青海、新疆和西藏地区地震活动平静特征参数Wq值强震预测模式及其应用

以青海、新疆、西藏地区为研究区域,系统研究总结了该区域2010—2020年5.0级以上地震前W_q值的时空演化特征,并以2020年新疆于田6.4级和西藏尼玛6.6级地震为实例进行阐述。得出以下三点认识:①地震一般发生在W_q值异常扩展时段或扩展—减小时段,6.0级以上W_q值异常的震例中,约81%发生于异常出现后的9个月内;②地震一般位于W_q值异常面积扩展区或扩展—减小恢复区附近,近70%的震例发生在W_q值异常区内;③建立了震级与W_q值异常区面积间的正相关统计模型,二者的相关系数(R)为0.85,为预测青海、新疆和西藏地区地震的强度提供了定量关系。青海、新疆和西藏地区W_q值方法对6.0～6.9级地震的预测效果(W_q值异常的地震报准率为61%)优于5.0～5.9级地震(W_q值异常的地震报准率为26%),为我国地球物理观测程度较低地区开展强震中短期(1年内)预测提供了参考依据。     

2022年四川泸定MS6.8地震前地震活动与地球物理观测异常回顾与讨论

2022年9月5日四川泸定M_S6.8地震发生在2022年度全国地震重点危险区内,且震前作了较好的短期预测。本文回顾了中期(年度)和短期阶段地震活动和地球物理观测异常。①2022年度危险区确定的核心依据有川滇藏交界4级地震空区、危险区附近M_L≥3.5地震空区、跨断层形变趋势异常和重力场异常等,其中,川滇藏交界4级地震空区被2022年1月2日云南宁蒗M_S5.5地震打破具有中短期预测意义。②短期阶段,川滇藏交界4级地震空区经历了“打破—增强—平静”的演化过程,与1973年四川炉霍M_S7.6地震前高度相似,这可能与其发震构造相同、震源机制解一致和深部孕震环境相似有关。此外,还存在川滇地区震群和多个余震区准同步活动、巴塘显著震群等异常。地球物理观测方面,在2022年6月1日芦山M_S6.1和6月10日马尔康M_S6.0地震后,四川前兆异常无明显减少,而在7—8月显著增多,这可以作为强震后短期仍有可能再次发生强震的判定依据。新增异常主要分布在以三岔口(鲜水河断裂带、安宁河断裂带和龙门山断裂带交汇区,呈“Y”字形分布)为中心的300km范围内,这是震前短期地点预测的主要依据之一。③6.8级地震前形变中短期大幅度异常突出,且异常点均位于远场(距离6.8级地震震中130～300km范围内)。除礼州测距外,其余异常点均位于M_L3.5地震空区外围。形变异常出现的时间与M_L3.5地震空区打破后空区内部及边缘地震活动显著增强大体一致。④泸定6.8级地震发生在三岔口地区,该区及附近2015—2021年连续多年被确定为全国地震重点危险区,但均未发生预测地震,由此表明当前有效的强震年度(中期)时间预测依据少。     

云南地区强震前的应变扰动异常

计算和分析了云南地区5次M_L ≥ 6.5强震前的应变扰动ε_i值.结果表明,地震前5~8年,归一化为4级的地震的ε_i出现明显的高值异常;未来震中区域ε_i值变小,周围地区增大,形成空区;ε_i值有由零星分布逐渐向震中区收缩、集中并增强的趋势.     

嘉峪关气氡浓度异常与2021年玛多MS7.4地震关系分析

嘉峪关气氡浓度在多年上升的背景下,于2017年出现了转折异常变化,但祁连山地震带内一直没有发生与异常幅度和持续时间相匹配的地震,直到2021年5月22日,在距离嘉峪关气氡测点570 km的玛多发生M_S7.4地震。为了判断嘉峪关气氡浓度异常与玛多地震的关系,结合震例,从异常信度、震前异常特征、震后异常变化及地质构造背景等方面对其进行深入分析。结果发现:嘉峪关气氡浓度的异常特征与地震所处的构造有关,发生在祁连山地震带内的地震,气氡浓度异常表现为1年或半年尺度的年畸变,发生在该地震带以外远距离的地震,气氡浓度异常表现为多年的趋势性变化;玛多地震发生后,嘉峪关气氡浓度下降速率减缓之后转折,呈恢复状态;嘉峪关气氡测点与玛多地震都位于青藏高原东北部,具有相同的动力背景且在构造上具有关联性。综合分析认为嘉峪关气氡多年趋势异常与玛多M_S7.4地震有关,研究对建立可靠的异常指标体系、提高地震预测水平具有重要意义。     

