一、中国大地震(M≥7)空区及其应用于中长期地震预报的讨论(论文文献综述)
史翔宇[1](2021)在《基于机器学习回归算法的地震预测研究及其在中国地震科学实验场的应用》文中研究说明地震具有突发性和破坏性,会给人类带来巨大灾难和损失。地震预测是一个世界性的难题,国内外学者长期以来开展了多方面的地震预测研究,提出了一系列的地震预测模型,取得了长足的进展,但仍不能满足当今社会发展的急切需要。近年来,随着地震和地球物理观测手段的进步,地震观测数据在急剧增加,适用于大数据的机器学习方法在地震预测研究中展现了广阔的应用前景。本文在总结现有工作的基础上,以中国地震科学实验场为研究区域,以仪器记录地震目录为主要数据,开展基于机器学习回归算法的地震预测初步研究。本文首先对常用机器学习算法进行了总结和分析,并从中选择了广义线性模型(GLM)、基于CART决策树的随机森林模型(RF)和梯度提升机模型(GBM)以及深度神经网络模型(DNN)共4种机器学习算法构建地震预测模型;并采用Stacking集成学习算法对4种模型进行集成,采用交叉验证的方式构建次级线性学习器,对各单一模型的预测结果进行次级学习以提高预测效果。本文根据全国地震目录和川滇区域目录整理得到了实验场1970-2018年的地震目录,并基于川滇地区的地震活动性分区对实验场进行了地震区(带)的划分。考虑到区域地震台网监测能力时空差异造成的不完备地震目录会对地震活动性特征参数的计算造成影响,进而影响机器学习模型的预测效果,本文在总结国内外现有方法基础上,采用了震级—序号法、最大曲率法和拟合度检测法的组合方法对实验场最小完整性震级的时间演化特征和空间分布特征进行了分析,进而得到实验场分区域、分时段的最小完整性震级,并在本研究中统一确定最小完整震级为2.5。之后对常用的地震活动性特征参数进行了分析和比较,并选择了16个特征参数作为机器学习模型的输入变量,包括震级—频度分布类参数、地震频度类参数、地震能量类参数和综合类参数。采用了不同的窗口长度滑动计算特征参数构建数据集,在这些数据集上进行了机器学习模型的训练和测试,并对测试结果进行了比较。结果表明,构建数据集时采用的窗口长度对预测结果有较大影响,采用适应各地震区(带)地震活动性水平的可变窗口长度构建数据集,训练得到的各模型预测效果明显优于固定窗口的模型。之后采用4种评价指标对模型预测效果进行了分析和评价,包括绝对平均误差(MAE)、决定系数()、回归误差特征(REC)曲线及相应的曲线上面积(AOC)值和值评分。结果表明,RF模型在各模型中具有最好的预测效果;GBM模型效果较好,但次于RF模型;GLM模型和DNN模型效果较差;集成模型与RF模型较为接近,没有较大改善。各模型预测效果在4.0-6.9级地震震级之间效果较好,3.0-3.9级和7.0级以上次之,3.0级以下效果较差。各模型在各地震区(带)预测效果差异较大,其中松潘—龙门山带、龙陵区、澜沧—耿马区和思普区效果较好,阿坝区和理塘—木里区效果较差。各地震区(带)的各模型在各震级档的预测效果与实验场区域总体上的效果基本一致。RF模型和各集成模型的值评分相对较高,具有较好的预报效能,GBM模型和DNN模型次之,GLM模型较差。最后对所采用的地震活动性特征参数在4种单一模型中对预测结果的贡献度进行了分析。结果表明,震级—频度分布类贡献度较大,地震能量类参数次之,综合类参数再次,地震频度类参数相对较低;并且不同模型在不同的地震区(带),各特征参数的贡献度具有较大的差异。
张军龙,母若愚[2](2021)在《2020年新疆于田MS6.4地震的地震迁移趋势》文中研究表明根据大空间尺度上存在特殊的地震迁移并具有规律性的现象,在回顾2020年于田MS6.4地震的震前异常和1900年以来于田地区"始发地震—迁移地震"序列的基础上,分析了于田MS6.4地震的发震构造和动力学背景,讨论了于田地区"始发地震—迁移地震"的时空分布及其趋势。本文侧重于对近些年于田地区地震迁移现象(如迁移方向、时间间隔)的统计,统计结果显示地震迁移可以作为该区域中长期地震危险性分析的方法之一,并尝试应用于未来地震迁移趋势分析。地震迁移现象的成因及动力机制有待于深入研究。
段博儒[3](2021)在《对“源线模式”地震预测方法的应用研究》文中研究指明“源线模式”主要是根据与震源有关的两条长距离特征线的交汇预测强震发生地点的方法,第一个特征线为与区域主压应力夹45°角的最大剪切应力线中前兆信息分布最多的一条线,第二个特征线为区域内历史上发生地震-地震迁移或前兆-地震迁移组成的线,该方法提出之时对1975年海城地震、1976年唐山地震和2008年汶川地震进行了回顾性预测分析。本文以研究较少的地震-地震的关系为出发点,利用地震迁移现象或是地震活动关联现象对“源线模式”地震预测方法进行了补充研究。本文针对二十世纪以来阿尔金断裂带西端和南北地震带间地震迁移现象或地震活动关联现象进行了研究,以阿尔金断裂带西端MS≥6.0的地震的发震时间为基准,以不同的时间间隔研究阿尔金断裂带西端地震震后南北地震带MS≥5.0的地震活动情况,研究表明南北地震带的中强震与阿尔金断裂带西端的地震存在一定的关联现象。南北地震带发生的3次特大地震均发生在阿尔金断裂带西端相应的地震之后,阿尔金断裂带西端地震震后在南北地震带会有37.5%的概率发生7.0-7.9级地震,有23.6%的概率发生6.0-6.9级地震,有28.6%的概率发生5.0-5.9级地震。并使用图像信息学算法对两地区地震活动的关联现象行了验证,结果表明该算法只对2008年新疆于田7.3级地震和汶川8.0级地震具有较好的预测结果。利用地震存在的迁移现象或地震活动的关联现象,结合震前异常信息的分布,对自2000年来发生在南北地震带的关联地震进行了分析,发现在南北地震带不同地区异常点的分布与震中位置关系不同,南北地震带北段的大多数异常点集中分布在震中一侧;中段异常点分布在发震断层的两侧,震中易形成较大的异常空白区域;南段异常点分布范围较广。在“源线模式”的基础上补充了使用地震活动关联现象预测地震的方法,即在阿尔金断裂带西端地区MS≥6.0的地震震后,绘制南北地震带异常空间分布图,若某地区异常点分布较多且存在异常空白区域,则可确定该地区为孕震体,预测该地区在阿尔金断裂带西端地区MS≥6.0的地震震后一年时间内至少有一次MS≥6.0的地震发生。
何宇飞[4](2020)在《基于SWARM和DEMETER卫星电子密度数据的地震电离层现象研究》文中进行了进一步梳理地震电离层现象是地震孕育过程中所发生的复杂物理或化学过程在电离层中的响应。自上世纪60年代以来,这种现象被不断地报道,引起越来越多关注,被认为是用于监测地震活动的比较有前景且有效手段之一。近年来随着空间探测技术的发展,许多国家已经发射了专用于地震监测的卫星,实现了在卫星高度上的电离层原位测量,开展了大量地震电离层现象的研究工作,并取得了一定的研究成果。但由于地震的复杂特性,电离层的高动态变化,观测数据的多源性,分析方法的差异,至今关于地震电离层耦合机制尚未得到统一的认识,将地震电离层现象应用于地震预报预测中依然是个很大的难题。因此,还需要更多的研究开展,去发现具有明显的短临特性,探索地震孕育与电离层变化之间的内在规律。法国于2004年发射了世界上第一颗专门服务于地震和火山监测的DEMETER卫星,获得了大量的观测资料,开创了地震电离层现象研究的新局面。欧洲航天局于2013年又成功发射了由三颗卫星组成SWARM卫星星座,开启了空间立体式同步观测,大大的提高了观测效率和观测数据的空间分辨,也为地震电离层现象的研究提供了一种新的途径。本论文基于两种不同轨道运行方式的DEMETER单颗卫星和SWARM星座三颗卫星观测数据,分别利用不同的分析方法开展地震电离层现象的研究工作,探索不同轨道运行方式下卫星电离层观测资料的背景信息,尝试针对单颗卫星和星座多颗卫星的电离层观测数据异常信息的提取方法,并基于不同的扰动参数,开展震例和统计研究,取得了如下新的认识和结论:(1)对以往地震电离层现象研究中的震例研究和统计研究结果进行系统的归纳和总结,获得了关于地震电离层现象的一些规律性的认识,即地震电离层异常出现在震前的时间随着震级的增大而增长,电离层异常现象出现的震中距随着震级的增大而增大,地震电离层异常主要分布在地震震中南北两侧。