A Review on Researches of Active Tectonics——History, Progress and Suggestions1

This paper reviews the history and progress of research on active tectonics in China and overseas. By giving a brief introduction on the history of active tectonic research in China and other countries, the paper sums up the process and development of quantitative investigation of active tectonics since the 1980s. The focus is on the main efforts and progress made in China on certain aspects of research, such as basic surveys and applied investigation of active tectonics, the study of theories related to regional active tectonics and their kinematics and geodynamics, surveys on coupling relations between deep and shallow structures, active fault surveys and prospecting and seismic hazard assessment in urban areas, as well as the efforts made using Quaternary geochronology. Furthermore, the paper looks back on Chinese quantitative investigation of active tectonics in China and sums up cognitions derived from studies on the determination of several basic and measurable parameters of active tectonics. These parameters include the length of fault and fault segmentation, coseismic slip and cumulative slip, fault slip rate, the sequence of paleoearthquake events and the time elapsed since the most recent event. At the same time, efforts and progress made in China on assessing the long-term seismic potential for active faults and evaluating the risk from potential active fault movement have been reviewed by summarizing research on developing theories, models, methods and the application of time-dependent seismic potential to prohabilistic assessment, magnitude estimation for potential earthquakes on active faults, and the forecast of potential risk caused by active fault movement. Finally, in consideration of the realities and problems in the research of active tectonics in China, the authors put forward several suggestions for issues worthy of more attention for further investigation in the future.     

汶川8.0级地震震害遥感定量化初步研究以都江堰城区破坏为例

随着遥感技术的飞速发展, 遥感在地震应急救援、 灾害调查和损失评估中的作用越来越显著。 然而由于缺乏系统的遥感震害定量研究, 使得遥感的实用性常常受到质疑。 文中叙述了遥感震害定量研究的基本思路, 提出了遥感震害指数的概念与定量分析的基本模型, 并以2008年汶川8.0级地震造成的都江堰城区震害为例, 依据建筑物震害遥感解译结果和地面震害调查结果, 进行了都江堰城区部分街区的建筑物遥感震害指数和地面调查震害指数的统计分析, 并建立了两者之间的统计关系。 初步研究结果表明, 依据高分辨率航空遥感影像和卫星雷达图像建立的建筑物遥感震害指数与地面调查震害指数及房屋倒塌率存在显著的对应性。 因此, 通过遥感震害定量化研究, 将为地震震害调查、 损失评估提供有力的方法和工具。     

Quantifying and predicting the accuracy of radar-based quantitative precipitation forecasts

On the basis that hydrological users need to know the forecast uncertainty at the time that the forecast is issued, we computed distributions of radar rainfall forecast uncertainty as a function of forecast lead time, basin size, and forecasted rainfall intensity using data from the US 3-D National Mosaic of radar data. We document how exceptional forecasts such as those of heavy rainfall are generally biased. Since forecast uncertainty is also weather dependent, we tried to find good predictors to help either reduce the forecast uncertainty or better define it. These predictors were based either on characteristics of the current precipitation field or on the performance of the nowcast in the immediate past. The value of some predictors, especially those based on the properties of large-scale rainfall patterns, was significant though modest, the predictors being generally more skillful at characterizing forecast uncertainty than at improving forecast accuracy.     

1970年以来东南沿海地震活动参数的定量时空差异性分析

1970年以来,东南沿海地区经历了第V个活跃幕(或轮回)的平静和活跃时段,通过分析研究这两个时段地震活动在时空强上的差异,定量提取其活动演化过程参量,为该区未来地震活动期判定提供相对定量的参考依据。     

定性和定量长期预报模型的综合分析

根据相同的 50 0 h Pa和海温场预报因子 ,利用神经网络灵活可变的拓朴结构 ,分别构造了定性和定量的降水长期预报模型。并在同等条件下 ,建立了逐步回归预报方程。通过对比分析表明 ,这种定性和定量相结合的神经网络综合预报分析方法 ,是增强预报结果可靠性和稳定性的一种有效途径。该预报建模方法具有比较合理的分析依据 ,值得进一步探索、应用。     

断层摩擦系数及其演化定量研究的新途径

在活断层的力学性质参数中 ,摩擦系数有着特别重要的意义 .它是建立活断层运动学与动力学之间物理力学关系进而促进地震地质研究沿着“由静到动、由定性到定量”方向深入发展的关键性参数之一 ,也是建立活断层重新滑动准则从而定量评估断层稳定性或地震危险性不可缺少的物理参数 .目前 ,断层摩擦系数主要是应用双剪法对采自断层的断层泥进行实验室测试和研究而取得的 .这样取得的结果很难说能够代表断层实际摩擦系数 ,尤其很难反映断层深部摩擦性状 ,采用实验室方法是无法测知不同地质时期断层活动所显示的摩擦性状及其演化特征的 .因此 ,必须寻找定量确定断层摩擦系数及其演化特征的新途径 .通过理论研究和实际应用提出了根据对活断层运动学实测资料的分析并结合年代学测试定量确定断层摩擦系数和动力学主要参数及其演化特征的新途径 .     

