前震研究进展综述

简要介绍了当前国内外前震研究领域的一些进展。对比了不同前震定义条件下前震序列的共性特征,对几种主要的前震机理及主要的前震识别方法进行了简要综述,对其特点及存在的问题进行了评述和讨论。前震指主震之前在主震断层面上、紧邻主震破裂起始点发生的小地震。主震发生之前的一系列前震活动构成前震序列。在不同的前震定义条件下,具有“直接前震”的震例比例从10%至40%不等。理论上前震可用级联应力触发或预滑动模型进行解释。前震空间上主要集中分布在距离主震10~75km范围内,但其时间分布形式非常复杂,大多发生在主震前1~2天,部分前震序列的地震活动率显示明显的加速特征,但许多前震序列单独来看却往往显示主-余型序列的衰减特征。序列地震震源机制一致、序列b值偏低是前震序列最突出的特征。前震的发生与主震破裂形式和构造环境似有一定关系,在有限的前震震例中,逆冲型主震似乎具有相对更多的前震。部分震例的研究结果显示,随主震的临近,前震震源深度有逐渐下迁的特点。到目前为止,震前很难判定一次地震或一个地震序列是否前震或前震序列,所使用的前震识别主要有基于统计类比的方法、基于震源机制一致及衍生的相关方法以及基于对地震成核过程精细检测的方法。从现有不多的震例研究结果来看,尽管地震时空丛集和震源机制高度一致是前震序列的最显著特征,但却不是判定前震序列的充分条件。由于成核的破裂扩展速度和滑动位移有随时间较快增大的趋势,因而基于对地震成核过程精细检测的方法有望在前震识别中发挥更为重要的作用,但需更多震例进行验证。     

前震研究进展综述

介绍了当前国内外前震研究领域的一些进展。 对比了不同前震定义条件下前震序列的共性特征, 对几种主要的前震机理及主要的前震识别方法进行了简要综述, 对其特点及存在的问题进行了评述和讨论。 前震指主震之前在主震断层面上、 紧邻主震破裂起始点发生的小地震。 主震发生之前的一系列前震活动构成前震序列。 在不同的前震定义条件下, 具有“直接前震”的震例比例从10%至40%不等。 理论上前震可用级联应力触发或预滑动模型进行解释。 前震空间上主要集中分布在距离主震10~75 km范围内, 但其时间分布形式复杂, 大多发生在主震前1~2天, 部分前震序列的地震活动率显示明显的加速特征, 但许多前震序列单独来看却往往显示主-余型序列的衰减特征。 序列地震震源机制一致、 序列b值偏低是前震序列最突出的特征。 前震的发生与主震破裂形式和构造环境似有一定关系, 在有限的前震震例中, 逆冲型主震似乎具有相对较多的前震。 部分震例的研究结果显示, 随主震的临近, 前震震源深度有逐渐下迁的特点。 到目前为止, 震前很难判定一次地震或一个地震序列是否为前震或前震序列, 所使用的前震识别主要有基于统计类比的方法、 基于震源机制一致及衍生的相关方法以及基于对地震成核过程精细检测的方法。 从现有不多的震例研究结果来看, 尽管地震时空丛集和震源机制高度一致是前震序列的最显著特征, 但却不是判定前震序列的充分条件。 由于成核的破裂扩展速度和滑动位移有随时间较快增大的趋势, 因而基于对地震成核过程精细检测的方法有望在前震识别中发挥更为重要的作用, 但需更多震例进行验证。     

2009年4月6日意大利拉奎拉地震的前震及其预测意义

本文通过分析2009年1月1日～4月5日意大利及周边地区中小地震的时空分布特征发现,2009年4月6日意大利拉奎拉地震是一次具有明显前震的中强地震.震前中小地震从频度和强度上在时间和空间向未来震中聚集的现象,为探索利用前震序列进行地震预测提供了较好的研究案例.     

云南地区前震时空分布及其统计特征研究

分析了1965~2014年发生在云南地区的共计223次M≥5.0地震,发现其中有前震的地震74次,占33.2%;云南不同构造区前震的比例差异较大,前震较多的地区是澜沧-耿马地块和腾冲-保山地块;前震与主震的震级差、时间间隔、空间距离优势分布分别为0.5~2.9、10天内和20km内,可以利用这些特点在识别出前震后进而对后续主震做出预测。     

前震或广义前震识别的频谱偏移法及其应用研究

在前期研究工作的基础上,本文提出了一种前震或广义前震识别的频谱偏移法。其判定指标为,正常背景的中等地震事件频谱较宽,而具有前震或广义前震性质的中等地震具有频带变窄且向低频端偏移集中的特征。究其根源可能与强震前震源区或主震相关区域亚稳态扩展破裂或区域介质破碎损伤、裂隙扩展成核等过程有关。对2010年4月14日青海玉树7.1级、2014年2月12日新疆于田7.3级等地震前震的计算结果显示,2次前震的频谱都发生了偏移,与非前震性同等震级地震频谱差异明显。     

