利用前兆事件对云南地区地震进行中短期预测研究

对某些类型的主震事件, 进行中短期预测也许是可能的. 利用Varnes, Bufe和Varnes提出的破裂时间法模拟前兆地震能量加速释放模型,通过实际观测资料与理论公式的拟合, 可以建立主地震事件的中短期预测技术, 用以确定表示主震的地点、时间和震级大小. 本文使用的是云南区域台网的地震目录资料，覆盖的时间段为1965~2002年. 统计分析表明，在此37年时间内，等于或大于2.5级地震资料是相当完整的. 本文对云南地区的30次主震事件进行了模拟，其中25次主震事件由前兆序列模拟得到的预测时间和震级与实际值相当接近，主震震级预测精度约0.57个震级单位，假定已知前兆序列中最后一次事件，则预测主震发生时间误差约0.64年.对另外的5次主震事件，由于没有足够的前兆事件来充分确定前兆能量加速曲线或是存在对能量加速释放曲线的干扰事件，而不能进行破裂时间法模拟.本文的研究结果还表明，由于云南是破坏性地震和中小地震活跃的地区，因此，主地震与前兆事件最佳搜索半径不存在明显的线性关系.主震矩与系数k，m之间存在强烈的相关性，利用主震地震矩与系数的关系和限制指数m的取值范围，可进一步缩小预测时间和预测震级的最佳拟合区范围，提高了模拟主震事件的预测精度. 本文采用破裂时间法对30次主震事件进行拟合，80％以上获得了较好的结果. 显示出该方法在预测已知主震事件序列的能力方面大有希望，因此，利用前兆事件对未来主震事件进行中短期预测的前景是令人鼓舞的.      

华北地区700年来地壳应力场演化与地震的关系研究

目前地震断层相互作用问题已引起地震学家的广泛关注。许多研究表明一条断层的破裂可以影响附近其他断层趋于破裂的进程，两条断层间的确切作用取决于它们的相对位置、破裂机制、错动量和介质力学性质。本研究给出了华北地区700年来由于长期构造加载及地震断层错动导致的累积库仑破裂应力变化(ACCFS)的演化过程。长期构造加载场由GPS观测得到的地壳平均应变率场给出。关于历史地震断层破裂参数的估算，根据的是华北地区有现代仪器记录的大震资料归算地震烈度与断层破裂长度、震级和地震矩的统计关系；根据地质调查得到的地震断层走向、倾角以及本地区的构造应力场方向估计滑动角。考虑粘弹性成层介质地壳模型，计算长期构造加载和地震形变(同震及震后介质粘弹性驰豫变形)造成的累积应力场变化。将累积应力场变化投影到后续地震断层面和滑动方向上得到△CCFS，并研究其对后续地震发生的触发作用。对1303年以来华北地区发生的49个M≥6．5地震研究结果表明：ACCFS对48个后续地震中的38个有触发作用，触发率达到79．2％。应用当今累积应力场变化于华北地区1303年-2003年发生的M≥5地震，我们发现触发率达到75．5％，于1976年以来发生的M≥5地震触发率达82．1％。未被触发的地震中有些是发生在断层破裂区附近的余震，很可能是由于历史地震破裂参量估计的误差落入影区中，若排除这些影响，触发率会更高。研究表明ACCFS与发生的后续地震有很好的相关性。当前ACCFS显著上升的地区包括渤海及其邻域地区、西秦岭北缘断裂带、张家口-渤海地震带西端和太原盆地，其地震危险性应引起重视。     

红层软岩隧洞围岩变形破坏机制研究

红层软岩的物质组成、化学成分、物理力学性质等方面在国内外已有较系统的研究,但对软岩隧道围岩的变形破坏机理及其治理一直是工程技术人员关心问题。通过对回龙宫隧洞的地质环境分析及有限元数值计算,阐明了红层隧洞围岩的膨胀变形破坏机理,最后提出了在此类围岩中修建水工隧洞的过程中,防止围岩变形破坏的建议。     

大同煤田岩溶地下水的水文地质特征分析

根据大同煤田岩溶地下水化学特征资料、钻孔揭露岩溶发育的资料、以及矿井出水资料，结合岩溶地下水区域水文地质条件、岩溶地下水的水温与同位素特征，对大同煤田岩溶地下水的富水层位与找水方向作了进一步的探讨与分析。     

马家沟矿断层赋存规律及其对生产的指导作用

笔 者 结合 工 作 实 践 ,概 述 了 马 家 沟 井 田 范 围 内 断 层 发 育 的 特 点 及 其 基 本 规 律 ;重 点 分 析 了F2断 层 的 赋 存 特征 ,简 要说 明 了根 据断 层赋 存 规律 对生 产 的指 导作 用 。     