贵州典型喀斯特县域生态环境脆弱度等级划分

以贵州省46个典型喀斯特县域作为研究对象,共选取5大类19项指标,通过层次分析法计算出各指标的相对权重,采用模糊综合评判方法对各县生态环境脆弱度进行计算和定量评价,并根据最大隶属原则把46个典型喀斯特县份分别划分于极度脆弱、强度脆弱、中度脆弱和轻度脆弱四种不同脆弱等级。计算结果表明,贵州喀斯特地区生态环境脆弱形势十分严重,在46个典型的喀斯特县份中,有31个县属于强度脆弱或极强脆弱,11个县属于中等脆弱,属于轻度脆弱的只有4个县。      

裂缝性潜山油藏储集体岩性定量识别———以埕北30 太古界潜山储集体为例

由于油井取芯费用高昂加之油层保护的需要,不可能大量取芯,因此利用少量的岩芯资料,结合其它一些手段来预测未取芯井段的岩性,就成为有效识别和预测潜山储层分布的重要途径之一。该文针对埕北30 太古界潜山储集体,运用BP神经网络技术对测井资料进行了潜山储集体岩性的定量识别,经与岩芯观察、薄片分析、成像测井结果对比检验, 符合率达到了90%,从而为开展潜山油藏裂缝预测研究奠定了基础。      

深圳S波段与X波段双偏振雷达在定量降水估计中的应用

双偏振多普勒天气雷达的一个重要应用是进行定量降水估计（QPE）,它可以获得反射率（Z_H）、差分反射率（Z_DR）和差传播相移率（K_dp）这些与降水粒子有关的信息,常用的双偏振雷达降水估计方法有基于Z_H的R（Z_H）、基于Z_H和Z_DR的R（Z_H,Z_DR）、基于K_dp的R（K_dp）和基于K_dp与Z_DR的R（K_dp,Z_DR）这4种。文中利用深圳市S波段和X波段双偏振多普勒雷达探测资料,结合高精度地形数据和雨滴谱仪观测数据,设计了基于双偏振量的定量降水估计方法:首先利用地形数据和雷达地理信息,分析了雷达的遮挡状况,形成了这两部雷达的复合平面扫描仰角信息;随后利用雨滴谱仪观测资料,使用T矩阵方法统计得到了深圳地区的上述4种降水反演方法的参数;最后设计了混合降水反演方法,基于双偏振信号（即K_dp和Z_DR）的强弱,使用不同的降水反演方法进行定量降水估计。基于12个降水个例,利用各反演方法产生的定量降水估计结果与雨量计观测资料比较。结果表明,混合降水反演方法在降水反演的准确度和稳定性上均优于任何一种单一定量降水估计反演方法。基于文中介绍的定量降水估计方法,使用深圳S波段和X波段雷达产生了定量降水估计产品,并与深圳目前业务定量降水估计产品进行对比评估。结果表明,使用本方法产生的定量降水估计产品在准确度和稳定性上要优于目前的业务产品。此外,X波段雷达的定量降水估计产品性能要略高于S波段雷达的定量降水估计产品,这说明高时、空分辨率的X波段雷达可以提高定量降水估计精度。但由于雷达扫描平面内双偏振雷达对融化层和冰区的偏振量观测与降水的关系尚未明确,因此,本方法仅适用于雷达扫描平面内液态降水区。      

复杂地形下C波段雷达定量降水估计算法

C波段雷达定量降水估计(QPE)精度受到很多因素的影响,主要包括:(1)雷达标定,(2)非气象回波的干扰,(3)降水物垂直空间变化,(4)地形或地物的严重遮挡,(5)Z-R关系的代表性,(6)雷达拼图的质量,(7)雷达观测回波衰减等.文中雷达定量降水估计算法基于陕西省C波段天气雷达展开,从雷达探测数据质量控制、地形遮挡...