2017年8月8日九寨沟MS7.0地震序列分析

2017年8月8日四川九寨沟发生M_S7.0地震,该地震发生在巴颜喀喇块体的东北边界,震中区域构造条件复杂,是巴颜喀喇块体北侧左旋走滑环境向东侧逆冲挤压环境过渡的位置,附近地区历史强震较多。九寨沟地震是一次主-余型地震,余震活动水平较弱,主震发生后短时间内M_L≥4.0余震的“等待时间”存在异常,震后较长时间余震活动恢复到正常状态,序列h值、余震视应力等符合主-余型序列特征。序列b值为0.84,G-R关系推测序列最大余震的震级约为M_L5.4（M_S5.0）,8月9日发生的M_S4.8地震是目前该序列的最强余震。通过与1970年以来附近地区7级左右地震序列的对比认为,九寨沟地震与1976年松潘-平武2次7.2级地震序列在余震空间位置、发震构造和震源机制等方面存在较大差异,因此,不具备发育为震群型序列的条件。九寨沟地震主震视应力为0.36～0.38MPa,属于应力下调模型,序列余震的平均视应力水平接近龙门山断裂带附近中小地震的平均背景水平。     

2017年精河6.6级、库车5.7级地震前“库米什地震窗”异常特征分析

2017年8月9日新疆精河6.6级、9月16日库车5.7级地震前“库米什地震窗”均出现异常。为了对该异常指标作出评价,对新疆库米什地震台2008年1月～2017年9月微震观测记录进行普查,分析在S-P≤10s范围内M_L≥1.0小震的月频次,定义小震月频次≥54次为“库米什地震窗”的异常标准,统计“库米什地震窗”异常与附近中强地震间的对应关系,并对其进行预测效能评价。结果显示：①“库米什地震窗”分别在精河6.6级、库车5.7级地震前3.3个月、0.5个月出现异常;②“库米什地震窗”2008年以来出现7组异常,分别对应了天山中部地区6次5.5级以上地震,优势发震时间为6个月;③“库米什地震窗”的异常形态表现为高值—低值—发震或高值—发震,异常的对应率为6/7,R值评分为0.45,预测效能评价较好。     

2017年8月9日精河MS6.6地震热红外亮温异常分析

利用相对功率谱方法对风云卫星热红外亮温数据进行处理,发现精河M_S6.6地震前存在明显的前兆异常。异常时空演化特征为2017年7月12日在北天山地震带中、东部和阿尔泰地震带中部开始出现相对功率谱高值聚集现象,随后幅值和面积逐渐增大,持续至7月27日异常面积和幅度达到最大值,然后逐渐减弱,2017年8月14日后基本恢复正常,异常持续大约1个月,8月9日在异常区域边缘发生精河M_S6.6地震。地震震中所在的北天山地震带平均相对功率谱值时序变化特征与异常区域时间演化过程类似,地震发生在平均相对功率谱由最大值恢复至正常背景值的过程中。     

2018年9月8日云南墨江5.9级地震预测回顾与资料论证

通过分析墨江5.9级地震前预测意见和预测资料,认为云南地区M≥5.5地震平静异常突出,M≥5.0地震连续间隔时间达200天以上,通海2次5.0级地震震级偏小是震前地震活动异常的显著特征;通海地震的指示意义、前兆异常M≥5.7地震中期和M≥5.0地震短临综合预测指标是判断地震短期可能性的主要依据;1900年以来,通海50km范围内M≥5.0地震后云南地区发生M≥5.0地震优势对应关系和GNSS表征的区域面应变变化特征为地点判定提供了线索。墨江5.9级地震的预测经验及资料的论证丰富了对地震孕育复杂性的认识,为震例积累了新的资料。     

“中国八级大震研究及防震减灾学术讨论会”第一号通知

中国及邻区是世界上大陆内发生8级大震最集中的地区.仅20世纪以来,中国就发生M_S≥8大震9次,且活动间隔较短.     

