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基于应力变化的余震预测研究综述

中国地震 2013年第3期29卷 293-305页

作者：贾若蒋海昆中国地震局地震预测研究所北京市复兴路63号100036 中国地震台网中心北京100045

本文综述了近期基于应力变化的余震预测研究进展。从静态库仑应力触发角度对余震活动进行研究主要有两方面内容:一是集中于对主震触发余震机制的讨论;二是通过库仑应力变化分布区域与实际余震空间分布区域进行定性对比分析,并认为库仑... 详细信息

本文综述了近期基于应力变化的余震预测研究进展。从静态库仑应力触发角度对余震活动进行研究主要有两方面内容:一是集中于对主震触发余震机制的讨论;二是通过库仑应力变化分布区域与实际余震空间分布区域进行定性对比分析,并认为库仑应力变化为正的区域有利于余震的发生,而这正是余震活动与应力变化高度相关的重要证据。基于应力变化的余震预测研究的一项重要内容是建立在速率-状态依从摩擦定律基础之上的余震活动率研究,即将余震活动作为一系列独立的成核事件,从断层滑动触发地震的角度出发,结合静态库仑应力计算得到余震活动率,进而得到余震数量。余震活动是与断层面上的剪切应力变化相关联的,余震活动率受应力扰动幅度、应力加载速率、断层基本物理特性及背景地震活动率等的影响。考虑到"余震激发余震"的特点,ETAS模型与静态库仑应力变化相结合的研究方法提供了一条统计学与物理学方法(应力变化)相结合、能更完整地刻画余震活动特征的可能途径。

关键词：余震速率-状态依从摩擦定律静态库仑应力变化余震活动率背景地震活动率

基于同震库仑应力变化的汶川地震余震频次研究

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中国地震 2014年第1期30卷 74-90页

作者：贾若蒋海昆中国地震局地震预测研究所北京市复兴路63号100036 中国地震台网中心北京100045

在计算同震静态库仑应力变化的基础上,基于速率-状态摩擦定律及与同震静态库仑应力变化相关的余震频次估计方法,研究了汶川地震余震区及附近不同区域内与汶川地震同震静态库仑应力触发相关的“直接”余震频次.结果显示,主震破裂带尤其... 详细信息

在计算同震静态库仑应力变化的基础上,基于速率-状态摩擦定律及与同震静态库仑应力变化相关的余震频次估计方法,研究了汶川地震余震区及附近不同区域内与汶川地震同震静态库仑应力触发相关的“直接”余震频次.结果显示,主震破裂带尤其是主震破裂带南段的“直接”余震频次明显低于实际情况,其原因在于同震库仑应力变化导致的主震破裂面上应力水平的降低.研究结果还显示,汶川地震同震库仑应力变化对余震活动持续时间的影响与震级下限有关.对ML4.0以上余震,持续时间约为震后15 ～ 16个月;对ML3.5以上余震,接近60个月.在上述时段内,与同震库仑应力变化相关的“直接”余震占全部余震的比例为44.7％～48.6％.这表明,即使在同震库仑应力变化的“有效”作用时段内,主震破裂面上也大约有50％的余震活动不是缘于同震库仑应力变化的影响,这可能与震后余滑及粘弹松弛等时间相关因素的影响有关.

关键词：汶川地震静态库仑应力变化 “直接”余震频次余震空间分布震后余滑

景谷6.6级、鲁甸6.5级地震序列应力降变化对比研究

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中国地震 2017年第1期33卷 23-37页

作者：周少辉蒋海昆中国地震局地震预测研究所北京市复兴路63号100036 中国地震台网中心北京100045

利用云南2014年10月7日景谷6.6级、8月3日鲁甸6.5级地震序列的波形与震相资料,消除区域地震波衰减与台站场地响应后,计算得到2次地震序列的应力降。结果显示,在研究所涉及的震级范围内,应力降呈现随震级增大而增大的趋势。为尽可能消除... 详细信息

利用云南2014年10月7日景谷6.6级、8月3日鲁甸6.5级地震序列的波形与震相资料,消除区域地震波衰减与台站场地响应后,计算得到2次地震序列的应力降。结果显示,在研究所涉及的震级范围内,应力降呈现随震级增大而增大的趋势。为尽可能消除震级对应力降的影响,对比了相同震级档地震的应力降,结果显示,景谷地震序列的平均应力降明显高于鲁甸地震,这可能与2次6.5级左右地震后震源区的应力状态有关。从序列余震应力降的时、空变化对比来看,景谷6.6级地震后至2014年12月6日5.8、5.9级强余震发生前,应力降变化呈现先缓慢下降、进而转折升高并持续高值的变化过程;同时,高应力降地震在空间上主要集中于5.8级强余震区域。这表明,主震发生后经过一个较短期的调整之后,5.8级强余震震源区的应力环境可能持续增强。5.8、5.9级强余震发生后,地震序列应力降快速下降至相对稳定状态。研究表明,2次6级左右强余震发生后,震源附近区域应力得到一定程度的释放,应力环境降低,地震序列活动也趋于结束。对于后续没有强余震发生的鲁甸地震序列,余震应力降小于景谷地震序列相同震级档地震的平均应力降,同时,主震后余震序列的应力降在时间上几乎未发生太大的变化;结合主震能量释放特点推测,震源区的应力在主震破裂过程中已得到较多的释放,主震后震源区应力变化呈现逐渐恢复的过程,这可能是鲁甸地震余震活动明显较弱,后续亦未有较强余震发生的原因之一。

