西南地区前兆观测异常特征和地震短期预测方法研究

通过对西南地区1970～2001年39组52次6级以上地震及四川部分5级以上地震震例资料的剖析,进一步研究西南地区各类前兆中、短期异常判据和指标;研究西南地区强震孕育前兆异常由中期向短期(临震)过渡、演化的标志和判据并作物理解释;并进行了西南地区前兆短期预测方法及强震短期预测时、空、强指标和判据的研究和西南地区地下流体新观测方法及灵敏测项的研究。     

Remote structural health monitoring with serially multiplexed fiber optic acoustic emission sensors

Development and testing of a serially multiplexed fiber optic sensor system is described. The sensor differs from conventional fiber optic acoustic systems, as it is capable of sensing AE emissions at several points along the length of a single fiber. Multiplexing provides for single channel detection of cracks and their locations in large structural systems. An algorithm was developed for signal recognition and tagging of the AE waveforms for detection of crack locations. Laboratory experiments on plain concrete beams and post-tensioned FRP tendons were performed to evaluate the crack detection capability of the sensor system. The acoustic emission sensor was able to detect initiation, growth and location of the cracks in concrete as well as in the FRP tendons. The AE system is potentially suitable for applications involving health monitoring of structures following an earthquake Supported by: National Science Foundation, Grant number CMS-9900338     

Relationships between moment magnitude and fault parameters: theoretical and semi-empirical relationships

Fault parameters are important in earthquake hazard analysis. In this paper, theoretical relationships between moment magnitude and fault parameters including subsurface rupture length, downdip rupture width, rupture area, and average slip over the fault surface are deduced based on seismological theory. These theoretical relationships are further simplified by applying similarity conditions and an unique form is established. Then, combining thc simplified theoretical relationships between moment magnitude and fault parameters with seismic source data selected in this study, a practical semi-empirical relationship is established. The seismic source data selected is also to used to derive empirical relationships between moment magnitude and fault parameters by the ordinary least square regression method. Comparisons between semi-empirical relationships and empirical relationships show that the former depict distribution trends of data better than the latter. It is also observed that downdip rupture widths of strike slip faults are saturated when moment magnitude is more than 7.0, but downdip rupture widths of dip slip faults are not saturated in the moment magnitude ranges of this study.     

GPS揭示的现今地壳运动与地震前兆特征

利用“中国地壳运动观测网络”产出的GPS观测资料,采用球坐标系下非连续变形算法对资源进行计算,以此为基础,对我国大陆地块及其边界带运动与形变进行了分析。对GPS基准站的连续观测序列采用小波变换进行分解变换,分析了部分震例,探讨了从GPS连续观测序列提取地震前兆的方法。初步取得两点认识：（1）7级以上的大地震主要发生在走滑运动量大的活动边界,且与高应变率地块有关,这可以作为地震中长期预测判据;（2）GPS基准站连续观测序列中的低频段,地震前6个月或稍长时段有一定的前兆异常出现,这可以作为地震中短期预测判据。     

基于抗震性态的设防标准研究

以基于性态的抗震设计为出发点,并以我国为例,针对目前国内外抗震设防标准的若干问题和不足,提出了基于性态抗震设计的三环节抗震设防方法．将现有的设防内容改为确定结构的抗震设计类别、确定设计烈度或设计地震动参数、确定建筑的重要性等级３个方面,并分别在每一方面进行具体深入的研究,从而形成了一套完整的基于性态的抗震设防标准确定的原则、方法和框架,可以直接用来编制规范供抗震设计使用．      

地震前低频事件的实验研究

介绍了几种强震前超低频事件的观测证据,并通过实验,研究了产生和传播机理。初步结果表明,微破裂的集结和断层的破裂起始会出现超低频脉冲,并透射到空气中形成次声波。塑性体的冲击或超临界流体的膨胀比脆性破裂更容易激发（超）低频波,且不伴随明显高频辐射成分。这样可以较为合理地解释震前“平衡”背景下的（超）低频事件。对实验中破坏前的低频脉冲给出了断裂力学解释。断裂力学的实验和膨胀－－扩容理论证明了震前会产生断层的张裂隙,从而为超临界流体提供了运移空间。流体在运移过程中突然涨缩会激发（超）低频辐射波。讨论了改进（超）低频事件的观测条件问题。     

两次岫岩震群的特征及其预报意义研究

本文对1988年1月、1999年11月岫岩两次震群的性质及序列特征作了较系统的分析和研究。结果表明：序列各项特征参数及预测指标都显示出了具有明确意义的预报信息。特别是1999年11月前震序的低b值、低h值及多台小震初动符号和波形特征的高度一致性和稳定性都预示着震源区应力的高度集中和稳定,也为短临预报提供了可靠的信息。此外,前震序列的频度分布的时间结构和能量释放的时间过程也明确显示出“密集－平静－发震”和“增强－减弱－发震”的特点。这种临震预报特征与海域地震前震活动的时空结构和时空过程十分相似。本文还讨论了两震群之间特殊部位发生断层贯通的可能性,并给出震级上限的估计。     

菏泽MS 5.9地震前后地震前兆综合加权信息量的变化

地震前兆综合加权信息量是利用“地震预报专家系统”的思想对每一异常事件进行综合评估,考虑到异常的可靠性、有效性、显著性及相互关联性给予不同的权重,以每一异常事件的最可能发震时间来估算异常出现的概率,计算了山东地区1977年以来地震前兆综合加权信息量,分析了1983年11月7日菏泽Ms 5.9地震前信息量变化的特点。     

GIS技术应用于城市防震减灾工作

介绍了基于GIS技术的“上海市防震减灾应急决策信息系统”,该系统由7个功能模块组合,主要有：地震地质基本信息,地震灾害快速评估子系统,地震应急决策信息子系统,信息查询,系统维护管理等。介绍了彩红外航片遥感等软件应用技术,并提出此系统需改进之处。     

福建省地震重点监视防御区城市防震减灾体系工程简介

福建省地震重点视防御区城市防震减灾体系工程以中国地震局关于建立健全地震监测预报、震灾预防和紧急救援三大体系为主要目标 ,以国家和福建省确定的地震重点监视防御区为主要目标区 ,尤以切实加强重点监视防御内城市的防震减灾措施 ,强化城市对地震灾害的综合防御能力为主要建设内容。该项目得到中国地震局、福建省委、省政府和有关地市大力支持 ,已列为福建省“十五”重点项目 ,省委、省政府为民办实事重点项目