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地震宽角反射/折射方法发展述评

地球与行星物理论评（中英文） 2025年第2期56卷 118-130页

作者：王夫运田晓峰刘汉奇中国地震局地球物理勘探中心郑州450002

本文从地震宽角反射/折射方法的仪器装备、观测系统、观测实验、震相识别、数据分析等主要技术环节的出现、改进、发展、完善,回顾了该方法的百年发展历史.按照我们的见解,将其发展过程分为萌芽期、诞生期、成长期和发展期.对于早期的追... 详细信息

本文从地震宽角反射/折射方法的仪器装备、观测系统、观测实验、震相识别、数据分析等主要技术环节的出现、改进、发展、完善,回顾了该方法的百年发展历史.按照我们的见解,将其发展过程分为萌芽期、诞生期、成长期和发展期.对于早期的追溯,重点放在方法的孕育和诞生起到关键作用的人物和事件上,并且尽可能详细;对后期的回顾,聚焦在方法的技术内容的萌发、出现、改进、应用和重点文献等方面,如,何时出现了剖面方法、相遇和追逐观测、地震宽角反射/折射剖面数据的完备性等,成果表述不作为重点,而且叙述简略.述及了天然地震学、地震折射勘探、地震反射勘探、电子技术、通讯技术、测量技术、计算机技术、计算数学等相关学科的进步,对地震宽角反射/折射方法发展的促进作用.展望未来,宽角反射/折射方法在我国深部探测与矿产资源勘查领域大有可为.以此文致敬追寻科学真理的地学前辈.

关键词：地震宽角反射/折射方法轻便地震仪观测系统观测实验资料分析

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钻孔联合地质剖面探测施工中若干问题探讨

地球与行星物理论评（中英文） 2025年第2期56卷 157-166页

作者：贺为民中国地震局地球物理勘探中心郑州450002

基于《活动断层探测》GB/T 36072—2018、《活动断层探查钻探》DB/T 92—2022等现行规范规程,对跨隐伏活动断层的钻孔联合地质剖面探测施工的基本要求和存在的主要问题进行了探讨,认为现行技术标准存在的问题有:(1)对岩芯采取率的要求偏... 详细信息

基于《活动断层探测》GB/T 36072—2018、《活动断层探查钻探》DB/T 92—2022等现行规范规程,对跨隐伏活动断层的钻孔联合地质剖面探测施工的基本要求和存在的主要问题进行了探讨,认为现行技术标准存在的问题有:(1)对岩芯采取率的要求偏低;(2)对横跨隐伏逆断层的钻孔深度和钻孔之间距离的要求偏低.提出了下列改进措施:(1)各类岩土的岩芯采取率应大于现行技术标准要求的数值;其中,黏土的岩芯采取率应不小于99%;(2)对横跨隐伏逆断层的钻孔深度应大于现行技术标准要求的孔深;在第四系厚度较薄时,在逆断层上断点附近,位于逆断层上盘的钻孔在钻遇上盘的前第四系后,还应继续钻进,钻孔深度应达到能够揭露逆断层下盘的前第四系的深度;(3)当隐伏逆断层在第四系中的断距较小时,逆断层上断点两侧的2个相邻钻孔间距就需要1~3 m甚至更小的数值.补充了钻孔联合地质剖面探测中的钻孔布设方式、隐伏断层产状的求取方法.分析了在钻孔联合地质剖面探测的断层识别中存在的一些不确定性因素,并提出了相应对策.指出钻孔联合地质剖面探测施工是基于动态设计的信息化施工,现场技术负责人及其施工现场技术管理在钻孔联合地质剖面探测工作中起着重要作用.

