青海玉树与德令哈地热观测井在汶川与玉树地震前的异常特征

本文较为系统地分析了青海省玉树与德令哈二口地热观测井自2007年以来的水温观测数据,发现这两口井对2008年5月12日四川汶川MS8.0级和2010年4月14日青海玉树MS7.1级地震前均有较明显的前兆异常,此外某些强地震前也有类似的异常信息.进一步对每口井的水温异常信息(诸如异常幅度、持续时间)进行了定量分析,以及每口井对应不同地震的异常曲线形态对比、异常数据的相关性分析,得出这两口井在不同地震前的水温异常形态表现出高度相似性;通过对这些曲线形态的认识与分析,为今后利用水温数据进行经验预报地震的探索开辟一条新路径.另外得出玉树井水温异常的幅度随震级与震中距的不同呈规律性变化,具体表现在震级越大、井震距越小,对应的异常幅度越大、异常持续时间也越长,且玉树井的异常主要是中长周期的异常,这种特性对利用水温异常特征判断未来地震的强度有重要意义;德令哈井则呈现出短临异常特性十分明显的特点,这种特性对利用该井水温数据来判断发震时间有着重要意义.     

玉树地震前NCEP异常现象

利用天体引潮力周期变化计算模型和NCEP多源综合温度数据资料,分析了2010年4月14日青海玉树MS7.1地震的诱因。结果表明:在玉树地震前,天体引潮力经历低谷—高峰—低谷—高峰的连续变化,NCEP遥感数据呈现出起始增温—加强增温—高峰增温—增温衰减的规律,由此证明以NCEP温度为主导,以天体引潮力构造附加应力变化为参考,是一种有希望的预测思路。     

汶川地震与松潘地震前异常现象分析比较

分析了1976年松潘7.2级地震和2008年汶川8.0级地震前异常现象。汶川8.0级地震为地震活跃期的首发大地震,震前区域性中小地震相对平静,区域地震活动b值为0.77;松潘7.2级地震是活跃期间发生的地震,震中附近地区地震活动密集,曾发生松潘黄龙6.5级地震,震前区域地震活动b值为0.62;汶川地震前区域主压应力方位与错动类型总体上与8.0级地震给出的解大体一致,这与松潘7.2级地震前的情况有显著差异,震前地震与余震震型有差异。根据观测数据的分析和异常判定结果认为,松潘地震与汶川地震前的观测异常没有一个台项是重复出现的,短临异常数前者显著多于后者。松潘地震与汶川地震前的宏观异常现象差异极大,更未出现火球、地光临震异常现象。这说明,已有的短临前兆观测异常的出现仅有个案特征,而无普适意义。     

对汶川8.0级地震前四川地区地下流体观测异常的研究

研究给出汶川8.0级地震前四川地区地下水位、温泉水温、水化学和气体组分观测异常:地下水位观测点20个,汶川8.0级地震前,有4个观测点观测值出现异常,异常台比例P=4/20=0.20;温泉水温观测点26个,出现异常的5个测点,分布在四川西部地区,P=0.19;水氡观测点12个,出现短期异常1个,P=0.08;气体观测点4个,出现异常1个,P=0.25。同时对疑似或有争议的异常测项进行分析说明。汶川8.0级地震前观测到的地下水水位、温泉水温、水化学和气体组分观测异常的地区,不是分布在龙门山断裂带。震前异常数量少,异常种类和长、中、短、临异常的配套性不明显。同时给出2002年1月至2008年4月四川地区周、月震情会商给出的此类异常项数均值供参阅。     

青海玉树7.1级地震异常及其思考

玉树7.1级地震前,青海南部—西藏东部大范围区域存在6级、5级及ML4级地震空区,主震前130 min发生了4.7级直接前震。2009年11月以来,青海境内又显现多项较为突出的前兆观测异常。总结认为这些异常应属玉树7.1级地震异常。尤其是多震级档地震空区配套出现,表明该区应力处于逐级闭锁状态,对大震孕育区域有很好的指示意义,可作为今后大震跟踪的重要依据。     

