海啸的生成和预报

并非所有地震过后都会出现海啸 2011年3月11日发生在日本东北地区宫城县北部海底的里氏9.0级特大地震,引发可怕的大海啸,进而导致福岛核电设施发生爆炸、核辐射物外泄,造成了人员生命、财产的重大损失和周边环境的严重污染,但是,并非所有的地震过后都会出现滔天巨浪.例如,2010年2月27日智利发生里氏8.8级大地震,释放的能量甚至将震中康塞普西翁市向西推移了3m多.当时整个太平洋立即发出了海啸预警,说是从智利沿海到日本东海岸,几天后巨浪将吞噬一切.受此影响,预计将承受最大冲击的夏威夷人心惶惶,数千人从海滩匆忙撤离,但是这一切最终并没有发生.相反,2010年4月7日发生的印尼7.7级地震却引发了海啸,造成数百人死亡和无法估量的财产损失.     

地震的主震和余震

2010年以来，海地、琉球、智利、青海玉树先后发生7级以上地震，特别是2月27日的智利8．8级地震后．3月4日我国台湾高雄发生6．7级，4月14日青海玉树又发生7．1级等地震．地震现象随之再次成为社会公众关注的焦点问题之一。网上出现了“关于地震预言”的各种帖子，多个地区出现地震谣言，更有甚者，还将本年度地震活动与电影《2012》所述的科幻情景挂钩，大有“世界末日到来恐慌症”蔓延之势。     

海啸

海啸是一种具有强大破坏力的海浪。当海底地壳发生断裂、移位、塌陷、山崩、火山爆发、大面积滑坡等活动时，都会伴随着海底地震的出现。地震的发生使震区的海洋水体出现振荡波。当振荡波接近大陆海岸时，与越来越浅的海底磨擦，使波速降低、波长缩短，而周期不变。由振荡波所卷起的海浪．在海岸一带其波高可达数十米(有时会超过百米)，     

地震新论：分形破裂,自组织临界,混沌震动

恰在一年多前的一个晚上,当旧金山人正安享棒球赛事之乐时,却几经遭受了令人恐惧的震击.就总体地域而言,那次地震并非完全不可预料,但是肯定没能极精确地测定准确的日期和位置.尽管人们为了理解地震的复杂而潜在的动力学原理而作了坚毅的努力,仍然无法准确预报它们.     

地震地下水动态监测与地震预测*

尽管几千年前人们就开始注意到地震前和地震时井、泉水的宏观异常现象,但在一些地震前出现的异常现象,在另一些地震前可能并不会出现;在一些地震前出现的异常现象,在另一些地区出现了,却并没有地震发生,这说明地下水异常与地震之间的关系是复杂的。地震地下水动态监测的目的在于获取地下水物理、化学等要素随时间变化的过程,为地下水异常和地震之间关系的研究提供基础数据。地震地下水动态监测中诸如台网如何优化布设等科学技术问题值得深入研究。某些特定的地下水异常是否是地震前兆,地震地下水前兆与地震在时间、地点上对应关系的不确定性仍然是地震地下水研究和地震预测实践中最大的难题。     

基于重力数据的2022年青海门源MS 6.9及四川泸定MS 6.8地震预测

2022年,中国大陆西部地区接连发生多次6级强震.1月8日青海门源M_S 6.9和9月5日四川泸定M_S 6.8左旋走滑型地震均造成了显著的财产损失,后者更造成了百余人伤亡.地震前,依据中国地震局在两震中周边地区观测的重力数据获得了区域重力变化.结合此前多个典型地震前重力变化,该变化可能表明2021、2022年在青海门源、四川泸定及其附近地区会发生强震.两次地震实际震中与不同年度预测的地震危险区中心距离均不超过55 km.这两次地震前地表重力正、负变化均围绕震中相间出现,重力变化总体呈现四象限分布特征,且震中破裂区处于重力无变化区域.两次地震前重力变化与震源机制对比表明:四象限重力变化分布的正变化区对应于震源机制显示的压缩区、重力负变化区对应于震源机制显示的膨胀区.该发现有助于地震前兆理论的发展.     

