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     

深入研究汶川地震,推进地震科学发展

正2008年5月12日汶川地震造成了极其巨大的人员伤亡和经济损失,但灾后救援和重建中所铸就的"万众一心、众志成城,不畏艰险、百折不挠,以人为本、尊重科学"的伟大抗震救灾精神,将永远激励中华民族在复兴之路上砥砺前行.从地震科学的发展历史来看,每一次重大进展都是通过对灾难性地震事件的深入研究所推动的.在汶川地震发生十周年之际,《科学通报》组织"纪念汶川地震十周年"专题,集中发表汶川地震相关的研究成果,就是为了充分利用汶川地震留下的珍贵科学资料,进行持续和深入研究,推进地震科学向更高的层次发展,同时也     

“是否存在有助于预报的地震前兆”的讨论

经过几十年地震预报探索实践,已发现了很多地震前兆异常,其中部分前兆还通过了优秀地震前兆标准的检验,并分析总结了前兆异常的群体特征.但用这些前兆异常,通过经验性统计方法进行地震预报成功率很低,其根本原因是地震孕育、发生的空间尺度较大,前兆异常的挑选较为困难;地震复发周期较长,已积累的震例资料不足于研究地震孕育发生的规律;地震的孕震环境复杂,与周边的动力、构造环境密切相关,不同地震之间前兆异常差异较大;前兆观测分布在地球表面,只是地下应力、应变的间接反映,所获取的异常与地震前兆关系有待深入研究.在目前情况下,下一次地震完全按统计得到的共性特征演化明显是不可能的.地震前兆观测应从单点观测向直接观测地下应力、应变场过渡,地震预报从经验性统计预报向基于地球物理场动态观测的物理预报过渡.     

初论地震云

地震是一种自然灾害,大地震往往给人民的生命财产造成巨大损失.解放以来,特别是六十年代邢台大地震以后,我国在地震预报研究中取得了一定的成果,曾先后成功地预报过一些地震.利用地震前兆预报地震是科学家们现在普遍采用的方法.近年来,通过较长时期对地震云的观测研究,我们认为地震云是一种临震前兆.它不仅是一种可靠的临震预报手段,而且根据它出现的时间、形态及其变化以及相对于观察者的方位,再结合其他预报手段,可以预报某些地震的震中、震级和发震时间三要素.用地震云预报地震,价格低廉,方法简便,容易掌握.结合其他观测手段进行分析,有较高的准确性,从而深受广大群众的欢迎.     

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。     

地震知识问答

1.地震有前兆吗? 地震前,在自然界发生的与地震有关的异常现象,我们称之为地震前兆,它包括微观前兆和宏观前兆两大类.     

汶川地震给我们的警示

正2018年是"5·12"汶川MS8.0地震十周年,10年前这场突如其来的灾难造成69227人死亡,37万余人受伤,近2万人失踪,经济损失超过8000亿元.汶川地震是新中国成立以来破坏性最强、波及范围最大的一次地震,地震发生后,全国人民万众一心,投入到艰巨的抗震救灾斗争中,汶川灾后重建工作取得了举世瞩目的成就.经过对汶川地震十年的持续探究,国内外地震工作者在区域地震地质构造、震后应力变化和恢复及其对邻区构造环境的影响等方面研究取得了一系列新     

动物能预报地震吗?

我们没能避开发生在2008年5月12日四川汶川的那场毁灭性的大地震.有人问,为什么我们没有预测到这场大地震呢?地震专家说,地震预测非常复杂,是一个至今不能解决的世界性难题.可是,有时人们在地震前注意到一些奇怪的现象,比如动物在地震发生前数天或教小时表现异常,如狂叫乱跳、乱飞,精神不振,不思饮食,等等.动物的这些异常行为是在告诉我们"地震就要来了"吗?     

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.     

地震“余波”

<正>2012年10月,七名意大利科学家因未能准确预测地震一审被裁定"过失杀人"罪名成立。法官称:拉奎拉地区的民众早在地震发生前6个月就感受到了震颤,然而,被告却向当地民众传递了不准确、不完全以及错误的信息,未能及时对地震的发生提出警示。辩护律师称:以目前的科学技术,根本无法准确预测地震。世界上也没有任何一次大地震曾被准确预报。2009年4月5日晚上,意大利国家地震中心的     

实验室研究揭示地震震源过程

地震是最具毁灭性的自然灾害之一,给很多国家带来了严重的人员和财产损失.我国是大陆地震最为频繁、地震灾害最为严重的国家之一.因此,了解地震的发生机理乃至预测地震是地球科学界亟待解决的重大科学问题.近几十年来,基于实验室研究获得了大量类似于天然地震的实验室地震事件,并通过对这些事件的精细观测揭示了震源物理过程的基本规律,加深了人们对于震源物理过程的认识.本文首先阐述实验室地震研究的发展简史,然后系统梳理实验室地震研究在地震前兆、破裂传播等方面取得的重要进展及存在的问题.最后,探讨实验室地震研究所面临的挑战,并展望实验室地震研究未来的方向与关键科学问题,以期深化对震源过程的理解,进而促进地震预测研究的发展.     