钱家营矿首采区断层在剖面上的延伸规律

通 过对 开滦钱 家营 矿首采 区地 质资料 的综 合分析 ,得 出了 该 矿首 采区 断 层在 剖面 上 的变 化特 征 及规 律,并运用这些 规律 ,对未 采区进 行预 测、预报 ,正确 指导了 采掘 工程的 顺利 进行。     

开滦林南仓井田岩浆岩侵入规律及找煤方向探讨

通 过地 面钻孔 、井下 开采和 磁法 勘探,发现 井 田内 赋存 有 大量 的岩 浆 岩体 ,特 别是 西二 采 区发 育岩 床 ,使该 区可采 储量 急 剧减 少,严重 影 响了 井田 采 掘 工 程的 衔 接 ,使 矿 井 生产 处 于 被 动局 面 。 通过 对 岩 浆 岩侵 入 规 律 的深 入 研究,预 测了井 田岩 床的分 布范 围和面 积,对 区域找 煤以 及为矿 井生 产和可 持续 发展具 有现 实的指 导意 义。     

露天矿非工作帮移动监测及滑坡规律性讨论

根 据 某露 天 煤 矿 非工 作 帮 移 动监 测 的 多 年资 料 ,总 结 出 露 天矿 非 工 作 帮的 监 测 方 法,并 初 步探 讨 了 露 天 矿非 工作 帮 移动 滑坡 的 规律 性。     

Ambiguous Moment Tensors and Radiation Patterns in Anisotropic Media with Applications to the Modeling of Earthquake Mechanisms in W-Bohemia

Anisotropic material properties are usually neglected during inversions for source parameters of earthquakes. In general anisotropic media, however, moment tensors for pure-shear sources can exhibit significant non-double-couple components. Such effects may be erroneously interpreted as an indication for volumetric changes at the source. Here we investigate effects of anisotropy on seismic moment tensors and radiation patterns for pure-shear and tensile-type sources. Anisotropy can significantly influence the interpretation of the source mechanisms. For example, the orientation of the slip within the fault plane may affect the total seismic moment. Also, moment tensors due to pure-shear and tensile faulting can have similar characteristics depending on the orientation of the elastic tensor. Furthermore, the tensile nature of an earthquake can be obscured by near-source anisotropic properties. As an application, we consider effects of inhomogeneous anisotropic properties on the seismic moment tensor and the radiation patterns of a selected type of micro-earthquakes observed in W-Bohemia. The combined effects of near-source and along-path anisotropy cause characteristic amplitude distortions of the P, S1 and S2 waves. However, the modeling suggests that neither homogeneous nor inhomogeneous anisotropic properties alone can explain the observed large non-double-couple components.The results also indicate that a correct analysis of the source mechanism, in principle, is achievable by application of anisotropic moment tensor inversion.     

Monitoring and modelling of pore water pressure changes and riverbank stability during flow events

Pore water pressures (positive and negative) were monitored for four years (1996–1999) using a series of tensiometer‐piezometers at increasing depths in a riverbank of the Sieve River, Tuscany (central Italy), with the overall objective of investigating pore pressure changes in response to ?ow events and their effects on bank stability. The saturated/unsaturated ?ow was modelled using a ?nite element seepage analysis, for the main ?ow events occurring during the four‐year monitoring period. Modelling results were validated by comparing measured with computed pore water pressure values for a series of representative events. Riverbank stability analysis was conducted by applying the limit equilibrium method (Morgenstern‐Price), using pore water pressure distributions obtained by the seepage analysis. The simulation of the 14 December 1996 event, during which a bank failure occurred, is reported in detail to illustrate the relations between the water table and river stage during the various phases of the hydrograph and their effects on bank stability. The simulation, according to monitored data, shows that the failure occurred three hours after the peak stage, during the inversion of ?ow (from the bank towards the river). A relatively limited development of positive pore pressures, reducing the effective stress and annulling the shear strength term due to the matric suction, and the sudden loss of the con?ning pressure of the river during the initial drawdown were responsible for triggering the mass failure. Results deriving from the seepage and stability analysis of nine selected ?ow events were then used to investigate the role of the ?ow event characteristics (in terms of peak stages and hydrograph characteristics) and of changes in bank geometry. Besides the peak river stage, which mainly controls the occurrence of conditions of instability, an important role is played by the hydrograph characteristics, in particular by the presence of one or more minor peaks in the river stage preceding the main one. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.