关键词：应力降余震序列鲁甸地震景谷地震

2010年4月14日玉树M_S7.1地震对余震的触发研究

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中国地震 2011年第4期27卷 396-402页

作者：宋金蒋海昆中国地震台网中心北京西城区三里河南横街5号100045

研究了2010年4月14日青海玉树7.1级地震产生的静态库仑破裂应力变化对余震及区域地震活动空间分布的影响。在考虑震源区附近区域构造应力场的基础上,由震源区构造应力和主震破裂产生的应力叠加,计算得到最容易破裂的余震断层面,进而计... 详细信息

研究了2010年4月14日青海玉树7.1级地震产生的静态库仑破裂应力变化对余震及区域地震活动空间分布的影响。在考虑震源区附近区域构造应力场的基础上,由震源区构造应力和主震破裂产生的应力叠加,计算得到最容易破裂的余震断层面,进而计算玉树主震在上述余震断层面上产生的库仑破裂静态应力变化。结果表明,库仑应力变化图像与余震分布较为吻合,说明玉树主震对大部分余震有触发作用。利用相同方法计算了玉树主震对周边更大范围内地震的应力触发影响,发现大部分区域地震活动空间分布与库仑应力变化图像基本一致,中小地震大多发生在正向触发区域,但量值较小。对余震断层面与主震完全一致的情形进行了同样的计算,与前述方法计算结果的对比显示,考虑区域应力场的计算方式所得库仑破裂应力变化图像,能够更好地与余震及区域中小地震空间分布图像相吻合。

关键词：玉树7.1级地震库仑应力变化余震分布区域应力场

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汶川地震余震活动固体潮调制的统计分析

中国地震 2011年第4期27卷 363-375页

作者：李金蒋海昆中国地震局地震预测研究所北京市复兴路63号100036 中国地震台网中心北京100045

基于Schuster检验对汶川地震余震受固体潮的调制触发情况进行了系统的研究,包括对引潮力、潮汐应力和潮汐库仑破裂应力等触发地震情况的分时段分区段研究。结果表明,汶川北段2008年7月底至8月初的一组强余震受潮汐触发明显,引潮力、潮... 详细信息

基于Schuster检验对汶川地震余震受固体潮的调制触发情况进行了系统的研究,包括对引潮力、潮汐应力和潮汐库仑破裂应力等触发地震情况的分时段分区段研究。结果表明,汶川北段2008年7月底至8月初的一组强余震受潮汐触发明显,引潮力、潮汐正应力及潮汐库仑破裂应力经Schuster检验平滑后均得到基本一致的结果。此外,汶川余震受半月潮的调制非常明显,北段余震多发生于上、下弦时段,南段地震多发生于上、下弦和望时段。

关键词：汶川余震潮汐触发 Schuster检验

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余震活动机理研究综述

中国地震 2012年第2期28卷 109-120页

作者：曲均浩蒋海昆中国地震局地质研究所北京市德外祁家豁子1000292 山东省地震局济南市文化东路20号2500143 中国地震台网中心北京100045

从介质和应力的不均匀性、力学加载、流体侵入及应力腐蚀、速率-状态依从等几方面对余震活动机理研究进行综述。已有的研究表明,介质和应力的不均匀性是余震产生的基本前提。瞬时蠕变和余滑观点能够从力学的角度解释震后极短时间内余震... 详细信息

从介质和应力的不均匀性、力学加载、流体侵入及应力腐蚀、速率-状态依从等几方面对余震活动机理研究进行综述。已有的研究表明,介质和应力的不均匀性是余震产生的基本前提。瞬时蠕变和余滑观点能够从力学的角度解释震后极短时间内余震的快速衰减,而应力松弛过程更有利于解释长时期的余震活动特征。流体侵入及应力腐蚀在一定条件下控制着余震的演化过程。受主震应力扰动影响的断层间的相互作用,始终存在于余震的活动过程之中。各类模型和理论解释都在努力寻求与G-R关系和修改的大森公式这两个统计地震学基本关系的一致性。

关键词：余震序列机理研究介质不均匀性应力松弛修改的大森公式

地壳不同深度温压条件下花岗岩变形破坏及声发射时序特征

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地震学报 2000年第4期22卷 395-403页

作者：蒋海昆张流周永胜中国地震局地质研究所中国地震局构造物理开放实验室中国北京100029

不同深度温压条件下的三轴压缩实验结果表明 ,花岗岩强度随深度持续增加直至30 km左右 .在地壳浅表部位 ,岩石破坏表现为低压突发或准突发失稳 ,破坏前后有分布大体均匀的声发射 ( acoustic emission,以下简称 AE)事件发生 ;向下进入以... 详细信息