前震或广义前震识别的频谱偏移法及其应用研究

在前期研究的基础上,本文提出了一种前震或广义前震识别的频谱偏移法。其判定指标为,正常背景的中等震级地震事件频谱较宽,而具有前震或广义前震性质的中等震级地震具有频带变窄且向低频端偏移集中的特征。究其根源可能与强震前震源区或主震相关区域亚稳态扩展破裂或区域介质破碎损伤、裂隙扩展成核等过程有关。对2010年4月14日青海玉树7.1级、2014年2月12日新疆于田7.3级等地震前震的计算结果显示,2次前震的频谱都发生了偏移,且与非前震性同等震级地震频谱差异明显。     

关于1999年岫岩偏岭5.6级地震前震群序列性质的研究

利用经验类比的方法,对１９９９年１１月２９日岫岩偏岭５．６级地震前群序列及以往在辽宁地区发生的典型具有预报意义的１９８８年２月２５日彰武４．８级地震前岫岩偏岭兆震群和１９７５年２月４日海城７．３级地震前序列进行了详细研究。结果显示,１９９９年１１月２９日岫岩偏岭５．６级地震前震群序列与１９７５年２月４日海城７．３级地震前震序列的统计特征及性质相同,因此,认为该序列属于前震序列。同时, 将序列的表象     

前震特征及其识别研究

分析了中国大陆地区1970年以来117次中强地震(东部MＳge;5.5, 西部MＳge;6.0), 其中有直接前震的地震11次, 占9%; 有广义前震的地震63次, 占51%. 直接前震与主震的时间间隔优势分布在30天以内, 空间距离50 km以内, 震级差在1级以上. 利用辽宁数字地震资料, 得到了1999年11月29日和2000年1月15日岫岩MＳ5.6和5.1地震前的直接前震具有较高的剪应力背景.      

岫岩5．4级地震前震及广义前震的再研究

对岫岩5．4级地震前震序列进行了重新核定,将该序列分为两段,前段震群为前兆震群、响应地震、广义前震,后段才为前震。我国的一些大震及辽宁的一些地震前均出现过类似地震。科学认定前震、响应地震、广义前震对实现岫岩5．4级地震短、临预报起到了重要作用。     

辽宁海城地震窗开窗指标及效能分析

利用辽宁及邻区1970—2018年的地震观测资料,研究"海城地震窗"地震活动对辽宁及邻区M_S≥5.0地震发生是否存在一定的触发作用。选取海城地震窗550 km范围内M_S≥5.0地震作为震例,以地震发生前1个月至5年时段,海城地震窗M_L2.0和M_L3.0地震的平均月频次作为背景指标,地震窗震前1个月内M_L2.0和M_L3.0地震的月频次作为临震指标分别进行对比分析。结果表明,11个震例中,有5个地震震前1个月存在M_L2.0和M_L3.0地震频次不同程度增加现象。分别以地震窗内M_L≥3.0地震月频次高于1倍均方差、M_L≥2.0地震月频次高于1倍均方差作为异常标,用R值评分方法对异常进行效能评估。结果表明,该异常特征具有一定的预报效能,对地震预报有较好的参考价值。     

华东地区诱发前震特征

对华东地区１９７０年以来１４次Ｍｓ≥５．０和５次Ｍｓ≥４．６地震的诱发前震特征进行了研究。初步研究结果表明,诱发前震在华东地区具有较好的预报效能,可以作为本区中期预报尤其是地震地点预报的判据之一。同时对本区诱发前震预报参数进行多种优化组全, 结合出适合本区的诱发前震预报参数,并对未来中强震进行了尝试性了预报。     

1995年择捉岛近海地震：前震,主震和余震的联合重新定位及对地震成？…

千岛群岛１９９５年１２月３日择捉岛近海Ｍｗ７．９地震有明显的前震活动。用修改的联合震源定位法,我们同时重新定位了前震、主震和余震,从大地震成核过程的观点详细地研究了前震活动。重新定位的地震分布和它们的震源机制说明,１９９５年择捉岛近海地震是北美和太平洋板块间的板间地震。它的震源区与１９５８年择捉岛近海地震（Ｍｗ８．３）和１９６３年乌鲁普岛近海地震（Ｍｗ８．５）的震源区重叠。主震发生前９天,第１个震     

2010年青海玉树7.1级地震的前震识别及短临预报可能性研究

2010年4月14日青海玉树发生了7.1级地震,在震前2小时发生了一次4.7级前震。分析表明,玉树7.1级地震前一些主要的地震活动异常多有显示,例如空区、条带、增强和平静等,且与7级大震震例比较,这些前兆地震活动图像的演变具有类似的过程。跟踪这些图像及其演变有可能识别前震。最后评估了该识别方法的可信度。     