利用初至压缩波对2004年苏门答腊-安达曼地震破裂直接成像

2004年12月26日在印度尼西亚苏门答腊岛西侧海域发生的Mw9.3级地震, 是现代数字地震和GPS观测台网布设以来记录到的最大地震. 高质量的地震和形变测量资料, 为准确估计引发巨大海啸的地震破裂特征提供了难得的可相互验证的资料. 利用中国国家数字地震台网(CNDSN)记录到的初至压缩波反演这次地震破裂过程, 并通过对方法的改进, 克服了CNDSN稀疏的台站分布带来的影响. 所获得的地震破裂过程与全球和区域地震台网及大地测量得到的结果较为一致, 即这次地震起始于苏门达腊西北海岸并以(2.7±0.2) km/s的破裂速度向北北西方向单侧破裂, 破裂持续时间达420 s或更长, 破裂沿着安达曼海槽延伸1200~1300 km, 并且出现两次强能量脉冲.     

地震档案

在所有的自然灾害中,地震所造成的破坏是最为严重的.下面是人们记录下的最为惨痛的一些地震灾难.     

地震预测试验场

地震预测试验场是针对特定的地震危险区,通过密集的、多学科的强化观测,研究与短临地震预测有关的科学问题.作为一类"大科学"项目,地震预测试验场的经验和教训值得认真总结.新技术的应用赋予地震预测试验场以新的内涵,并为地震预测研究带来新的发展机遇.     

新疆伽师强震群过程中加卸载响应比变化特征

将加卸载响应比理论应用于新疆伽师地震序列 ,发现在序列中较大地震 (M≥ 5)前 ,均出现加卸载响应比高值异常 .这说明在一定条件下 ,加卸载响应比理论可应用于地震短期预测 ,尤其是发生中强地震后 ,地震序列的早期判断 .伽师地震序列的预报实践 ,再一次说明了这种可能性 .     

新疆伽师强震群过程中加卸载响应比变化特征

将加卸载响应比理论应用于新疆伽师地震序列 ,发现在序列中较大地震 (M≥ 5)前 ,均出现加卸载响应比高值异常 .这说明在一定条件下 ,加卸载响应比理论可应用于地震短期预测 ,尤其是发生中强地震后 ,地震序列的早期判断 .伽师地震序列的预报实践 ,再一次说明了这种可能性 .     

地震技术在石油勘探开发中的应用及其新进展

人工地震技术是目前寻找石油和天然气的重要工具。地震技术经过几十年的发展,取得了令人瞩目的成就。地震技术已远远超出了勘探领域,已向油气开发领域发展。本文回顾了地震技术发展的历史,并介绍了三维地震、四维地震、多波地震等地震技术的新进展。     

从汶川地震到芦山地震

正汶川地震和芦山地震都发生在龙门山构造带,间隔时间不到五年,两者之间是否有关联,芦山地震是否为汶川地震的余震,汶川地震是否诱导了芦山地震,未来龙门山构造带还有哪里会发生类似的地震等,这些问题都亟待研究解答。五年之内,四川龙门山区域发生两次强地震。地震带来的不只是巨大的创伤,更有对民众心理的冲击、对科学家公信力的质疑,以及对政府应急能力的考验。汶川地震以来的五年,对抗震救灾有许多总结,对地震本身有许多研究,但对灾害何以如此严重,对如此大的地震为什么没能预见到等问题,却很少有深刻的反思。"多难兴邦","难"本身不能兴邦,但"难"可以为我们提供反思与进步的机遇,能从中吸取足够的经验和教训。地震是一个自然现象,但地震带来的不只是自然科学     

近垂直共轭断层在地震中的动态激活:来自2023年土耳其Mw 7.6地震的启示

地表破裂迹线、有限断层反演和余震分布均表明, 2023年土耳其Mw 7.6地震具有复杂的多段破裂特征,尤其在西侧存在一对在同震中被激活的近垂直共轭断层.根据经典断层力学理论,在均匀应力、脆性变形和小应变条件下,很难同时激活两个近垂直共轭断层.为了调查该现象,我们通过数值模拟二维情形下断层上的地震破裂过程和断层外介质的弹-塑性变形,来研究近垂直共轭断层在地震中的激活情况.模拟结果表明:(1)近垂直共轭断层在地震中并非同时被激活,而是在应力传递的作用下依次发生破裂,即二者间存在因果触发关系;(2)在一定夹角范围内,共轭断层均可能在地震中被动态激活,但具体的激活程度依赖于断层的几何构型和摩擦性质;(3)当前一个断层在交界处存在障碍体而非保持连续均匀时,与之成近垂直关系的后一个断层更容易被触发.这些结果从动力学角度为理解2023年土耳其Mw 7.6地震的主震破裂过程和余震分布提供了参考.由于在许多观测实例中(包括本次土耳其地震)后一断层的触发都发生在前一断层的拉张象限,我们推测正应力的动态释放在其中扮演了关键角色并且断层上的有效摩擦系数不能太低,从而不再需要援引高孔隙水压、低断层摩擦系数或者韧...     