(2)基于DEMETER卫星和SWARM星座观测数据,从空间分布和时间序列两个方面进行观测数据背景分析,得到观测数据空间分布随月份、季节及年度的变化,观测数据的时间序列存在的多种周期成分,并随着纬度的变化起主导的周期有所差异。在地磁纬度位于-10°~10°的范围内,卫星高度的电离层中也发现了F2层中存在的“年度异常”、“半年度异常”、“春秋分不对称异常”等现象。同纬度不同经度研究区域的时序曲线具有较好的相关性,且夜间的时序曲线相关更好。不同轨道高度的两颗卫星观测数据空间分布特征基本一致,数值差异较大。相邻轨道的两颗卫星观测数据的空间分布特征一致,但在正午时段磁赤道两侧,两星观测数据存在显着差别。(3)基于DEMETER卫星观测数据,对其运行期间全球7级以上和我国大陆6级以上的地震开展震例研究,发现有70%以上的地震能观测到震前异常变化,有增强的异常,有减弱的异常,并以增强异常为主。对多地震事件综合分析的结果显示,在震中区域存在着增强的异常变化,并且该异常变化主要集中出现在震前0~25天。依据地震参数分类的统计得到异常随震级增大其幅度增强,随震源深度增加异常减弱,并且南北半球的异常位置也有所不同。利用统计分析的方法尝试对异常进行定量的评估,异常具有大于3σ的显着特性,并利用随机事件的分析结果,对综合分析和统计分析的结果进行检验,验证了异常与地震事件的相关性。(4)基于SWARM星座观测数据,提取了轨道观测中的快速扰动变化,对典型的震例进行震例分析,并探寻该类型扰动与地震的相关性。利用SWARM三颗卫星轨道的差异,对扰动在空间存在的范围及其可能的空间传播特征进行分析和计算,辨别其是否与地震孕育有关的电离层扰动现象。为进一步证实该类扰动与地震的相关性,对地震区和非震区、地震前和地震后的该类扰动进行对比分析,结果表明震区与非震区扰动的差别不显着,震前扰动相对于震后扰动在次数上具有优势,而相近数量的随机事件分析结果,震前震后扰动次数相近,说明与地震的震前活动有一定的关联。(5)对比单颗卫星和星座观测的结果,对未来基于卫星星座的地震电离层现象研究,提出更有助于认识电离层背景变化特征,有利于识别地震电离层现象的星座轨道设计方案,为我国未来基于卫星星座的地震电离层现象研究及其在防震减灾工作中的应用提供参考。
孙云强,罗纲,胡才博,石耀霖[5](2020)在《基于人工合成地震目录的地震发生概率初步分析》文中认为统计分析历史地震数据和记录的区域地震活动而得到区域地震复发间隔及地震发生概率是地震危险性分析的关键环节,其结果的好坏强烈依赖于使用的地震目录数据的完整性.而现有的地震目录往往记录时间较短或不完备.因此如果能够用基于物理的数值模拟方法形成更长时间尺度的人工合成地震目录,并且模拟结果能够与变形、地震活动等观测数据吻合,这样的人工合成地震目录有助于我们进一步理解地震活动特点以及分析地震危险性.文章以青藏高原东北缘为例,建立区域的三维黏弹塑性有限元模型,模拟了区域断层系统的地震循环和地震序列的时空演化,获得了万年时间尺度的人工合成地震目录.在模型满足区域地球动力学背景的基础上,根据模拟的人工合成地震目录分析了青藏高原东北缘各断层上不同位置、不同震级的地震复发特征,以及长期平均的地震发生概率,为区域地震危险性评估提供参考,为基于物理的地震数值预报工作提供基础.
谢卓娟[6](2020)在《中国海域及邻区地震区划中的地震活动性研究》文中研究说明随着海域经济发展,编制海域地震区划图服务于海域建设规划和工程建设迫在眉睫。海域地震区划编制的核心内容之一是地震活动特征研究和地震活动性参数确定。然而,由于海域的特殊位置,海域地震监测受台网密度的限制,和陆域地震相比,海域的地震活动基础数据积累不足,地震资料零散,来源渠道多元化和震级标度多样性,海域地震活动的特点既存在板内地震又有板缘地震,两类地震在性质、强度、震源深度、地震活动规律和机制上不相同,造成海域地震活动性的研究相对匮乏。当前开展我国海域地震区划中的地震活动性研究,面临着一些问题,如缺少我国海域及邻近地区的统一地震目录及其完整性分析,无适合于海域地区的震级转换方法和经验公式,缺乏海域地震活动性的深入研究,以及针对海域地震活动特点建立的海域不同震源深度(包括俯冲带地区)的地震活动性模型和地震活动性参数等。为此,本论文开展了我国海域及邻区的统一地震目录并进行完整性分析,为海域活动构造划分、浅部潜在震源区和中深部“立体”潜在震源区的划分、海域地震活动规律分析等一系列研究提供必不可少的基础资料和参考依据;并基于建立的地震目录进行海域的地震活动性分析和地震活动性参数的确定,为海域地震区划的编制提供重要参数,得出如下创新性成果:(1)编制了我国海域及邻区统一地震目录,填补了我国海域及邻区地震目录编制的空白。建立了我国海域及邻区M≥4.7级地震目录和2.0≤M<4.7级中小地震目录,填补了我国海域及邻区地震目录编制的空白,为我国海域地震区划图的试编提供了重要的基础资料,进一步完善了我国地震目录编制的技术方法。(2)提出了适合于海域的震级转换方法,并建立相应的震级转换公式。研究了我国海域地区测定的面波震级与GCMT和NIED测定的矩震级的震级系统差,并与陆域面波震级与矩震级的系统差进行对比分析,以及分析我国大陆地震台网与中国台湾地震台网、菲律宾的地震台网,在测定同一震级标度的地震时,产生震级偏差产生的原因,并统计分析产生的震级偏差在不同深度、不同时段、不同震级段和不同区域的差异性。提出了适合于海域的震级转换方法,并分别建立我国海域及邻区不同震级范围和不同深度范围内面波震级、体波震级与GCMT和NIED测定的矩震级之间的转换关系式,以及建立我国大陆地震台网与中国台湾地震台网ML震级,与菲律宾地震台网Ms震级的震级转换关系式,最终统一我国海域及邻区地震的震级标度。本论文采用海域地区的地震资料建立的适合于我国海域及邻区的不同震级和不同深度范围的震级转换关系式,区别于以往国外的震级转换关系式和国内陆域地区的浅源地震的震级转换关系式,可为今后海域地区地震震级的转换提供参考,震级系统差的研究也可为我国大陆地震台网修订这些地区的量规函数,进行震级偏差改正和地震联合观测提供参考。(3)给出了海域及邻区地震资料的完整性及其最小完整性震级的时空分布特征。收集我国海域及邻区各国地震台站的分布情况和台网的发展简史,分析和研究不同海域、不同时段的地震监测能力和地震震中定位精度的时、空分布特征,给出了我国海域及邻区地震监测能力薄弱和地震定位精度差的区域,为我国海域地区的完整性分析和沿海、近海地区海洋地震监测台网的建立和完善提供科学参考。采用适合海域地区地震资料的除丛方法删除前余、震,并基于累积频数法和完整性震级范围分析方法(Entire-magnitude-range method,EMR)确定海域地区各震级档的完整起始年限和不同震源深度范围内最小完整性震级Mc的时空分布特征。(4)针对海域地震资料完整性和地震活动特点,建立不同海域地区的地震活动性模型,并确定相应的地震活动性参数。研究我国海域地震活动在不同板内和板块边缘地区的空间分布、强度分布与频度分布特征,以及地震活动在板块边界俯冲带地区深浅部的活动特点,及其与地震构造的关系;探讨了最小二乘法(LS)和最大似然法(MLE)在计算我国海域及邻区b值时的适用性;提出在综合考虑海域各地震带地震资料完整性程度和地震活动特征的基础上,不同地区采取相应的b值计算方法,以及多方案的方式来确定地震活动性参数,最终给出我国海域及邻近地区各地震带的地震活动性参数值b值和V4值,这是我国首次针对海域及邻区各地震带资料的完整性和地震活动的特征,定制的海域地区各地震带的地震活动性参数值,有别于陆域区划和平时地震危险性分析中只采用的最小二乘法计算方法,且不考虑震源深度范围计算得到的结果。分析俯冲带地区的地震震源深度分布特征和地震活动空间分布特征,为划分板块边界俯冲带的浅部潜在震源区、中深部潜在震源区的“立体”潜在震源区和确定地震活动性参数提供了依据,在结合地震构造和动力学背景基础上,了解俯冲带地区的俯冲作用分布格局,并对俯冲带中深源地区的b值进行详细研究,分析俯冲带不同区域b值随深度的变化特征,以及b值在俯冲带不同段各剖面横截面随深度的分布特征,用b值图像标识出不同的区域构造背景下,板块边界未来可能发生破裂的高应力段,可为研究深部的地震机理提供研究基础。本论文的研究结果直接用于海域地震区划图试编工作中,也为今后海域建设规划和工程建设的防震减灾工作提供基础资料和技术支撑,对我国海域及邻区的地震中长期预测、地震安全性评价、地震区划和完善我国抗震防灾体系均有重要意义。