不同深度温压条件下的三轴压缩实验结果表明 ,花岗岩强度随深度持续增加直至30 km左右 .在地壳浅表部位 ,岩石破坏表现为低压突发或准突发失稳 ,破坏前后有分布大体均匀的声发射 ( acoustic emission,以下简称 AE)事件发生 ;向下进入以渐进式破坏为特征的深度范围时 ,破坏前基本没有或仅有很少的、随时间逐渐稀疏的 AE分布 ,破坏后也仅有极少的 AE被记录到 ;在更深的以高压准突发失稳为特征的深度范围 ,破坏前依然 AE极少 ,但破坏后伴随不等周期粘滑应力降的产生而有较多的 AE被记录到 ;在更高的温压条件下 (约2 6km) ,破坏形式为高压突发失稳 ,破坏前即有逐渐密集、累积频次呈指数增加的 AE活动 ;在 35km深度附近 ,岩石强度急剧降低 ,样品表现为半延性、延性渐进式破坏 ,无 AE记录 .声发射 b值随深度增加似有减小的趋势 ,并且 b值在岩石破坏前略小于破坏后 .声发射时间序列奇异性强度因子 α的数值分布范围在 1 8km左右深度的温压条件下最宽 ,表明其标度类型最多 ,结构最为复杂、无序 ;在浅部及更深部位的温压条件下均变窄 .因而 ,当温压条件模拟真实的地壳深度向下改变时 ,微破裂时间序列奇异性强度因子α的分布范围可能会经历“由窄变宽、再由宽变窄”的变化过程 .

关键词：高温高压花岗岩变形破坏声发射标度指数谱

A Preliminary Study on SSR Molecular Markers of White Character of Capsicum

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Agricultural Biotechnology 2018年第3期7卷 72-74页

作者： Yijia KE Tongguang LIU haikun jiang Peng CHEN Xia WANG Fanru ZHOU Yuelei WU Ling FANG Qian ZHANG College of Horticulture Anhui Agricultural University Horticultural Research Institute Anhui Academy of Agricultural Sciences

In this study,Paprika 247 with milk white fruit at marketable maturity stage as male parent and capsicum 246 with green fruit at marketable maturity stage as female parent were selected as experimental materials to screen SSR molecular markers closely related to white fruit character,so as to lay a foundation for the use of SSR technique for molecular marker-assisted breeding and provide reference for breeding of new white capsicum germplasms and varieties. 360 pairs of SSR primers were screened in total,and among them,3 pairs of primers（ ES-89,ES-292,ES-296） exhibited remarkable polymorphic differences. This study will provide a basis for next QTL mapping.

关键词： Capsicum White character SSR analysis

基于Coulomb-ETAS混合模型的强余震时空发生率预测及效能评估

维普期刊数据库评论

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中国地震 2024年第3期40卷 532-550页

作者：毕金孟蒋海昆宋程天津市地震局天津300201 中国地震局地球物理研究所北京100081 中国地震台网中心北京100045

为考察震后早期阶段混合模型的优势及实际预测效能,提升震后早期强余震时空预测的准确性,构建可操作的地震预测研究工作模型基础,选择能够较好反映震后空间应力分布的库仑应力变化和反映余震序列衰减且拟合效果较好的ETAS模型,构建Coulo... 详细信息

为考察震后早期阶段混合模型的优势及实际预测效能,提升震后早期强余震时空预测的准确性,构建可操作的地震预测研究工作模型基础,选择能够较好反映震后空间应力分布的库仑应力变化和反映余震序列衰减且拟合效果较好的ETAS模型,构建Coulomb-ETAS混合模型。此模型依据强余震大多发生在应力加载区的实际情况,利用混合模型学习期间加载区事件的发生比例,将预测率从抑制区重新分配到加载区。以2021—2022年发生的云南漾濞6.5级、青海玛多7.4级、青海门源6.9级和四川泸定6.8级4次6.0级以上强震为例,对构建的混合模型进行检验和评估,并与单一的ETAS模型、C-RS模型进行对比。研究结果表明,3个模型在震后早期阶段对强余震均表现出相对较好的预测效果,呈现出与实际结果类似的衰减特性,仅有较少的预测失效现象。在频次滑动预测上,ETAS和Coulomb-ETAS模型优于C-RS模型,统计模型优势相对比较显著;在空间发生率预测上,Coulomb-ETAS模型优于ETAS模型,认为库仑应力分布的混合模型能够降低虚报率,进而提高空间预测的准确性。因此,从4次震例上看,该混合模型优于单一的统计模型和物理模型,能够较好地适用于主震后的强余震时空预测,也可为开展多个模型混合及强余震预测之外的地震预测业务应用场景提供参考。

关键词：地震预测模型库仑应力变化 Coulomb-ETAS混合模型强余震预测效能评估