对滇南地震带地震预报问题的讨论

本文根据地震分布及地质构造确定了滇南地震带的范围,研究了该带1971年至1980年小震活动,着重分析了三次中强震前的异常特征,发现一些常用测震学预报方法在几次地震之前的异常形态一致,每次地震之前几种方法的异常时间同步,从而提出该带5级以上地震的中短期预报指标为:在应变积累已达到相当于5级以上地震的背景下,应变释放连续四个月以上加速,平均释放速率达到0.3×16(?)/月以上,M_L≥2.5的月频度达到8次以上,月最大震级超过4级,“断层面总面积”半年积累超过70,小震活动表现为密集——平静——回升之后,该带在1—2个月内可能发生5级以上地震。     

纪念古浪8级大震九十周年——暨对特大地震的研究讨论

置甘肃古浪8级地震发生90周年之际,本文用几种方法回顾性地讨论了特大地震的预测问题。分别用块体交界带指标、高山峰指标探讨了1920年海原8.5级地震发生的位置,并以这两个指标讨论了1927年古浪8级大震发生的位置。从国内某些大震25年周期的相关性和太阳活动峰年讨论了1927年古浪8级大震的发生年份。这些回顾性的指标研究对今后地震动、地震风险区划和预测大地震有一定的参考价值。     

Relation between the characteristics of strong earthquake activities in Chinese mainland and the Wenchuan earthquake

This paper studies the relations between the great Wenchuan earthquake and the active-quiet periodic characteristics of strong earthquakes, the rhythmic feature of great earthquakes, and the grouped spatial distribution of M_S8.0 earthquakes in Chinese mainland. We also studied the relation between the Wenchuan earthquake and the stepwise migration characteristics of M_S?≥7.0 earthquakes on the North-South seismic belt, the features of the energy releasing acceleration in the active crustal blocks related to the Wenchuan earthquake and the relation between the Wenchuan earthquake and the so called second-arc fault zone. The results can be summarized as follows: ① the occurrence of the Wenchuan earthquake was consistent with the activequiet periodic characteristics of strong earthquakes; ② its occurrence is consistent with the features of grouped occurrence of M_S8.0 earthquakes and follows the 25 years rhythm (each circulation experiences the same time) of great earthquakes; ③ the Wenchuan M_S8.0 earthquake follows the well known stepwise migration feature of strong earthquakes on the North-South seismic belt; ④ the location where the Wenchuan M_S8.0 earthquake took place has an obvious consistency with the temporal and spatial characteristic of grouped activity of M_S≥?7.0 strong earthquakes on the second-arc fault zone; ⑤ the second-arc fault zone is not only the lower boundary for earthquakes with more than 30 km focal depth, but also looks like a lower boundary for deep substance movement; and ⑥ there are obvious seismic accelerations nearby the Qaidam and Qiangtang active crustal blocks (the northern and southern neighbors of the Bayan Har active block, respectively), which agrees with the GPS observation data.     

云南地区GNSS应变场时空演化与地震事件关联分析

采用GAMIT/GLOBK软件对云南境内及邻区近400个GNSS测点1999～2018年的观测数据进行解算,在各个测点时间序列和速度场的基础上,采用克里金插值方法分时段估计该区域在1999～2004年、2004～2007年、2009～2013年、2013～2015年、2015～2018年共计5个时间区域应变率场;根据区域地壳面应变率和最大剪应变率的空间变化以及相应时段之后3年内的MS≥5. 0地震事件分布特征,分析发现:绝大部分震例发生在面应变高梯度带的张压转换区和最大剪应变高值区,可见研究区各个观测时段GNSS应变率场对后期1～3年内的中强震发生区域有一定的指示意义;以2014年盈江6. 1级、鲁甸6. 5级和景谷6. 6级地震为样本,建立监视块体获取应变时间序列,分析发现:地震前三个月左右均出现震中附近短期应变趋势改变、快速增强、转折的现象,这些形变异常变化或许反映了发震区应力-应变积累在接近临界破裂状态时的非线性调整,为地震短临预测尤其是时间要素的判断提供参考。     