郭鹏[7](2019)在《北祁连山冷龙岭断裂大震复发行为与危险性研究》文中指出青藏高原东北缘是青藏块体与戈壁-阿拉善块体、鄂尔多斯块体强烈相互作用的地区,也是高原向大陆内部扩展的前缘部位,在吸收和调节印度板块向欧亚板块北北东向的挤压汇聚中发挥着重要作用。晚第四纪以来,该地区构造变形主要分解为祁连-海原断裂带的局部化左旋剪切和祁连山褶皱-逆冲带的分布式缩短增厚,指示着祁连-海原断裂带处于长期且较为快速的应力积累状态,具有高地震危险性。1920年发生在断裂带东段海原断裂上的M8.5级海原地震是东北缘地区有历史记载以来最大的地震。冷龙岭断裂位于青藏高原东北缘的构造转换枢纽部位,东西两侧分别为以左旋剪切和褶皱逆冲缩短为主的变形活动地区;在祁连-海原断裂带上,该断裂是滑动速率最大的断裂,也是“天祝地震空区”的重要组成部分。1927年M8.0级古浪地震震中位于冷龙岭断裂东北侧的冬青顶山附近,但有关此次地震的发震断裂存在较大争议。因此,研究冷龙岭断裂的晚第四纪活动习性对于理解青藏高原东北缘的构造变形机制、应变释放过程以及地震危险性具有重要意义。然而,目前对于冷龙岭断裂大震复发行为、包括最晚一次事件发生年代以及与1927年M8.0级古浪地震的构造关系认识较少。基于高分辨率遥感影像解译、野外调查、无人机的移动摄影测量技术,本文对冷龙岭断裂的地表迹线与左旋位错地貌标志进行了详细填图和精细测量,通过计算分步长的累积位错概率密度分析断裂单次事件位移量与多次事件的累积位移量。通过探槽开挖和放射性碳测年技术对断裂最新活动时代、古地震历史、地震复发行为以及与1927年古浪地震的关系进行了研究。在前人研究结果的基础上,结合本文对冷龙岭断裂的研究结果,对古浪地震震中地区主要断裂的最新地表断错特征和运动性质进行调查,进而综合分析古浪地震地表破裂带发育特征,探讨古浪地震的破裂样式和地震构造模型以及青藏高原东北缘转换挤压块体边界带上的大震构造特征与应变分解。本次研究取得以下主要认识和结论:(1)冷龙岭断裂表现为长约120 km的新鲜地震地表破裂带,最新一次地震事件可能为全段破裂事件。沿断裂192个位错地貌标志的累积位错概率密度分析揭示断裂最新一次事件的同震位移量沿走向发生变化,呈不对称钟状分布,最大同震位移量为7.5±0.8 m,然后向两侧递减,平均同震位移量为4.8 m。断裂最近4次古地震事件的累积位移量与最新一次事件的同震位移量呈倍数关系,且表现出相似的滑动分布,指示断裂滑动遵循特征滑动行为。对于滑动具有变化性的断裂,通过全段和分步长的累积位错概率密度对比分析发现分步长的累积位错概率密度能够更好地分离出单次事件位移量与多次事件的累积位移量。(2)冷龙岭断裂最近发生的6次古地震事件,由新到老为E1-E6,年龄分别为438-350 yr BP以来、2951-1155 yr BP、4016-3609 yr BP、5325-4476 yr BP、7284-6690 yr BP和8483-7989 yr BP。结合断裂在地貌上的新活动特征和历史资料分析,断裂最新一次事件E1最有可能对应于1927年M8.0级古浪地震。断裂6次地震事件的平均复发间隔为1640±570 yr,变异系数为0.34,指示冷龙岭断裂具有准周期地震复发行为,这可能与青藏高原东北缘主控的走滑断裂构造、应变累积与释放的稳态过程以及深部简单、平滑的断层面有关。(3)由于冷龙岭断裂与东侧的老虎山断裂之间存在不连续的地表迹线,两条断裂发生同时破裂的可能性较小。基于对冷龙岭断裂最新一次事件的认识,冷龙岭断裂应不是天祝地震空区的组成部分。然而,金强河、毛毛山和老虎山断裂所在的长约160 km的区段仍是未来最有可能发生大地震的危险地区。(4)本文从一个全新的角度研究了1927年M8.0级古浪地震地表破裂带发育特征,发现冷龙岭断裂与武威盆地南缘断裂(由原皇城-双塔断裂东段和原武威盆地南缘断裂组成)在地震中发生了同时破裂,但这2条断裂表现出不同的运动性质,显示了大震发生过程中复杂的地表破裂行为。冷龙岭断裂表现为左旋走滑运动;武威盆地南缘断裂可分为两段,东段表现为逆冲运动,西段表现为逆冲运动兼具左旋走滑分量,破裂带长约42 km。将两条断裂破裂所释放的地震距相加,并通过地震距与矩震级的经验关系式估算古浪地震的矩震级为Mw7.6-7.7级。本文提出的古浪地震地表破裂带分布和估算的地震震级与前人得到的古浪地震震级M8.0以及在北西西向上长约600 km(在北西西向上衰减较慢)的震灾分布特点相符。此外,通过古地震事件年龄的对比分析,发现冷龙岭断裂与武威盆地南缘断裂的组合破裂不是一次仅发生在1927年古浪地震中的偶然事件。(5)深浅部构造和三维有限元数值模拟分析揭示北倾的冷龙岭断裂与武威盆地南缘断裂向下可能收敛合并到低角度滑脱层上,古浪地震中两条断层分别通过走滑运动和逆冲运动分解释放了块体边界带上斜向挤压作用下累积的应变能,指示着沿祁连山分水岭分布的走滑断裂与前缘逆断裂的组合破裂应是青藏高原北东向挤出的一种重要的应变调节模式。结合其它震例的对比分析,斜向挤压块体边界带上陡倾断层走滑运动与缓倾断层垂直运动的变形分解模式具有一定的普遍性,这也从一个侧面说明一些大震的孕育与发生不只是一条断裂构造活动的结果,而可能是活动块体作为一个整体的能量积累与释放的行为。(6)1927年古浪地震与东侧1920年海原地震和1709年中卫地震具有不同的破裂性质和样式,指示着青藏高原东北缘不同部位的应变分解模式以及大震构造存在较大差异,而这很可能受控于区域构造主压应力方向的变化以及断裂带深部结构的差异。在青藏高原东北缘未来地震预测和地震危险性分析中,应考虑这种不同运动性质的断裂发生组合破裂的可能性(例如1927年古浪地震)以及不同部位破裂行为的差异性。
王启欣[8](2019)在《青藏高原东缘震前区域形变特征与异常信息识别》文中进行了进一步梳理中国是一个地震高发国家,据统计,全球大陆地震30%发生在中国大陆及其邻区,使我国多个省市受到地震灾害的威胁。因此地震震前形变特征及异常信息识分析对我国防震减灾事业具有重要意义。地震的孕育和发生过程本质上为区域应力的加载及释放过程,通过观测和研究获取地壳应力、应变变化成为地震危险性分析的重要手段。但是,受限于当时早期的观测手段,长期以来获取地壳应力应变的能力存在局限。近20年来,空间大地测量技术飞速发展,尤其是GPS等观测技术在地学领域中的广泛应用,为获取地壳应力应变信息提供了新的途径。GPS资料在获取震间应变积累,同震及震后形变研究方面取得了大量成果。但是由于GPS连续站点的密度局限,震前形变异常信息方面研究较少。然而,对震前孕震形变信息提取对于地震孕育全过程和地震预测十分重要,基于此,本文在前人研究基础上,加入较新观测数据,选取合适研究区域,以震前中长期应变特征研究为起点,开展以地震前形变变化异常信息为重点的研究探索,深化对地震孕育和发生机理的认知,为地震监测预测预警等提供理论基础。基于以上考虑,本文以青藏高原东缘的南北地震带及其邻区为研究区域,利用多期GPS速度场资料以及Mw 6.0以上地震震中分布,获取地震前中长期应变率特征;以芦山地震为研究对象,通过地震前后GPS连续观测资料,获得龙门山推覆构造带南段黏弹性性质并进一步排除芦山地震前观测资料中汶川地震的影响。最后以此为基础分析芦山地震前形变异常信息。主要研究内容分为以下几个部分:1、南北地震带应变率特征研究首先以1999-2007、2009-2013、2013-2016三期GPS速度场数据为约束,利用最小二乘配置方法解算南北地震带附近区域不同时段内应变率场。其次,结合2008年至今研究区域内Mw 6.0以上地震震中分布位置,总结分析震前应变率参数变化特征。然后,结合地震地质学已有研究成果分析了地震危险性并划分地震危险区。最后,讨论分析了南北地震带附近块体间相互作用。取得主要研究成果如下:(1)2009-2016年巴彦喀拉块体内部及周边区域应变率相较于1999-2007期应变率场变化强烈,主要表现为鲜水河断裂带最大剪应变率的削弱以及东昆仑断裂带最大剪应变率的增强;2009-2013年鲜水河断裂带最大剪应变率极大值向南移至龙门山推覆构造带南段附近,鲜水河断裂带西段附近最大剪应变率显着降低,量值约为2.0×10-8/a,而东昆仑断裂带附近最大剪应变率由2007年以前约1.5×10-8/a增大至约2.0×10-8/a,反映出此两处区域受汶川地震影响显着;汶川地震后巴彦喀拉块体东向速率显着增强,从而使得巴彦喀拉块体与川滇块体速率差异性减弱,而与柴达木块体差异性增强,这种速率差异性的变化导致最大剪应变率的变化。