江苏及其周边诱发前震初探

按照诱发前地震的原理,从江苏地震活动情况出发,对江苏及其周边１９７１－０１～１９９７－０７期间发生的３４次Ｍｓ≥４．０地震,检出其诱发前震共６６例,对其中５３例和对应主震的关系进行分析,采用“重心法”预报发震地点效果较好,据此,由当前诱发前震的分布对下次破坏性地震作了地点预测。     

溧阳两次地震前震活动图象的共性特征

本文研究了溧阳两次地震的前震活动现象,发现溧阳两次地震的前震活动图象具有某些共性特征:(1)前震活动的时间尺度雷同;(2)前震活动频度和强度同具有时强时弱的分期活动特点;(3)震前孕震空区形态相似;(4)临震前地震活动同具有条带分布图象;(5)前震活动在时—空图形上分别形成“时—空”弯形平静区。溧阳两次同源地震前震活动图象具有共性特征这一客观事实,可能反映两次地震在同一区域应力场作用下具有类似的孕震破裂过程。追溯这些过程,它们可能同受震源区及其附近的同一介质和构造条件的制约。     

一种短期前震标志

根据对云南、四川5995次地震资料的研究,本文提出了一种新的前震序列的判别方法。以某点为园心,50公里为半径,在10天内所发生的M_L≤4.8的地震归为同一序列。在所有1192次地震序列中,序列发生后在250天时间200公里范围内有M_S≥4.8级地震发生的共计481个序列。对比481个序列按其序列中地震的震级差M_1-F_1或M_1-A_1进行统计,发现当序列内震级差大于等于1.0时,其后中强震发生的概率极高,约为0.82。由此我们选取震级差大于等于1.0的序列为短期前震标志,从而建立一种人机结合进行地震预报的方法。     

前震活动特征及其识别的研究（Ⅰ）

分析了近２０年来中国大陆强震（Ｍ≥７．０）和华北地区中强地震前广义前震序列时间和空间分布的多分形特征，计算其广义分维谱Ｄｑ和标度指数谱Ｆ（α），并探讨了它们随时间的变化．结果表明：（１）对广义前震活动，在所研究地区的时、空分布，均呈现多分形结构；（２）大地震发生前半年至一年，地震活动时、空分布的高次分维Ｄ∞呈下降趋势．这种降维特征，亦在实验室含水大样本岩石破坏前，声发射序列Ｄ∞的变化中观测到；（３）与中强地震相比，大地震孕育区地震活动的空间高次分维偏低，表明地壳应力分布的高度不均匀性，是板内大地震孕育环境中的本质因素之一．     

青海北部及邻区地震平静对中强地震的指示意义

初步探讨1980—2015年青海北部及邻区地震平静和中强地震之间的关系,分别得到青海北部祁连地震带和柴达木地震带上中强地震的分布特征以及这两个地震带上M_S≥4.9地震的主要发震模式,为今后青海北部及邻区中强地震的中短期预测提供参考。     

1980 年以来青海地区震群活动与前震序列特征分析

采用青海地震台网资料,系统整理分析了青海地区的震群活动及前震序列,总结了震群活动与中强以上地震的时空关系,检验了前兆震群类型的判断指标。研究认为,青海地区ML≥2 震群活动增强对区内6. 5 级以上地震有一定的中长期时间预测意义,对7 级以上地震有一定的时空预测意义。利用MAPSIS 软件6 项震群参数,以满足4 项前兆指标的全组合模式判断前兆震群,对研究区总频次大于40 的34 个震群进行参数计算,判断出前兆震群24 个,占总数的71% 。100% 前兆震群后发生相应的中强震,部分非前兆震群后也发生相应的中强震;震群对应的中强震80% 发生在本地震构造带,对中强震孕育区域有一定的指示意义。青海地区有前震序列的震例较少,仅有的3 例,参数计算均不符合前震序列判断指标,对强震无预测意义。     

宁夏南部及邻区发生中强以上地震的统计规律

本文对1971年以来宁夏南部及邻区4.9级地震前2.3级以上地震的平静、时空特征和同心窗信号震等进行了分析。结果表明,研究区发生4.9级地震前都存在1年以上的2.3级以上地震平静现象,平静结束后,如果2.3级以上地震出现活跃现象,且同心窗发生信号震,则宁夏南部会发生4.9级以上地震;若平静结束后2.3级以上地震未出现活跃现象,且同心窗没有发生信号震,则宁夏南部邻区会发生5级以上地震。以上得到的发震统计规律,可以为宁夏南部及邻区今后的地震中短期预测提供参考。