Analysis on the Characteristics of the Kalpin MS5.3 Earthquake Sequence of December 1, 2013 and Anomalies before the Earthquake

This paper introduces the basic parameters, focal mechanism solutions and earthquake sequence characteristics of the Kalpin M_S5.3 earthquake sequence of December 1, 2013, and analyzed seismic activity before the earthquake, the adjacent tectonic features and the precursory anomaly at fixed points within a range of 200km. Research indicates:(1) The earthquake occurred on Kalpin fault, the source rupture type is thrust faulting with sinistral strike-slip component. (2) The earthquake sequence is mainshock-aftershock type, with the aftershock distribution attenuating quickly and trending NE. (3) Abnormal seismic activity before the earthquake was characterized by seismically nesting quiescence of M_S2.0-4.0 earthquakes, seismic quiescence of M_S4.0 earthquakes and seismic belts of M_S3.0 earthquakes in the Kalpin block, abnormal enhancement zone of moderate earthquakes on Puchang fault and seismological parameters. (4) Anomalies of precursory observation data at fixed stations are mainly characterized by mutation. Apart from the borehole tiltmeter in Halajun, the spatial distribution of other abnormal precursors showed a phenomenon of migration from the near field to far field and from the epicenter to the peripheries.     

Characteristics of seismic activity before the MS8.0 Wenchuan earthquake

The characteristics of spatio-temporal seismicity evolution before the Wenchuan earthquake are studied. The results mainly involve in the trend abnormal features and its relation to the Wenchuan earthquake. The western Chinese mainland and its adjacent area has been in the seismically active period since 2001, while the seismic activity shows the obvious quiescence of M≥?7.0, M≥?6.0 and M?≥5.0 earthquakes in Chinese mainland. A quiescence area with M?≥7.0 has been formed in the middle of the North-South seismic zone since 1988, and the Wenchuan earthquake occurred just within this area. There are a background seismicity gap of M?≥5.0 earthquakes and a seismogenic gap of M_L?≥4.0 earthquakes in the area of Longmenshan fault zone and its vicinity prior to the Wenchuan earthquake. The seismic activity obviously strengthened and a doughnut-shape pattern of M?≥4.6 earthquakes is formed in the middle and southern part of the North-South seismic zone after the 2003 Dayao, Yunnan, earthquake. Sichuan and its vicinity in the middle of the doughnut-shape pattern show abnormal quiescence. At the same time, the seismicity of earthquake swarms is significant and shows heterogeneity in the temporal and spatial process. A swarm gap appears in the M4.6 seismically quiet area, and the Wenchuan earthquake occurred just on the margin of the gap. In addition, in the short term before the Wenchuan earthquake, the quiescence of earthquake with M_L≥?4.0 appears in Qinghai-Tibet block and a seismic belt of M_L?≥3.0 earthquakes, with NW striking and oblique with Longmenshan fault zone, is formed.     

2021年青海玛多7.4级地震前地震活动异常特征分析

结合青海玛多7.4级地震前日常跟踪工作中出现的地震活动异常,系统梳理羌塘块体6级地震成组、中国大陆5级地震低频活动、青藏高原东北缘中等地震活动显著增强以及青藏高原东北缘地区震群活动的时空异常特征,总结多项指标的预测意义,并对部分重要指标做了预测效能评估。同时,通过研究碌曲震群的时空分布特征,认为碌曲地区是一个应力敏感区域,对周边地区中强地震的发生有较好的预测意义,在后续震情监视过程中应该作为重要指标来跟踪。     