汶川地震后鲜水河断裂带西段最大剪应变率减弱,但与龙门山推覆构造带交接处应变率依然较高,约为3.5×10-8/a,反映出汶川地震后(2009-2013年)龙门山推覆构造带南段的闭锁特征。2013年芦山地震发生后,鲜水河断裂带与龙门山南段交接处最大剪应变率虽然有所降低,但相对于周边区域依然有较高的量值,约3.0×10-8/a,表明芦山地震后龙门山南段并未完全解锁,由盲逆断层引发的芦山地震并未完全释放龙门山南段所积累的应力,致使该区域巴彦喀拉块体一侧与川滇块体仍有一定速率差异。(2)研究区域内Mw 6.0级以上走滑地震均发生在最大剪应变率高值及高低值边界区域。汶川地震与芦山地震前主应变率方向均偏离了长期构造应力方向,可能表现为大地震前震源区域应变方向的异常。走滑型地震基本发生在第一、第二剪应变率高值区域。研究区域中长期地震危险区分别为祁连山中段危险区、玛沁-玛曲危险区、安宁河-小江断裂系危险区以及红河断裂带中南段危险区。以上4个危险区最近一次古地震离逝率均已达到或超过1.0。此外,GPS观测资料显示,祁连山中段危险区处于最大剪应变率高值区域,并且区域主应变率方向已偏离长期构造应力方向,具有较高的发震可能性;玛沁-玛曲危险区处于最大剪应变率高低值边界区域,同时处于第二剪应变率高值区域,具有较高发震危险;安宁河-小江断裂系危险区在观测时段内均处于最大剪应变率高值区域,同时第二剪应变率在2013年后明显增大,增加了该区域发震危险;红河断裂带处于最大剪应变率和第一剪应变率的高值区域,表明该区域有较大的发震危险。(3)祁连块体内部应变积累率逐渐增强,面应变率高于1×10-8/a的区域逐渐向东扩展,表现出柴达木块体对祁连块体推挤的增强;同时,则木河断裂附近面应变率出现一定程度的增强,这种增强在2013年之前并没有发生,反映出川滇块体对华南块体产生一定程度的推挤。以上两区域应变率的增强可能表现为青藏高原自身对外扩展的加速。研究时段内,青藏高原东北缘应变率分布表现出明显的不均匀性。这表现出该区域存在介质性质的横向不均匀性,与地震学结果具有一致性。2、龙门山推覆构造带南段黏弹性结构研究2008年汶川地震与2013年芦山地震震中位置较近,时间间隔较短。芦山地震震前观测数据中必然包含汶川地震震后影响。因而首先应明确龙门山推覆构造带南段黏弹性性质,并进一步模拟汶川地震对芦山地震震源区的影响,才能更好的分析芦山地震震前形变特征。本文采用龙门山推覆构造带南段7个GPS连续观测站点所记录的数据,研究了龙门山推覆构造带南段区域地壳黏弹性结构。主要研究进展如下:(1)经过多次验证与数据实验,芦山地震震后位移提取最佳方案为指数拟合,通过对观测数据进行指数拟合,扣除数据中线性背景运动以及汶川地震震后衰减项,最终获取芦山地震震后位移数据。该方案误差95%置信区间为[-0.49,0.49],误差单位为毫米。通过指数拟合方法分别拟合汶川地震及芦山地震震后位移时间序列,两次地震特征时间分别为1.5年和0.4年。(2)芦山地震震中近场站点LS06(震中距约为17.6 km)在震后123天内出现与震后位移方向相反的回跳现象,而其他站点变化并不明显,可能表现出与汶川地震类似的震后近场短期回跳现象。(3)采用具有低速层的地球分层结构和黏弹性Maxwell体进行反演,通过网格搜索得到龙门山推覆构造带南段中下地壳及低速层最佳黏滞系数分别为2.56×1018(6?以及2.75×1017(6?;利用T检验方法,研究不同黏滞系数下芦山地震震后位移之间的差别,并获取中下地壳黏滞系数95%和99%的置信区间。通过T检验对比不同上地幔黏滞系数下芦山地震震后位移差异性结果显示,巴彦喀拉块体上地幔黏滞系数对芦山地震震后位移影响不大。通过前人研究成果对比发现,龙门山推覆构造带南段与中北段中下地壳黏滞系数差异不大,推测不同段之间断层活动性差异并非由介质黏弹性差异所导致。根据前人地质填图工作可知,龙门山推覆构造带南段结构单元更多,相同的应变积累分配到更多的结构单元,使得单一断层应变积累量较少,可能是不同段落断层活动性差异的原因之一。3、芦山地震震前形变异常特征收集芦山地震震前龙门山推覆构造带南段10个GPS连续观测站点所记录震前形变资料。由于芦山地震是由巴彦喀拉块体向华南块体推挤所致,为体现两个块体间相互作用,首先将参考基准转换至华南参考框架。随后滤除观测数据中共模误差并提取低频地壳运动信息。最后结合汶川地震震后形变分析芦山地震震前形变特征。主要研究成果如下:(1)LS05、LS06站点震中距较小,两者在芦山地震前均存在较为明显的异常现象。主要表现为,芦山地震前站点东向位移出现偏离其理论值的异常衰减现象。由于观测数据东西向运动方向与汶川地震震后位移方向相反,表明该衰减现象并非由汶川地震震后松弛直接造成,而是背景运动在震前出现偏离现象,表现为震前形变异常。LS02、LS07均存在不同程度的异常衰减现象,但相比LS05、LS06等震中距较近站点衰减程度较弱。芦山地震震前异常信息与震中距存在负相关关系,震中距越小震前异常越明显;反之,震中距较大,则无明显震前异常现象。(2)芦山地震震前异常信息可能与震源附近地壳应变积累极限状态有关。地震孕育过程中,在构造力长期加载下发震断层附近地壳持续变形产生应变积累,当应变积累达到地壳承受极限时,应变不再积累,断层发生破裂。芦山地震前,近场站点(LS05、LS06)背景运动存在明显衰减现象,2011年后累计位移量几乎为零。表明发震断层附近应变积累已达到地壳承受极限,随后断层破裂发生地震。(3)汶川地震、芦山地震并未使得龙门山推覆构造带完全破裂,两次地震发震断层之间存在一破裂空段。在观测站点中,LS02及LS05站点均紧邻断裂带,LS05位于芦山地震震中附近,LS02位于破裂空区附近。芦山地震前,两者所在断裂均处于库仑应力增加区域且未发生破裂。然而,LS05站点震前异常较LS02更为明显,震前位移量几乎为零。表明芦山地震震源附近应变积累已达极限,而破裂空区仍有应变积累空间。这一定程度上解释了汶川、芦山地震之间破裂空区存在的原因。
张盛峰[9](2019)在《中国地震科学实验场暨CSEP-CN计划的若干统计地震学问题》文中认为随着中国地震科学实验场工作的不断推进和“地震可预测性国际合作研究”CSEP计划第二阶段工作的开展,统计地震学的基础问题需要进一步的研究和应用,主要包含地震数据质量评估、不同地震预测模型和统计检验方法在某一区域开展的回溯性、“向前”预测和效能检验。本工作针对中国地震科学实验场区域,空间范围为97.5°-105.5°E,21°-32°N,介绍了研究区构造背景及地震活动性特征,以及陈述了实验场工作、CSEP计划、统计地震学等前沿领域的最新发展动态,利用不同的数据评估方法对研究区1970/01/01至2019/04/01期间的地震目录质量进行了评估,主要包含基于地震目录的评估方法和基于台网检测能力的概率评估方法。在对研究区的地震活动性特征和数据质量有了准确认识后,利用不同的地震预测概率模型对本地区开展了预测试验,如中长期预测模型图像信息学PI算法、短期预测模型Reasenberg-Jones模型和传染型余震序列ETAS模型、新近提出的Earthquake Nowcasting概念。利用图像信息学PI算法对研究区进行了算法参数的搜索,包含网格尺度、预测时长和预测时间窗起始时刻,发现参数组合具有一定的优势分布,选取优势参数组合对未来时段进行了“向前”预测,得到了可表征地震危险性趋势的“热点”分布;利用Reasenberg-Jones模型对研究区已发生的2008年汶川地震和2013年芦山地震序列进行了参数拟合,分析了二者序列演化特征,根据得到的最优参数分别计算了余震发生率和发生概率水平,基于N-test检验方法对预测结果进行了效能检验;利用时-空ETAS模型对研究区进行了模型参数最大似然法拟合,得到了背景地震发生率和丛集发生率的空间分布,并给出了截至目录最新时间的地震发生强度水平;使用基于ETAS模型的随机除丛方法对背景地震事件和丛集地震事件进行了分离,并分别研究了二者的时空展布特征;借鉴在金融和气象领域广泛应用的Nowcasting概念,利用Earthquake Nowcasting方法对研究区的当前地震危险性状态进行了评估,结果显示针对Mλ5.0的EPS值达到0.68,并分析了这一方法在不同强震水平下的研究结果。在中国地震科学试验工作以及地震可预测性研究CSEP2.0计划相关工作全面推进之际,本工作内容可为实验场区域的地震可预测性问题及不同统计地震学方法的应用提供可借鉴的结果。