汶川地震前井水温度异常信息的识别及其特征

通过对我国地震地热台网273口观测井的水温数据进行梳理,发现汶川地震前有10口井记录到客观的异常现象;而这些井的异常信息的持续时间、幅度、空间分布极其复杂,决定了利用这些异常信息进行汶川地震三要素的准确预测还不太现实,但也发现一些有一定科学价值的认识:空间上井震距1000km范围内集中了大部分异常点;异常幅度集中在千分之几到百分之几度;时间上异常具有短临性质,呈现出井震距越大持续时间越短、井震距越小持续时间越长的规律;自流井记录到的异常概率远高于静水位井,不过干井也可以记录到异常信息。通过数据梳理与分析,提出了水温异常取决于井-含水层结构以及观测井所处的水系单元位置这一认识。     

汶川8.0级地震前上报的宏观异常现象及分析

清理了汶川8.0级地震前四川省地震局收到的每周、月度各单位或个人上报的各类异常资料.这些宏观异常现象主要包括居民生活用井水质变化、泉水变化,气象、动、植物异常现象等.2002～2003年宏观异常现象集中分布在凉山州,多数沿安宁河-则木河构造带以及川滇交界西侧分布;2004～2008年5月宏观异常现象散布在龙门山、龙泉山、鲜水河-安宁河-则木河构造带以及川滇交界地区.四川地区宏观异常项数在2002年4～6月,2003年6～8月间为最为集中出现的两个时段,之后零星出现.对震前龙门山构造带附近出现的宏观现象进行分析后,我们看不出与地震间的必然联系,难以作为预测未来大地震的依据.     

汶川8.0级地震前云南水富井水位长期异常初探

2008年5月12日汶川8.0级特大震发生前,云南昭通水富井水位测值出现长时间、大幅度趋势下降异常。在排除降雨影响后,通过异常形态、持续时间、观测点所处构造分析了该异常与汶川地震的关系,表明了在强震和大震孕震阶段存在水位长期异常。     

玉树地震前的地下流体观测井温度数据超差异常及其与地震关系研究

本文收集整理了距2010年4月14日玉树7.1级地震震中700km范围内的全部13个地下流体观测井孔的温度观测资料,统计分析了2008年5月以来各井温度当月超过3倍均方差的数据个数(以下简称月超差个数).结果发现,在玉树地震前6个月,13个观测井中有10个井观测数据出现月超差个数升高现象,有4个观测井月超差个数出现了同震升高和震后升高现象.2008、2009年大柴旦发生的2次6级以上地震前,也有类似现象.此异常现象可能反映了玉树地震前场兆和源兆的共同作用过程.     

四川汶川8.0级地震地下流体异常分析

汶川8.0级地震引起了社会广泛地关注,产生了地震能否预测的疑问以及汶川地震前是否出现了异常的讨论,震后一些学者对前兆资料进行了研究总结,本文在前人研究的基础上仅对地下流体异常进行了分析,认为汶川地震前存在着一些地下流体异常,本文从中期异常、短临异常、同震及震后调整这几个方面对水氡、水位、水温、流量资料进行了分析研究。通过对中期异常的识别及提取,认为采用从属函数方法定量提取异常效果较为理想。     

以震源机制类型划分汶川、玉树地震构造块体归属

2001年11月14日昆仑山口7.8级地震、2008年3月21日于田7.1级和5月12日的汶川7.9级地震,全部发生在青藏高原中部,构成新的地震活动组.昆仑山口和汶川地震分别位于巴颜喀拉活动地块的北部和东部边界,于田地震发生在该地块的西端.GPS的观测资料分析表明该块体整体向东运动.发生在块体不同部位的昆仑山口、于田和汶川3次大地震震源机制类型体现了巴颜喀拉块体活动力学的一致性.汶川主震和强余震发生之前,出现于田序列余震的强度和频度显著增高,进一步证实同一活动地块地震之间的内在联系.2010年4月14日玉树发生6.9 级地震,连同1996年11月19日的喀喇昆仑山口6.9 级地震和1997年11月18日玛尼7.5级地震,都发生在巴颜喀拉活动地块的南部边界上,震源机制表现为一致的左旋走向滑动,证实它们属于羌塘块体向东运动的结果.事实表明活动块体具有整体运动的性质,而整体运动也是两组各自3次大地震成组活动的原因.     