地震中到底发生了什么

当一场具有相当振幅的地震发生时,科学家们可以精确地解释地震源在哪里、地震是由什么样的断层运动产生的,甚至还能预测余震持续的时间。但奇怪的是,所有地震学家和地球物理学家都不能准确地说出当地震发生时,地球内部究竟发生了什么。     

地震是一种"地壳雷电效应"

本文依据天文地震学所揭示的太阳活动、宇宙线增强与地震活动密切关联、地电学中所揭示的自然电场的存在以及地震前后岩石电阻率显著变化的观测事实和“摩擦带电”的原理 ,提出一种新的地震成因假说 ,即地震是一种“地壳雷电效应” .认为地震实质上是发生在地壳中的雷电现象———由于太阳活动 ,如耀斑爆发、太阳黑子、太阳风等向地球辐射大量带静电荷的高能粒子 ,以及自然电场、板块断层间的挤压、摩擦导致大量静电荷积累、极化 ,从而引起发生在地壳中的雷电现象 .强烈的地壳雷电能够导致地内岩石破裂 ,加剧地震的破坏性 .并尝试性地运用这一观点解释了板间地震、板内地震、水库、注水、采矿诱发地震等现象 .认为由此可以设法对地震采取有效的预防、控制措施 .从而指出 ,仅仅从地应力的角度来认识地震现象是远远不够的 ,静电力的存在至少是一个不能被忽视的重要因素 .     

地震和油气的二次运移聚集

地震大体可分为两类：天然地震和人工地震。天然地震指地球自然运动引发的地震，包括构造运动、火山、塌陷、崩塌等引起的地震，灾难性的地震基本上都是构造运动引起的。人工地震指人为激发的地震，包括为探测地球内部而特别设计激发的地震和工业生产军事活动引发的地震。     

流体地球化学进展及其在地震预测研究中的应用

地震预测是仍未解决的世界性难题.流体地球化学是地震预测的潜在手段之一,近年来得到了较为广泛的认可与运用.地震的孕育和发生过程始终伴随着地下物质运移、能量传输和条件改变,从而导致流体中元素和同位素的迁移与演化,进而形成地表可观测到的流体地球化学异常.活动断裂带是地震多发区,同时也是深部流体运移和释放的有利通道.活动断裂带流体的地球化学特征对地壳应力、温压条件和渗透率的变化极其敏感,可以作为指示构造或地震活动的良好指标.流体地球化学与断裂活动的密切关系使得流体地球化学不仅在地震预报中发挥着重要作用,也是解释地震过程中物质来源、能量交换和条件变化的有效手段.此外,新的地球化学分析技术的迅速发展,使其在研究地震前兆机理和地震物理过程中发挥越来越重要的作用.本文在综述近年来流体地球化学在地震预测领域研究进展的基础上,结合自身团队的研究结果和认识,提出未来地震地球化学研究的发展方向.     

地震预报、设防与预警问题

临震预报是世界级的难题,要想实现临震预报,就必须抓住地震前兆及相关的地球物理、地球化学参数与发震的确切关系。在临震预报问题还没解决之前,大力加强地震设防工作是尤其重要的。尽快在地震危险区建立地震预警机制是必要而且可行的。     

从龙门山地质地貌分段性探讨芦山地震与汶川地震的关系*

在龙门山中、北段发生汶川Ms8.0级特大地震5年之后,2013年4月20日在龙门山南段发生了芦山Ms7.0级地震。基于芦山地震基本特征及其所处的龙门山断裂带的构造特征、地貌水系特征、重力异常分布特征,分析芦山地震发生的区域地质背景,并探讨2013年芦山地震与2008年汶川地震之间的关系。初步获得以下认识：①芦山地震并不是汶川地震的余震,它们是两次独立的地震,芦山地震与汶川地震具有一定的关联性,汶川地震可能促进了芦山地震的发生;②下地壳流向上仰冲可能是芦山地震和汶川地震共同的成因机制,这一成因机制可以很好地解释汶川地震与芦山地震之间的空区;③龙门山南段在山前发育多条断裂和褶皱带,使得这一地区由北西向南东的应力在山前多个断裂和褶皱带得到一定的释放,因此不具备发生类似汶川地震这样特大地震的构造条件。