2020年和林格尔M_L4.5地震微震匹配定位及发震构造探讨

内蒙古和林格尔地处鄂尔多斯块体北缘阴山地震带内,历史上6级以上强震频发。2020年3月30日和林格尔发生M_L4.5地震,打破了自2005年以来阴山地震带M_L4.0以上地震的长期平静。研究此次地震序列的发震构造对区域应力状态和地震危险性分析有重要作用,然而内蒙古地震台网台站较为稀疏,相对于华北其他地区地震监测能力较低,对和林格尔地震序列的分析造成不利影响。本文采用匹配定位检测方法(ML)检测区域台网目录遗漏的微震,并对检测到的地震事件进行精定位。匹配定位方法共检测到序列中可定位的地震事件61个,约为台网目录的1.3倍,可定位地震约为台网目录的2.9倍。地震序列重定位结果中余震整体呈现NE向的分布,与使用CAP方法得到主震震源机制NE向节面走向基本一致,破裂为正断走滑型,显示和林格尔M_L4.5地震序列发震构造为NE走向、NW倾向的拉张性断层。结合计算结果和区域地震地质构造特征,认为M_L4.5地震序列发震构造为NE走向的岱海-黄旗海盆地南缘断裂。     

Aftershocks and the rupture zone of the M S = 8.2, November 15, 2006 Middle Kuril Is. Earthquake and a long-term earthquake forecast for the Kuril-Kamchatka arc for the period from April 2008 to March 2013

Results are reported from the ongoing 2007–2008 work using the method of long-term earthquake prediction for the Kuril-Kamchatka arc based on the patterns of seismic gaps and the seismic cycle. This method was successful in predicting the M _S = 8.2 Simushir I. (Middle Kuril Is.) earthquake occurring in the Simushir I. area on November 15, 2006. An M _S = 8.1 earthquake occurred in the same area on January 13, 2007. We consider the evolution of the seismic process and determine the common rupture region of the two earthquakes. The sequence of M ≥ 6.0 aftershocks and forecasts for these are given. We provide a long-term forecast for the earthquake-generating zone of the Kuril-Kamchatka arc for the next five years, April 2008 to March 2013. Explanations are given for the method of calculation and prediction. The probable locations of future M ≥ 7.7 earthquakes are specified. For all segments of the earthquake-generating zone we predict the expected phases of the seismic cycle, the rate of low-magnitude seismicity (A₁₀), the magnitudes of moderate-sized earthquakes to be expected, with probabilities of 0.8, 0.5, and 0.15, their maximum possible magnitudes, and the probabilities of occurrence of great (M ≥ 7.7) earthquakes. The results of these forecasts are used to enhance seismic safety.     

2017年3月渤海地震序列微震检测与发震构造分析

地震序列发震构造研究是区域地震活动性和地震危险性分析的重要基础。2017年3月渤海海域发生地震序列活动,该序列发生在郯城-庐江断裂带与张家口-渤海地震带的交汇部位,区域构造较为复杂。然而在渤海海域,连续运行的固定地震监测仪器难以布设,导致地震监测能力相对较弱。本文首先采用模板匹配方法对序列遗漏地震进行检测,再使用波形互相关震相检测进行震相校正,基于校正后的震相到时数据对序列进行精定位,并计算序列中2次最大地震的震源机制解。通过计算共检测到目录遗漏地震32个,约为台网目录中地震数量的1.8倍。根据波形互相关聚类分析发现渤海地震序列可分为2组,一组为M_L4.4地震及其余震序列,一组为最大震级M_L3.5的震群,另有一个M_L1.6地震与其他地震波形相似度较低,可能为一个孤立的地震事件。精定位和震源机制结果显示,2组地震均为NE走向,M_L4.4地震发生在低倾角正断层,M_L3.5地震发生在高倾角走滑断层。最后结合区域地质构造相关研究成果,认为M_L4.4地震及其余震序列发震构造为渤中凹陷内NE向低倾角的伸展性正断层,M_L3.5震群发震构造为NE向倾角较陡的次级走滑断层。