青藏高原东缘地震各向异性、应力及汶川地震影响

使用国家地震台网固定台站和区域流动地震台站资料,通过对最长达18年记录开展的剪切波分裂分析,得到青藏高原东缘构造域(包括龙门山断裂带)的上地壳各向异性空间分布和时间变化特征.通过快剪切波(快波)偏振和慢剪切波(慢波)时间延迟参数,获得了快波偏振的分区分布特征和汶川地震前后不同分区统计特征的时间变化.剪切波分裂参数受到应力场和断裂构造的影响,块体边界或断裂附近的快波偏振特征比块体内部更为复杂,导致一些分区显示两个优势方向.在汶川MS8.0地震前后,可以观察到一些台站或区域的剪切波分裂参数的变化,既有快波偏振方向的改变,也有慢波时间延迟的变化.地震前后有明显变化的台站,基本符合两种情况:一是震中距较近;二是处于大的断裂或构造边界附近.研究发现,汶川地震前后,龙门山断裂带区域的慢波时间延迟的降幅显著大于周边区域;龙门山断裂带北段的慢波时间延迟降幅,大于龙门山断裂带中段,大于龙门山断裂带南端与鲜水河断裂、安宁河断裂的交汇区,这反映了地壳应力及介质物性状态的变化.通过分析剪切波分裂参数,推断出龙门山断裂带域及周边区域的主压应力分布.本文同时还分析了芦山地震前后剪切波分裂特征的变化.研究认为,利用地震剪切波特性监测应力变化,进而可应用于地震应力预测研究.需要注意是,不同的构造部位对应力变化有不同的响应.     

地震谣言,你被忽悠过吗

<正>美国学者5年前就已预测"雅安地震"?谣言2013年4月20日8时02分,四川省雅安市芦山县发生7级地震。此次地震造成龙门乡等多个地区高达99%的房屋损毁,而宝兴县则与外界彻底失去联系,救援工作难以展开。不少专家指出,这次雅安地震应该是2008年汶川8级地震的余震,美国人甚至早在5年前就已经预测"雅安地震"将要发生。     

汶川地震对芦山地震孕震环境影响的数值模拟

利用有限元数值模拟方法,以汶川地震和芦山地震的野外地质调查、同震位移和汶川地震前形变观测结果为约束,分析研究了高海拔地形蓄积的重力位能作用下,中地壳低速层的存在以及中央断裂和前山断裂同时破裂的条件下汶川地震的发生对龙门山南段孕震环境的影响.模拟计算结果显示,在一定的模型壳幔介质属性及空间结构下,龙门山断裂带西侧低速层的存在、青藏高原向四川盆地过渡带的地形特征以及汶川地震时中央断裂和前山断裂同时破裂的条件,是控制汶川地震对芦山地震孕震环境影响程度的重要因素.其中,地形和低速层对汶川地震引发的芦山地震孕震环境库仑破裂应力变化的影响最为显著,在所选剖面的北东段,地形特征的影响更为明显,而汶川地震双破裂面的影响则较小.     

揭秘古地震

<正>与人类历史上有记载的地震不同,古地震是人类历史记载以前所发生的地震。古地震距今时间越长,与现今地震的关系越小,其中,第四纪以来的古地震,即200多万年以来的地震,因与现今地震关系密切,是古地震研究的重点。古地震的研究研究古地震有什么用处呢？按照地质学“以古论今、论未来”的理念,要想对某一地区进行有效的地震预测或进行地震区划,就必须清楚这一地区地震的空间分布范围和时间上的活动趋势,如地震强度的变化规律、大地震发生的时间间隔等。     

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.     

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。     

震前物理过程可以捕捉吗

2008年7月10日,英国<自然>周刊上发表了一项有关圣安德烈斯断层主动源探测的实验结果.恰逢汶川大地震发生2个月,一些媒体毫不严谨地报道了该项研究成果,将其错误地等同于对地震的预测.笔者曾和该文作者之一钮凤林教授共事过,有机会了解了他们的整个研究思路和研究结果.他们摒弃了传统的前兆观测手段,利用高精度的尾波干涉技术从地震数据中观测到了震前地下介质信息的变化.     

颗粒介质中探测地震前兆和前兆应力-应变传播模型

使用埋设于土层沙坑中的应变传感器, 探测到地震前兆信息, 确定其对应特定地震. 通过模拟实验与实际探测进行对比, 表明所探测的信息是地层中的应变. 依据颗粒物质的特 性和运动规律, 分析了用此方法探测前兆应变信息敏感的原因, 并提出了地震前兆应力-应变传播模型. 地壳岩石层由板块、断层和其间的断层泥构成, 在地震前兆应力-应变传播准静 态力学问题中, 地壳岩石层应作为大尺度的颗粒体系处理. 孕育地震的作用力使附近岩石层 块产生滞滑(stick-slip)移动, 并渐次推动其他岩石层块滞滑位移, 层块位移的切变作用导致土层挤压形变. 沙坑中沙子的离散态特性使传感器对形变信号有良好响应, 从而可探测这种地震前兆信息. 通过对地层中应力-应变传播物理机制的分析, 也解释了在岩石中难以测量 到地震前兆应变信息的原因. 所提出的原理和方法为浅源地震前兆信息探测提供了新途径.     

地动仪与地震

<正>据史籍记载,世界上第一台观测地震的仪器——地动仪,是中国东汉科学家张衡于公元132年发明的。它比国外同类设备早诞生1000年。近年来接连发生的汶川、海地、智利和玉树大地震等,无一不牵动着世人的心,也更让人们关注地震的预测和预报。其实,这种关注早在古代就开始了。