关键词：活动断层钻孔联合地质剖面断层活动性鉴定断层上断点岩芯采取率

心系深部探测,情牵物探中心——纪念地震学家张先康先生

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地球与行星物理论评（中英文） 2025年第2期56卷 113-117页

作者：王夫运杨卓欣段永红田晓峰刘保金潘纪顺徐朝繁潘素珍杨健刘志嘉世旭中国地震局地球物理勘探中心郑州450002

张先康先生是我国知名地壳深部探测科学家,二级研究员、博士生导师,是我国地壳上地幔结构地震探测的主要学术带头人和领导者之一.曾任中国地震局地球物理勘探中心主任、中国地震局学术委员会委员、中国地球物理学会和中国地震学会理事... 详细信息

张先康先生是我国知名地壳深部探测科学家,二级研究员、博士生导师,是我国地壳上地幔结构地震探测的主要学术带头人和领导者之一.曾任中国地震局地球物理勘探中心主任、中国地震局学术委员会委员、中国地球物理学会和中国地震学会理事、河南省地球物理学会理事长、河南省人大代表、《地球物理学报》和《地震学报》等期刊编委.自参加工作以来,张先康先生一直从事地壳上地幔结构与构造的地震探测、地震数据反演与成像方法技术研究.先后参与和主持了华北地区地壳上地幔深地震测深、北京地区地震地质会战第三专题、京津唐张地震预报实验场深部探测、国际岩石圈计划——地学大断面、国家地震局“七五”“八五”“九五”“十五”科技计划、国家自然科学基金重点项目等工作.主持翻译了《欧洲中部爆破地震研究》《反演理论:数据拟合与模型参数估算方法》重要地学专著.在反演理论、深地震测深数据正反演与成像、三维深地震测深方法发展与应用、深地震反射方法发展与应用、高分辨地震折射剖面方法发展与应用、深地震测深仪器装备研制、中国地震局科技计划和项目设计等方面做出了重要贡献.先后获国家和省部级科技奖励近二十项.

关键词：深地震测深中国地震局中国地震学会地震预报实验场地球物理学会深部探测国家地震局地震学家

2023年2月6日土耳其MW7.8和MW7.5双强震地表破裂与东安纳托利亚断裂带强震危险性

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中国科学:地球科学 2025年

作者：梁朋徐岳仁周晓成李营田勤俭张会平任治坤俞晶星李传友龚正王世广窦爱霞马自发李俊杰中国地震局地震预测研究所地震预测重点实验室中国地震灾害防御中心中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室中国地震局地球物理研究所

2023年2月6日土耳其东南部的东安纳托利亚断裂先后发生MW7.8和MW7.5双强震,造成了至少5万人死亡及严重的经济损失,开展双强震地表破裂的系统研究对了解板块边界断裂的级联破裂及区域未来强震危险性有重要意义.基于震后高分辨率卫星影像... 详细信息

2023年2月6日土耳其东南部的东安纳托利亚断裂先后发生MW7.8和MW7.5双强震,造成了至少5万人死亡及严重的经济损失,开展双强震地表破裂的系统研究对了解板块边界断裂的级联破裂及区域未来强震危险性有重要意义.基于震后高分辨率卫星影像系统的解译和应急科学考察,本文得到如下结果:（1）两次强震具有各自独立的破裂带,第一次强震沿东安纳托利亚断裂西南段产生约280km主地表破裂带,沿主破裂带获得241个地表位错,其中震中东北40km处出现最大地表位错值（6.8±0.68）m;第二次主震沿东安纳托利亚断裂北西侧的近东西向的分支断裂产生约110km主地表破裂带,最大地表位错值（7.2±0.72）m.（2）第一次主震导致东安纳托利亚断裂西南段多个断裂段的级联破裂,各破裂段的平均地表位错量/最大地表位错量差异较大,未来东安纳托利亚断裂东北部和西南部的部分断层段以及马拉蒂亚断裂仍存在强震发生的风险.（3）此次东安纳托利亚断裂破裂带沿线分布着密集的居民点,由于松散沉积的山前洪积扇的场地放大效应,居民点建筑物的地基失效现象普遍存在,未来需要重视提升东安纳托利亚断裂沿线城市及乡村的抗震设防能力.