孟庆彬[10](2019)在《基于构造基础的西部地区地震灾害时空结构分析》文中研究说明地震是常见的自然灾害,给广大居民的人身和财产安全带来了严重的威胁。对地震灾害的历史规律研究,以及地震灾害的预防和趋势判断尤为重要,对地区安全防范工作和自然灾害防治体系构建有重要意义。中国西部地区是地震灾害的多发地区,区内分布着众多断裂带,而断裂带地区是地震发生的集中区。中国西部地区可以分为三大构造区(带),分别是喜马拉雅活动构造带、川滇青藏地震构造区、新疆地震构造区。区内强震分布有成带性特征,形成若干低级别地震构造带。这些构造带上地震分布集中,未来可以研究构造带特征和地震事件之间的联系。本文尝试从断裂带的角度分析地震灾害时空规律,运用可公度法、蝴蝶结构图、可公度结构系等方法对西部地区地震灾害的时空特征进行分析、对未来趋势进行判断。研究得到以下结论:(1)得到了中国西部地区三大构造区的11条断裂带的时空结构分析和趋势判断的结果。认为该地区地震时间对称性良好,大部分地区未来地震趋势判断的随机性概率和不漏报置信水平超过50%,具有较高的参考价值。大部分断裂带下一次地震发生时间可能在近期,其中龙门山断裂带、雅鲁藏布江断裂带、三江断裂等断裂带未来可能会有等级较高的强震发生。(2)在对称性的地震发生周期研究上,发现中国西部地区各断裂带地震发生周期有明显的共性。例如6~7年发震周期在6条断裂带上有显示,分别是雅鲁藏布江断裂带、三江断裂带、鲜水河-安宁河-小江断裂带、海原断裂、西昆仑北缘断裂带、天山北麓断裂。类似的还有12~13年发震周期在3条断裂带上有显示;22~23年发震周期在3条断裂带上有显示,36~37年发震周期在4条断裂带上有显示。(3)通过西部地区地震空间对称性的研究,认为绝大部分地区具有明显的空间对称性。大部分地区震中迁移的无论是经度上还是纬度上都只有一条对称轴,少数地区震中迁移轨迹存在2到3条对称轴。在迁移规律上,“左右交替,盘旋上升”的特点明显。具体来看一些地区表现为“a左a右,左右交替”迁移特点,即对称轴左右两侧地震数量分布相同。一些地区表现为“b左c右,左右交替”,即对称轴左右两侧地震数量分布不相同,但发展趋势相同。(4)从本文研究结果来看,西部地区三大构造区大部分断裂带都是地震多发区,个别断裂带有8级以上强震发生。喜马拉雅强烈挤压弧形断裂(区)系构造活动强烈,地震发生位置相对分散,且震级较大,经过时空结构分析认为不排除该地区未来有8级以上强震发生的可能。青藏川滇断裂(区)系除东昆仑断裂外其他断裂带未来地震趋势判断的随机性概率和不漏报水平较高,时间对称性明显,这与该地区构造活动的周期性良好有关。西昆仑、天山、阿尔泰断裂(区)系的构造活动也较为活跃,地震沿断裂带分布的特征明显,空间上未来地震可能会在断裂带沿线发生。(5)文章对完善地震时空变化理论体系、增强对地震事件趋势的认识有参考价值,可以为日后的自然灾害预防体系的建立、预防工作的实施以及防震减灾工作提供参考。
二、中国大地震(M≥7)空区及其应用于中长期地震预报的讨论(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、中国大地震(M≥7)空区及其应用于中长期地震预报的讨论(论文提纲范文)
(1)基于机器学习回归算法的地震预测研究及其在中国地震科学实验场的应用(论文提纲范文)
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Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地震学预测方法研究现状 |
1.2.2 前兆分析预测方法研究现状 |
1.2.3 机器学习在地震预测中的应用现状 |
1.3 研究内容与总体思路 |
1.4 本文组织结构 |
第二章 机器学习回归算法 |
2.1 引言 |
2.1.1 机器学习概述 |
2.1.2 本文选用的模型 |
2.2 广义线性模型 |
2.2.1 经典线性模型及参数估计 |
2.2.2 指数族分布 |
2.2.3 广义线性模型定义 |
2.2.4 广义线性模型的参数估计 |
2.3 基于决策树的模型 |
2.3.1 CART回归树 |
2.3.2 随机森林 |
2.3.3 梯度提升机 |
2.4 深度神经网络 |
2.4.1 M-P神经元模型 |
2.4.2 激活函数 |
2.4.3 深度神经网络 |
2.4.4 误差反向传播算法 |
2.5 Stacking集成学习 |
2.5.1 Stacking算法 |
2.5.2 交叉验证 |
2.6 小结与讨论 |
第三章 中国地震科学实验场最小完整性震级分析 |
3.1 引言 |
3.1.1 最小完整性震级概述 |
3.1.2 实验场分析思路 |
3.2 最小完整性震级分析方法 |
3.2.1 震级—序号法 |
3.2.2 最大曲率法 |
3.2.3 拟合度检测法 |
3.3 实验场概况及地震目录 |
3.3.1 地质构造背景 |
3.3.2 地震活动特征 |
3.3.3 地震目录 |
3.3.4 地震区(带)划分 |
3.4 实验场分析结果 |
3.4.1 时间演化特征 |
3.4.2 空间分布特征 |
3.4.3 汇总分析结果 |
3.5 小结与讨论 |
第四章 地震活动性特征参数 |
4.1 引言 |
4.1.1 地震活动性特征参数概述 |
4.1.2 本文所选特征参数 |
4.2 特征参数定义 |
4.2.1 震级—频度分布类参数 |
4.2.2 地震频度类参数 |
4.2.3 地震能量类参数 |
4.2.4 综合类参数 |
4.3 小结与讨论 |
第五章 中国地震科学实验场地震预测研究 |
5.1 实验场研究方案 |
5.2 实验场震级预测研究结果 |
5.2.1 窗口事件数固定为50 的预测结果 |
5.2.2 窗口事件数固定为不同值的预测结果对比 |
5.2.3 窗口事件数可变的预测结果 |
5.3 模型预测效能评价 |
5.3.1 平均绝对误差 |
5.3.2 决定系数 |
5.3.3 回归误差特征曲线 |
5.3.4 R值评分 |
5.4 特征参数对预测结果的贡献度 |
5.5 小结与讨论 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 存在的问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(2)2020年新疆于田MS6.4地震的地震迁移趋势(论文提纲范文)
引言 |
1 区域构造背景及发震构造 |
2 2020年于田MS6.4地震的震前异常情况 |
2.1 “结点”预测情况 |
2.2 迁移地震响应情况 |
3 “结点”地震及其迁移地震的预测 |
3.1 “结点”地震预测 |
3.2 迁移地震趋势 |
4 结论和讨论 |
(3)对“源线模式”地震预测方法的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 “源线模式”地震预测方法的提出背景 |
1.1.1 地震预测研究背景 |
1.1.2 地震预测的意义 |
1.1.3 “源线模式”地震预测方法的提出 |
1.2 国内外研究现状及存在问题 |
1.2.1 国内外研究现状 |
1.2.2 存在问题 |
1.3 论文研究的意义和内容 |
1.3.1 论文研究的意义 |
1.3.2 论文的内容 |
第二章 方法介绍 |
2.1 “源线模式”地震预测方法 |
2.1.1 方法具体内容 |
2.1.2 方法的应用 |
2.2 PI算法 |
2.2.1 方法实现过程 |
2.2.2 方法的应用 |
第三章 阿尔金断裂带西端地震与南北地震带地震关联现象分析 |
3.1 青藏高原地区构造背景和地震活动特征 |
3.1.1 青藏高原地区构造背景 |
3.1.2 资料选取和地震活动情况 |
3.2 阿尔金断裂带西端地震与南北地震带关联地震分析 |
3.2.1 震级范围在7.0-7.9 时的关联地震 |
3.2.2 震级范围在6.0-6.9 时的关联地震 |
3.2.3 关联地震分析总结 |
第四章 PI算法对两地区关联地震的检验 |
