reflects the strain accumulation of the fault during the seismogenic process and the poor movement coordination between the motion of the three components. After the earthquake, the fault was in a free activity state, the accumulated strain energy released, and the movement of the three components was coordinated mutually. At present, FCR dispersion of Lijiang is at a low value, and fault strain accumulation is at a low level.     

青藏块体东北缘跨断层异常场地比指标及其在地震预测中的应用

为了客观反映跨断层形变资料在地震前出现的异常程度, 减弱场地布设不均匀性造成的影响, 本文基于以往典型震例归纳跨断层异常场地比指标并进行了实例检验。 结果表明: ① 震例统计显示, 异常场地比随震中距增加快速降低, 在青藏块体东北缘5.8级及以上中强地震前, 距震中200 km范围异常场地比约为0.5。 ② 异常场地比等值线高值区对地震震中位置有较好的指示意义, 可以作为中强地震预测的一种定量判定依据, 为区域地震危险性的地点判定提供支持。 ③ 多期异常场地比空间分布特征能够较好地刻画跨断层异常随时间的增强、 减弱或迁移特征, 可为地震紧迫性判定提供一定帮助。     

延怀盆地活动断裂运动与现代构造应力场

延怀盆地包括延矾、怀涿两个相互连通的次级盆地.野外地震地质调查和断裂滑动观测表明:延矾盆地NE向活动断裂以右旋走滑为主,兼具正断层分量;怀涿盆地NE向活动断裂以正断为主,兼具右旋走滑分量;盆地内NW向断裂以左旋走滑为主,兼具正断层分量.采用野外观测取得的10个测点337条活断层擦痕数据,利用由断层滑动资料反演构造应力张量的方法,计算获得了研究区现代构造应力场的主要特征:延矾盆地现代构造应力场以NEE-近EW向挤压、NNW向-近SN向拉张为主要特征,应力结构均为走滑型.其最大主压应力(σ1)方向为N74°～88°E,平均倾角18 °;最小主压应力(σ3)方向为近SN,近水平;中间主应力(σ2)倾角较陡,近垂直.怀涿盆地以NNW向拉张为主要特征,应力结构为正断型为主.其最大主压应力(σ1)平均倾角68°,近垂直;中间主应力(σ2)倾角较缓,最大的不超过35°;最小主压应力(σ3)方向为NNW-近SN向,近水平.断层滑动反演的结果与北京及周边地区由震源机制解资料反演分析结果基本一致.     

鲜水河断裂跨断层异常与九寨沟地震关联性探讨

提取巴颜喀拉地块东部边界鲜水河断裂、龙门山断裂及边界附近西秦岭构造区跨断层灰色关联度指标曲线,根据1999~2007年、2009~2015年及2015~2017年GPS速度场数据计算所得的鲜水河断裂、龙门山断裂及塔藏断裂剖面变化,通过对比分析寻找地块边界断裂活动的共性特征。结果表明,2009年巴颜喀拉地块东部出现显著的SE向加速运动,之后数年一直维持这种高速特性,汶川8级地震的发生调整了该地区的应力状态,有利于芦山7级地震及九寨沟7级地震的发生;2015~2017年巴颜喀拉地块东部在维持高速运动和高应力状态基础上继续增速变化,地块边界鲜水河断裂2016~2017-07跨断层观测数据显示的显著拉张加速变化与九寨沟地震有一定关联,具中期背景性预测意义。     

首都圈地区跨断层形变观测与地壳应力场

通过首都圈地区11个跨断层测点的形变观测资料,将断层两盘作为不变形的刚体来分析断面相对滑动与地表两盘点位相对位移的定量关系,并以唐山地震及其余震为时间界限,将所得的断层滑动矢量分为2大时段,拟合区域2个不同时段的现今地壳上部应力状态,发现首都圈地区依据跨断层形变观测资料反演的地壳上部应力状态在唐山地震前后存在着较为明显的变化特征:1)第1时段(唐山地震及其余震期间),地壳应力状态以NNE-SSW向挤压,NWW-SEE向拉张为主要特征,反映该区构造应力场在NNE-SSW向的构造应力作用是逐渐增强的;在NWW-SEE向,其构造应力作用相对于NNE-SSW向有所减弱,表现为相对松弛状态.2)第2时段,在唐山地震及其余震之后的3个次级时段内,地壳上部应力状态以NNW-SSE向拉张为主要特征,表明在唐山地震及其余震之后,研究区的构造应力作用一直处于近SN向的松弛状态.     

跨断层流动观测速报系统设计

正跨断层流动观测作为大地形变监测的重要手段之一,在以往的地震预测预报工作中,显示出较好的中短期—短期预测效能,由于野外流动采集数据的工作方式和传统的人工整理数据撰写报告的工作现状,目前跨断层数据速报工作不能较好地满足地震趋势判定的及时性需求。本文针对跨断层观测资料报送工作中的迫切需求,设计一套跨断层流动观测速报系统,实现数据快速入库、自动成图、基础报告自动产出等功能,以便提高跨断层数据分析处理效率。