关键词： 2023年2月6日土耳其M 7.8和M 7.5双强震东安纳托利亚断裂地表破裂带强震危险性

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基于伪标签算法的地震事件分类识别方法研究

地震工程学报 2025年第1期47卷 160-167,177页

作者：范晓易王夫运陈飞陈传华江苏省地震局南京地震监测中心站江苏南京210000 中国地震局地球物理勘探中心河南郑州450000 山东省地震局泰安地震监测中心站山东泰安271000

将伪标签算法引入地震类型识别领域,并设计伪标签神经网络法程序,对山东地区2019—2021年M L1.5以上的天然地震、爆破地震、塌陷地震三类事件开展试验。使用优选的有标签样本集预测无标签样本,将其标记为伪标签样本后加入联合训练,并对... 详细信息

将伪标签算法引入地震类型识别领域,并设计伪标签神经网络法程序,对山东地区2019—2021年M L1.5以上的天然地震、爆破地震、塌陷地震三类事件开展试验。使用优选的有标签样本集预测无标签样本,将其标记为伪标签样本后加入联合训练,并对比传统BP神经网络法和支持向量机法,以初步验证伪标签算法在地震类型识别领域的可行性和在小样本条件下的适用性。试验结果表明:影响伪标签神经网络法分类效果的主要因素有已知样本数量和伪标签样本占比。当已知样本数量介于60~120个、伪标签样本占比20%~30%时,其识别效果最佳。在小样本条件下,伪标签神经网络法的识别率相较于传统BP神经网络法提高了2%~8%,与支持向量机法的识别率差值集中在±4%以内。因此,采用伪标签算法弥补部分地区样本库匮乏的不足,实现小样本地震类型识别,具备一定的应用价值。

关键词：伪标签算法地震类型识别神经网络法小样本

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湖南省地震灾害风险评估研究

灾害学 2025年第1期40卷 86-91页

作者：邵磊胡刚田优平旷嘉琦湖南省地震局湖南长沙410004 湖南省震灾风险防治中心湖南长沙410001 中国地震局地球物理研究所北京100081

基于最新的地震潜在震源划分成果,该研究对湖南省在不同超越概率水平下的地震危险性进行了分析,并将其作为地震灾害风险评估的关键地震作用输入。通过对湖南省各地区典型建筑典型房屋建筑物进行抽样调查,修正了区域建筑物群体的易损性,... 详细信息

基于最新的地震潜在震源划分成果,该研究对湖南省在不同超越概率水平下的地震危险性进行了分析,并将其作为地震灾害风险评估的关键地震作用输入。通过对湖南省各地区典型建筑典型房屋建筑物进行抽样调查,修正了区域建筑物群体的易损性,结合房屋、人口和GDP等关键承灾体数据,对全省地震灾害风险可能引发的人员死亡和直接经济损失进行了初步评估。结果表明,除常德等局部地区外,湖南省整体地震危险性相对较低。然而,由于建筑物的抗震能力普遍不足,地震可能带来的人员伤亡和经济损失仍需引起关注。特别是在基本设防烈度下,某些局部地区的人员死亡和经济损失尤为严重,呈现出“中等地震引发重大灾害”的不利局面。

关键词：地震危险性分析地震灾害风险抽样调查抗震能力

Moho反射波噪声干涉方法及其在青藏高原东北缘地壳结构成像的应用初探

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地球与行星物理论评（中英文） 2025年第2期56卷 167-181页

作者：马小军吴庆举宁夏回族自治区地震局银川750001 中国地震局地球物理研究所北京100081

基于南北地震带北段布设的密集流动地震台阵的连续波形记录,采用台阵噪声干涉技术获得了青藏高原东北缘Moho面PmP反射波,利用已有的区域三维地壳速度模型,采用沉积层校正方法建立研究区域的三维地壳初始模型,进而对噪声互相关函数进行... 详细信息

