地震前兆探测对观测技术要求的再思考

将地震前兆探测分为依赖地震孕育过程中漏能释放的第一类检测方法和不依赖漏能释放的第二类检测法二种,当前,除改进第一类方法外还应积极发展第二类前兆检测技术,根据地壳运动观测频域的高频端已建立测震台网,低频端正在建设ＧＰＳ密集台网,极重要的中频段台站稀少的现实,提出当前应积极建设定点形变观测密集台风,填补中频段的监测弱视盲区,同时定点形变观测仪器要打好基础,进一步提高观测精度和信噪比。     

汶川、鲁甸、康定地震前应变数据由自洽到失洽的转变与地震成核

根据四分量钻孔应变观测的弹性理论模型,四个分量的观测值 S1、S2、S3、S4之间存在“自洽方程”：S1＋S3＝S2＋S4。“十五”期间新建的“数字地震观测网络工程”四分量钻孔应变观测系统中已有一批台站,无论是几天的短期数据,还是6年以上的长期数据,两组面应变相关系数 k 值都超过了0．99。k 值不受降雨、河湖水位、机井抽水等外界干扰影响,具有稳定性。但姑咱台和昭通台,分别在汶川8．0级、鲁甸6．5级和康定6．3级地震前,观测到了 k 值发生明显变化即数据自洽性遭到破坏的现象。导出自洽方程的条件是安装应变仪钻孔附近岩石完整及应力源与观测点间介质的连续性要求,由此,作者认为,姑咱台和昭通台面应变相关系数发生变化可能由于台站附近发生的大地震的地震成核过程中震源区地层介质连续性逐渐受到破坏所致。     

2013年芦山MS7.0地震的震前及临震应变异常

距离芦山地震震中70 km的姑咱地震台YRY四分量钻孔应变仪2013年4月16—19日记录到8次幅度达到十倍固体潮幅的张性应变阶跃, 这在该仪器6年多运行期间尚属首次. 这些应变异常与芦山地震在时间、 空间上相关; 应变异常的主压应力方向与震前宝兴水压致裂地应力测量主压应力方向相近, 并与震前5个月中长达3个月的应变异常主压应力方向一致; 应变阶跃起始与远震震波同时到达. 综上认为, 4月16—19日的应变异常有可能是芦山地震发震断裂在破裂错动前地层蠕滑的反映.      

我国地震预报的战略建议与思考

讨论了我国地震预报面对的问题和困难。认为只有加强以形变为主地的前兆观测,才能作出地震的短临预报。目前前光观测的主要总理２在于可信度差,应把重点放在仪器探头上,只有探头提供的信息“源”可靠了,后续的采集、舆预报的“流”才会有坚实的基础。我国现在建立以形变为主的前兆台网的技术条件已经成熟,建议建立全国高精度的高、中、低频衔接的前兆物理信息观测网络。     

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综合应用固体潮观测资料求解钻孔应变地震波

由于钻孔内外的介质模型的力学性能不能测定,不能用波动方程来解钻孔应变地震波.为此,利用钻孔应变固体潮观测资料的调和拟合结果,对钻孔应变仪进行标定,或用摆式地震仪测出的位移进行标定,求出钻孔应变的应力响应系数,用平衡方程的解近似地代替波动方程的解.文中还导出了计算地震震级的公式和计算钻孔周围岩石弹性系数的方法,不但解决了上述难题,还使计算大为简化.     

地震预报，路在脚下

5·12汶川大地震在没有预报的情况下发生,8万多人丧生和失踪。国家领导人震后两小时急赴震区组织救灾,为抢救生命十数万军人和志愿者急速前往灾区救人。唐山悲壮的惨剧再次在华夏大地发生,"地震究竟能否预测"再次引起公众和科技界关注和讨论。     

钻孔差应变仪观测的苏门答腊大地震激发的地球环型自由振荡

我们率先用钻孔应变仪观测资料研究了地球自由振荡. 泰安地震台有差应变和体应变两种钻孔应变观测仪器,都观测到2004年12月26日苏门答腊大地震激发的地球自由振荡. 体应变仪观测到地球的球型振荡,而差应变仪观测到地球的环型振荡. 两种观测还记录到环型振荡与球型振荡相互的耦合作用. 观测也记录到明显的一些振型的谱线分裂现象. 用直接观测到的高质量的环型振荡资料求解了0T8～0T19等主要振型的Q值. 根据两个方向的剪应变观测数据,求解了环型振荡的最大剪应变方向,发现这个方向是相当稳定的. 这种研究表明,高精度钻孔应变观测仪是一种理想的地壳形变观测仪器,可以为地球自由振荡研究提供更丰富的信息.