4.1 计算参数选取 |
4.2 计算结果分析 |
4.2.1 2008 年于田 7.3 地震与汶川 8.0 级地震 |
4.2.2 2015 年皮山6.5 级地震与2016 年门源6.4 级地震 |
4.2.3 其他地震 |
4.3 总结和分析 |
第五章 关联现象解释和震例分析 |
5.1 关联现象解释 |
5.2 震例分析 |
5.2.1 2007 年云南宁洱6.4 级地震 |
5.2.2 2008 年四川汶川8.0 级地震 |
5.2.3 2013 年四川芦山7.0 级地震 |
5.2.4 2013 年甘肃岷县6.7 级地震 |
5.2.5 2014 年云南鲁甸6.6 级地震 |
5.2.6 2016 年青海门源6.4 级地震 |
5.2.7 2017 年四川九寨沟7.0 级地震 |
5.3 震例分析总结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)基于SWARM和DEMETER卫星电子密度数据的地震电离层现象研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 地震电离层现象研究现状 |
1.2.1 同震电离层扰动 |
1.2.2 震前电离层扰动 |
1.2.2.1 震例研究 |
1.2.2.2 统计研究 |
1.2.2.3 耦合机制的研究 |
1.3 地震电离层现象研究总结 |
1.3.1 主要研究参量总结 |
1.3.2 电离层异常特征总结 |
1.4 研究目的和意义 |
1.5 研究思路与内容 |
第二章 地震电离层现象概述 |
2.1 地震活动概述 |
2.1.1 地震成因及震级 |
2.1.2 地震过程及前兆现象 |
2.1.3 地震孕育区 |
2.2 电离层概述 |
2.2.1 电离层 |
2.2.2 电离层活动特征 |
2.3 电离层对地震的响应 |
2.3.1 地震电离层现象对震级敏感性 |
2.3.2 地震电离层现象的空间分布特征 |
2.3.3 地震电离层现象的多样性和瞬时性 |
2.3.4 地震电离层现象在电离层各分层中的响应特征 |
2.4 小结与讨论 |
第三章 基于DEMETER卫星数据的分析 |
3.1 DEMETER卫星及数据 |
3.1.1 DEMETER卫星简介 |
3.1.2 DEMETER卫星数据 |
3.2 DEMETER卫星观测数据的背景特征 |
3.2.1 空间分布背景的构建方法及特征分析 |
3.2.2 固定区域的观测数据时间序列构建方法及其变化特征 |
3.2.2.1 时间序列构建方法 |
3.2.2.2 数据随纬度的变化特征 |
3.2.2.3 数据随经度的变化特征 |
3.2.4 结论与讨论 |
3.3 地震电离层现象的震例研究 |
3.3.1 空间分布分析方法 |
3.3.2 时间序列分析方法 |
3.3.3 典型震例分析与总结 |
3.4 地震电离层现象的统计研究与验证 |
3.4.1 基于多地震事件分类的分析 |
3.4.1.1 异常的空间分布分析 |
3.4.1.2 异常的时间序列分析 |
3.4.2 基于随机事件的验证 |
3.4.3 基于多地震事件的定量评估 |
3.4.3.1 异常空间分布的统计分析 |
3.4.3.2 异常时间序列的统计分析 |
3.5 小结与讨论 |
第四章 基于SWARM星座数据的分析 |
4.1 SWARM星座及数据 |
4.1.1 SWARM星座简介 |
4.1.2 SWARM星座数据 |
4.1.3 SWARM星座卫星轨道的差异 |
4.2 SWARM星座观测数据的背景分析 |
4.2.1 固定研究区域观测数据的时序分析 |
4.2.2 观测数据的空间分布特征 |
4.2.3 基于三颗卫星轨道差异的特征分析 |
4.2.4 结论与讨论 |
4.3 地震电离层快速扰动的分析方法及震例研究 |
4.3.1 快速扰动的分析方法 |
4.3.2 震前的快速扰动现象 |
4.4 快速扰动现象与地震活动的相关性研究 |
4.4.1 快速扰动的空间分布特征 |
4.4.2 太阳和地磁活动的影响 |
4.4.3 有震区与无震区的对比分析 |
4.4.4 地震前与地震后的对比分析 |
4.5 小结与讨论 |
第五章 地震电离层现象的耦合机制 |
5.1 常见的耦合机制模型 |
5.1.1 重力波模型 |
5.1.2 电动力学模型 |
5.1.3 电磁辐射模型 |
5.1.4 化学模型 |
5.2 地震电离层耦合途径 |
5.2.1 重力波途径 |
5.2.2 电动力学途径 |
5.3 基于耦合机制对震例研究结果的分析 |
5.3.1 对DEMTER卫星震例研究结果的分析 |
5.3.2 对SWARM星座震例研究结果的分析 |
5.4 小结与讨论 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究结果总结 |
6.2 DEMETER和 SWARM的研究对比 |
6.3 创新点 |
6.4 展望 |
6.4.1 星座观测设想 |
6.4.2 研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及发表文章 |
(5)基于人工合成地震目录的地震发生概率初步分析(论文提纲范文)
1 引言 |
2 研究区构造背景 |
3 有限元模型 |
3.1 模型参数设置 |
3.2 控制方程 |
3.3 地震循环的基本原理 |
4 结果分析 |
4.1 背景应力场的模拟 |
4.2 人工合成地震目录 |
4.3 模型断层系统的地震复发特征 |
4.4 模型断层系统的地震发生概率 |
5 讨论 |
6 结论 |
(6)中国海域及邻区地震区划中的地震活动性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景和研究意义 |
1.2 研究基础 |
1.3 国内外研究现状及存在问题 |
1.3.1 地震目录编制现状 |
1.3.2 震级转换关系的研究现状 |
1.3.3 我国海域地震资料完整性的研究现状 |
1.3.4 我国海域地震活动性参数的研究现状 |
1.4 研究目标和研究内容 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 技术路线和章节安排 |
1.5.1 技术路线图 |
1.5.2 章节安排 |
第二章 我国海域及邻区统一地震目录 |
2.1 引言 |
2.2 地震目录的编目范围 |
2.2.1 空间范围 |
2.2.2 时间范围 |
2.3 资料来源 |
2.3.1 我国大陆和中国台湾地区的地震资料的来源 |
2.3.2 海域邻区各国地震资料的来源 |
2.4 编目的原则与方法 |
2.5 编目的成果与形式和目录概况 |
2.5.1 我国海域及邻区M≥4.7级以上的破坏性地震目录 |
2.5.2 我国海域及邻区2.0-4.6级中小地震目录 |
2.6 小结 |
第三章 我国海域及邻区地震震级的转换和震级标度的统一 |
3.1 引言 |
3.2 我国海域及邻区面波震级、体波震级与矩震级的转换关系研究 |
3.2.1 资料来源及概况 |
3.2.2 回归方法 |
3.2.3 面波震级与矩震级的经验关系统计 |
3.2.4 体波震级与矩震级的经验关系统计 |
3.2.5 与陆域震级转换关系式的对比 |
3.3 我国地震台网与其它地震台网测定地震的震级偏差研究 |
3.3.1 产生震级偏差的原因 |
3.3.2 计算方法 |
3.3.3 震级偏差的统计分析 |
3.3.4 不同地震台网震级的转换关系 |
3.4 我国海域及邻区地震目录震级标度的统一 |
3.5 小结 |
第四章 我国海域及邻区地震监测能力和地震资料完整性分析 |
4.1 引言 |
4.2 我国海域及邻区不同时段地震台站分布和地震监测能力 |
4.3 地震震中定位精度分析 |
4.3.1 各类地震定位精度随时间的变化 |
4.3.2 不同区域内地震定位精度的评估 |
4.4 删除前、余震 |
4.5 我国海域及邻区地震资料的完整性分析 |
4.5.1 地震目录各震级档的完整起始年限 |
4.5.2 最小完整性震级M_C的时间分布特征 |
4.5.3 最小完整性震级M_C的空间分布特征 |
4.6 小结 |
第五章 我国海域及邻区地震活动特征和地震活动性参数 |
5.1 引言 |
5.2 我国海域及邻区地震构造背景 |