玉树和汶川地震前后区域水平形变的空间分布

以1999—2007年和2009—2010年两个时间段的GNSS观测资料为基础, 借助于多核函数解析、 滤波和应变场的无偏算法以及区域无旋转基准, 在运动场连续变化的条件下获得了玉树M_S7.1和汶川M_S8.0地震前后青藏高原东南地域运动与形变场, 并得到如下基本认知: ① 玉树和汶川地震前震源区构造活动在空间和较长时间上明显弱化, 最大正应变和最大剪切应变均处在区域构造活动的最低水平。 ② 与地震破裂相应的旋剪形变最大部位既不位于震源区也不远离震源区, 似乎存在某种协调有序活动, 玉树地震发震构造断裂带基本上处在区域右旋活动与左旋活动的过渡区上, 而左旋活动最大条带却为平行于该断裂带且相距约150 km的东北构造活动区内; 汶川地震发震构造断裂虽处在右旋活动的龙门山断裂带上, 但右旋活动最大条带为平行于该断裂带且相距约200 km的西北活动区内。 ③ 玉树地震震时较大水平形变的范围较小, 汶川地震震后水平形变仍较突出。 ④ 理塘—德巫断裂带的北段及周边地区应给予关注, 面应变为象限分布图像, 最大正应变和最大剪切应变均显示闭锁的迹象。     

中国大陆井水温对汶川8.0级、玉树7.1级、芦山7.0级和岷县6.6级地震响应特征的对比研究

收集和统计了2008年汶川MS8.0地震、2010年玉树MS7.1地震和2013年芦山MS7.0、岷县MS6.6地震引起的中国大陆井水温同震响应现象,分析了其特征。结果显示:这4次地震对中国大陆地下流体影响显著,井水温同震响应特征有很大差异,后三次水温同震响应范围、幅度和持续时间远不及汶川地震,即使震级相差不大的玉树和芦山地震,同震响应的特征也不尽相同。最后探讨了这种现象的成因机理。     

汶川巨震与玉树强震地气系统演变的对比分析

分析了2008年汶川8.0级巨震和2010年玉树7.1级强震之前各月的3.2m地温场和降水场变化,发现它们均符合"强震孕育三步曲"。三步曲的时间点是:干热面积最大月(第一步):2006年8月和2009年6月;应变波始月(第二步):2007年7月和2009年7月;应变弱停月(第三步):2008年3月和2010年3月。2009年11月曾根据已得到的"孕震三步曲"规律,对玉树地震进行了预测,结果发震地点和时间均报错,仅震级报对,显示利用"孕震三步曲"预报地震还有很长的路要走。     

玉树7.1级地震前地震拟合优度异常分析

中强地震孕育过程中,震中周边一定区域内的小震活动会因次级破裂的非均匀性,而在各震级档的比例分配失调,会导致采用古登堡公式拟合时的拟合优度下降.利用该规律,对玉树地震前一定区域内的地震,运用地震拟合优度进行计算,结果表明,在玉树地震前一段时间,震中周边一定区域和青海省及邻区地震拟合优度均表现出明显的下降异常.该方法可为地震监测能力较弱地区的中期地震预报提供参考依据,弥补地震前兆台网分布稀疏的不足.     

汶川和芦山地震前后巴颜喀拉地块中东段红外亮温分析

基于MODIS卫星遥感红外数据,用小波方法提取并分析了汶川和芦山地震前后巴颜喀拉地块中东段红外亮温低频信息。结果显示,1在汶川8级地震前,巴颜喀拉地块中东段红外亮温升温异常多次出现(5次),震后近5年无升温异常出现,在芦山7级地震前2个月再次出现升温异常;2汶川地震前升温异常的高值区在空间上有逐渐往龙门山断裂带方向迁移的特点;3在全部6次升温异常中,只有2008年4~6月和2013年2月~4月19日2次临近地震的异常,巴颜喀拉地块中东段内部亮温出现大幅度均衡升温,这可能是该地区强震的临震信号。     

地震前氡衰变引起大气温度与湿度异常问题讨论

强地震前地震区域会出现卫星热红外增温异常现象,S A Pulinets提出了一种新的解释,认为是震前地表大量析出的222Rn衰变产生的高能α粒子使得空气电离,这些离子很容易吸附水蒸气分子,导致大气中潜热的释放,使得空气温度、湿度发生显著变化.本文分析了高能α粒子对空气辐射电离后的主要物理、化学作用,估算了放热和吸附水蒸气分子数量的极大值,结果表明空气温度、湿度的变化是微不足道的.由此认为,地震前出现的温度升高、湿度下降的现象可能与氡浓度变化无关.