5.3 我国海域及邻区的地震活动特征 |
5.3.1 研究区域地震活动的时、空分布特征 |
5.3.2 我国海域及邻区地震区、带的划分和调整 |
5.3.3 近海大陆架海域各地震带的地震活动时空分布特征 |
5.3.4 远海各地震统计区的地震活动时空分布特征 |
5.3.5 俯冲带地区的地震活动特征 |
5.4 我国海域及邻区的地震活动性参数 |
5.4.1 b值的原理和计算方法 |
5.4.2 MLE和LS方法的适用性分析 |
5.4.3 近海大陆架海域和远海各地震带的b值和V_4值 |
5.4.4 俯冲带地区的b值和V_4值 |
5.4.5 地震活动性参数的对比和讨论 |
5.5 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 本文创新点 |
6.3 研究展望 |
附录 我国海域及邻区M_S≥7级地震目录 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读博士期间发表的文章和出版的图件 |
攻读博士期间主持和参与的科研项目 |
(7)北祁连山冷龙岭断裂大震复发行为与危险性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 选题依据和拟解决的科学问题 |
1.2 研究思路和主要工作量 |
1.3 研究内容和创新点 |
第二章 区域地震构造背景 |
2.1 青藏高原东北缘构造变形与地震活动 |
2.1.1 新生代构造演化与生长扩展 |
2.1.2 晚第四纪构造活动特征 |
2.1.3 地震活动 |
2.2 冷龙岭断裂研究概况 |
第三章 断裂新活动地貌特征与滑动分布 |
3.1 研究方法与数据 |
3.1.1 数据获取 |
3.1.2 位错标志识别与测量 |
3.1.3 重建断裂滑动 |
3.2 典型断错地貌点解析 |
3.2.1 西端-Site1 |
3.2.2 硫磺沟拐弯处-Site2 |
3.2.3 硫磺沟上游-Site3 |
3.2.4 宁婵垭豁-俄博沟-Site4 |
3.2.5 讨拉沟东-Site5 |
3.2.6 牛头沟-Site6 |
3.2.7 红腰岘-Site7 |
3.2.8 分水岭东-Site8 |
3.2.9 火烧台-Site9 |
3.3 位错分布与累积位错概率密度(COPD)分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 最新一次事件的滑动分布 |
3.4.2 断层滑动行为 |
3.4.3 分步长与全段位错统计的对比分析 |
3.4.4 断裂地震危险性 |
3.5 小结 |
第四章 断裂古地震序列与破裂行为 |
4.1 研究方法 |
4.2 古地震调查 |
4.2.1 硫磺沟探槽(TC1) |
4.2.2 他里花沟探槽(TC2) |
4.2.3 牛头沟探槽(TC3) |
4.2.4 火烧台探槽(TC4) |
4.3 讨论 |
4.3.1 最新一次事件与1927 年古浪地震 |
4.3.2 地震复发行为 |
4.3.3 与周缘断裂古地震对比分析 |
4.3.4 天祝地震空区地震危险性 |
4.4 小结 |
第五章 1927年M8.0 级古浪地震复杂的地表破裂行为及其地震构造模型 |
5.1 古浪地震概况 |
5.2 地表破裂带 |
5.2.1 冷龙岭断裂 |
5.2.2 武威盆地南缘断裂 |
5.3 讨论 |
5.3.1 古浪地震震级估算 |
5.3.2 古浪地震深浅部构造与力学机制 |
5.3.3 古浪地震三维地震构造模型 |
5.3.4 青藏高原东北缘大震构造与应变分解模式的复杂性 |
5.4 小结 |
第六章 主要结论及存在的问题 |
6.1 主要结论 |
6.2 存在的问题及下一步工作 |
附表1 沿冷龙岭断裂识别的位错标志及位移量 |
附表2 古地震事件年龄限定的Ox Cal代码 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
A BRIEF INTRODUCTION TO THE AUTHOR |
博士期间发表的论文 |
博士期间获得的奖励 |
博士期间参与的课题 |
(8)青藏高原东缘震前区域形变特征与异常信息识别(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
绪论 |
0.1 选题依据及意义 |
0.2 地震变形模型研究进展 |
0.2.1 地震位错模型研究进展 |
0.2.2 震后形变反演青藏高原区域流变学模型 |
0.3 地震危险性分析方法进展 |
0.3.1 古地震方法 |
0.3.2 现代大地测量学方法 |
0.4 研究内容与技术路线 |
1 南北地震带应变率特征 |
1.1 应变率解算方法 |
1.2 数据分析 |
1.3 应变率特征分析 |
1.3.1 最大剪应变率 |
1.3.2 主应变率及面应变率 |
1.3.3 第一、第二剪应变率 |
1.4 青藏高原东缘地震危险区划分 |
1.3.1 祁连山中段危险区 |
1.3.2 玛沁-玛曲危险区 |
1.3.3 安宁河-小江断裂系危险区 |
1.3.4 红河断裂带中南段危险区 |
1.5 讨论 |
1.5.1 方法应用 |
1.5.2 可靠性分析 |
1.5.3 青藏高原东北缘介质性质横向不均匀性 |
1.5.4 青藏高原加速扩展特征 |
1.6 小结 |
2 龙门山推覆构造带南段黏弹性结构研究 |
2.1 数据收集与处理 |
2.1.1 参考框架转换 |
2.1.2 指数拟合 |
2.2 地壳黏弹性性质 |
2.2.1 形变模拟 |
2.2.2 反演结果 |
2.3 讨论 |
2.3.1 震后位移提取方案 |
2.3.2 指数拟合可靠性 |
2.3.3 区域分层模型 |
2.3.4 震后回跳及过滑移机制 |
2.3.5 区域构造特征 |
2.4 小结 |
3 芦山地震震前异常信息识别 |
3.1 数据获取 |
3.2 数据分析 |
3.3 芦山地震震前异常信息识别 |
3.4 讨论 |
3.4.1 汶川地震震后位移方向 |
3.4.2 震前位移方向分解 |
3.4.3 异常特征分析 |
3.4.4 断裂带破裂空段的讨论 |
3.5 小结 |
4 结论与展望 |
4.1 主要结论与认识 |
4.2 创新点 |
4.3 存在问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(9)中国地震科学实验场暨CSEP-CN计划的若干统计地震学问题(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 中国地震科学实验场(CSES)项目 |
1.2“地震可预测性国际合作研究(CSEP)计划” |
1.3 地震预测模型 |
1.4 统计检验方法 |
1.5 本工作基本逻辑路线 |
第二章 研究区域与所用数据 |
2.1 研究区构造特征 |
2.2 研究区地震活动特征 |
2.3 使用数据 |
第三章 研究区最小完整性震级评估 |
3.1 基于目录的最小完整性震级评估 |
3.1.1 震级-序号方法 |
3.1.2 MAXC (Maximum Curvature)方法 |
3.1.3 GFT (Goodness-of-fit Test) |
3.1.4 MBS (Mc by b-value stability)方法 |
3.1.5 EMR (Entire Magnitude Range)方法 |
3.1.6 MBASS (Median-Based Analysis of the Segment Slope)方法 |
3.1.7 昼夜噪声调制(Day-to-night from Synthetic Catalogs)方法 |
3.2 基于地震台网的完整性震级评估 |
3.2.1 Probabilistic Magnitude of Completeness (PMC) |
3.2.2 PMC方法原理 |
3.2.3 应用 |
3.3 小结与讨论 |
第四章 地震预测模型Ⅰ—图像信息学(PI)算法 |
4.1 图像信息学(PI)算法简介 |
4.1.1 算法的提出 |
4.1.2 PI算法应用于地震预测 |
4.1.3 算法的改进与探索 |
4.2 PI算法基本原理 |
4.3 PI算法在研究区的探索与应用 |
4.3.1 使用目录分析 |
4.3.2 算法参数 |
4.3.3 优化参数下的PI预测结果 |
4.3.4 小结与讨论 |
第五章 地震预测模型Ⅱ—Reasenberg-Jones模型 |
5.1 模型定义与参数似然估计 |
5.2 参数残差分析 |
5.3 地震发生率和发生概率预测 |
5.4 模型效能检验 |
5.5 对相关地震序列的应用 |
5.6 小结与讨论 |
第六章 地震预测模型Ⅲ—传染型余震序列ETAS模型 |
6.1 时间-空间ETAS模型 |
6.2 基本原理 |
6.3 随机除丛法 |
6.4 模型应用 |
6.5 小结与讨论 |
第七章 地震预测模型Ⅳ—“Nowcasting” |
7.1 Earthquake Nowcasting基本思路 |
7.2 研究区及使用数据分析 |
7.3 Earthquake Nowcasting评估当前危险性状态 |
7.4 Nowcasting与Forecasting概念的不同 |
7.5 小结与讨论 |
第八章 结论与讨论 |
8.1 主要结论与总结 |
8.1.1 对研究区数据资料质量的评估 |
8.1.2 中长期地震预测模型的应用 |
8.1.3 短期地震预测模型的应用 |
8.1.4 新的统计预测方法的应用 |
8.2 存在问题及下一步工作 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(10)基于构造基础的西部地区地震灾害时空结构分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 自然灾害时空结构分析研究进展 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.3 研究区概况 |
1.4 数据来源与研究方法 |
1.4.1 数据来源 |
1.4.2 研究方法 |
1.5 篇章结构和技术路线 |
1.5.1 篇章结构 |
1.5.2 技术路线 |
第2章 地震灾害的地质构造基础 |
2.1 中国西部地震构造区、带划分 |
2.1.1 中国西部地震构造区、带划分原则 |
2.1.2 中国西部地震构造区、带特点 |
2.2 中国西部地震构造运动特点 |
2.2.1 中国地震构造运动动力学 |
2.2.2 地震构造运动活动的周期性 |
第3章 喜马拉雅构造区地震灾害时空结构 |
3.1 喜马拉雅强烈挤压弧形断裂系构造概况 |
3.2 喜马拉雅强烈挤压弧形断裂系地震灾害时间对称性及趋势判断 |
3.2.1 雅鲁藏布江断裂带Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
3.2.2 喜马拉雅南坡主断层Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
3.3 喜马拉雅强烈挤压弧形断裂系地震灾害空间对称性及趋势判断 |
3.3.1 雅鲁藏布江断裂带Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
3.3.2 喜马拉雅南坡主断层Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
3.4 小结 |
第4章 青藏川滇构造区地震灾害时空结构 |
4.1 青藏川滇断裂系构造概况 |
4.2 青藏川滇断裂系地震灾害时间对称性及趋势判断 |
4.2.1 三江断裂Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
4.2.2 鲜水河—安宁河—小江断裂Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
4.2.3 东昆仑断裂Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
4.2.4 阿尔金—祁连山北麓断裂带Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
4.2.5 龙门山断裂Ms≥6.5地震时间对称性及趋势判断 |
4.2.6 海原断裂Ms≥5.0地震时间对称性及趋势判断 |
4.3 青藏川滇断裂系地震灾害空间对称性及趋势判断 |
4.3.1 三江断裂Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
4.3.2 鲜水河—安宁河—小江断裂Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
4.3.3 东昆仑断裂Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
4.3.4 阿尔金—祁连山北麓断裂带Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
4.3.5 龙门山断裂Ms≥6.5地震空间对称性及趋势判断 |
4.3.6 海原断裂Ms≥5.0地震空间对称性及趋势判断 |
4.4 小结 |
第5章 新疆构造区地震灾害时空结构 |
5.1 西昆仑、天山、阿尔泰断裂系构造概况 |
5.2 西昆仑、天山、阿尔泰断裂系地震灾害时间对称性及趋势判断 |
5.2.1 西昆仑北缘断裂Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
5.2.2 天山南麓断裂Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
5.2.3 天山北麓断裂Ms≥6.0地震时间对称性及趋势判断 |
5.3 西昆仑、天山、阿尔泰断裂系地震灾害空间对称性及趋势判断 |
5.3.1 西昆仑北缘断裂Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
5.3.2 天山南麓断裂Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
5.3.3 天山北麓断裂Ms≥6.0地震空间对称性及趋势判断 |
5.4 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.1.1 西部地区地震灾害时间对称性 |
6.1.2 西部地区地震灾害空间对称性 |
6.1.3 西部地区地震灾害趋势判断 |
6.2 对策及建议 |
6.2.1 增强全民防震减灾意识,提高抗震应对能力 |
6.2.2 加强对地震灾害的研究和成果转化 |
6.2.3 重视趋势判断制定相应措施 |
6.3 讨论 |
6.4 文章的创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间科研成果 |
四、中国大地震(M≥7)空区及其应用于中长期地震预报的讨论(论文参考文献)
- [1]基于机器学习回归算法的地震预测研究及其在中国地震科学实验场的应用[D]. 史翔宇. 中国地震局地震预测研究所, 2021(01)
- [2]2020年新疆于田MS6.4地震的地震迁移趋势[J]. 张军龙,母若愚. 地震, 2021(02)
- [3]对“源线模式”地震预测方法的应用研究[D]. 段博儒. 中国地震局兰州地震研究所, 2021(08)
- [4]基于SWARM和DEMETER卫星电子密度数据的地震电离层现象研究[D]. 何宇飞. 中国地震局地球物理研究所, 2020(03)
- [5]基于人工合成地震目录的地震发生概率初步分析[J]. 孙云强,罗纲,胡才博,石耀霖. 中国科学:地球科学, 2020(07)
- [6]中国海域及邻区地震区划中的地震活动性研究[D]. 谢卓娟. 中国地震局工程力学研究所, 2020(02)
- [7]北祁连山冷龙岭断裂大震复发行为与危险性研究[D]. 郭鹏. 中国地震局地质研究所, 2019
- [8]青藏高原东缘震前区域形变特征与异常信息识别[D]. 王启欣. 中国地震局地质研究所, 2019
- [9]中国地震科学实验场暨CSEP-CN计划的若干统计地震学问题[D]. 张盛峰. 中国地震局地球物理研究所, 2019(09)
- [10]基于构造基础的西部地区地震灾害时空结构分析[D]. 孟庆彬. 陕西师范大学, 2019