基于南北地震带北段布设的密集流动地震台阵的连续波形记录,采用台阵噪声干涉技术获得了青藏高原东北缘Moho面PmP反射波,利用已有的区域三维地壳速度模型,采用沉积层校正方法建立研究区域的三维地壳初始模型,进而对噪声互相关函数进行基准面校正,然后采用共中心点叠加方法获得了研究区的地壳厚度分布.结果显示,青藏高原东北缘及周边不同块体地壳厚度差异显著,沿青藏高原北东向的扩展方向,地壳厚度逐渐变薄.祁连造山带中、西段地壳厚度约55~65 km,西秦岭造山带地壳厚度从西至东从53 km左右减小至42 km上下,阿拉善块体地壳厚度约50 km,鄂尔多斯块体西缘地壳厚度约40~45 km.六盘山断裂、海原断裂与天景山断裂附近呈现局部的地壳增厚,并且出现脉冲状Moho面反射震相,表明断裂带附近可能存在速度跃变较大的Moho面结构.祁连山北缘断裂出现叠置的反射震相,推测下地壳的逆冲形成了此类Moho结构.

关键词：青藏高原东北缘噪声干涉技术 Moho面反射波基准面校正地壳厚度

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基于三维地球模型的中国大陆重力潮汐因子研究

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地球与行星物理论评（中英文） 2025年第1期56卷 83-93页

作者：王振宇赵倩中国地震局地震预测研究所北京100036

潮汐现象是地球对日、月等星体引力的响应,重力潮汐因子对于揭示地球内部结构具有重要作用.中国地震局、中国科学院等自20世纪80年代开始布设首批重力仪,用于研究中国大陆固体潮空间分布特征,到目前为止已建成超过50个台站的重力观测网... 详细信息

潮汐现象是地球对日、月等星体引力的响应,重力潮汐因子对于揭示地球内部结构具有重要作用.中国地震局、中国科学院等自20世纪80年代开始布设首批重力仪,用于研究中国大陆固体潮空间分布特征,到目前为止已建成超过50个台站的重力观测网络.本研究利用该网络的重力潮汐因子观测结果,结合考虑了横向非均匀效应的潮汐理论和三维地球模型,构建了中国大陆及周边地区的重力M_(2)、O_(1)因子分布模型.基于微扰理论,本研究发现P波速度扰动、S波速度扰动、密度扰动及综合效应对重力M_(2)因子影响的幅值范围分别为-0.12%至0.14%、-0.19%至0.17%、-0.08%至0.06%和-0.09%至0.11%(对O1因子的影响为-0.13%至0.28%、-0.27%至0.15%、-0.12%至0.10%和-0.15%至0.05%),影响最显著的区域为喜马拉雅造山带(负值)和华夏古陆东南缘(正值),体现了这些地区的特殊构造.本研究利用最小二乘配置方法对重力潮汐因子的理论值与实测值进行了融合,发现中国大陆及周边地区的重力M_(2)因子幅值范围为1.130至1.175,总体呈现周围低、中心高的特征.重力O1因子幅值范围为1.145至1.195,总体呈现从西北向东南逐渐升高的特征.以上结果可为中国大陆及周边地区重力潮汐因子、地球模型等相关研究提供参考.

关键词：重力潮汐因子三维地球模型数据融合

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线性加速度显式积分格式的海岸两相介质场地地震反应分析

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烟台大学学报(自然科学与工程版) 2025年

作者：陈学良张波李铁飞中国地震局地球物理研究所河北建筑工程学院土木工程学院

为了建立覆水海岸两相介质地震反应分析的全显式有限元法，本文以饱和两相介质土力学模型为基础，对近场波动问题的时域显式数值算法进行研究。首先，采用伽辽金加权余量法对一维压缩波波动的动力方程实现空间离散；然后，分别应用中心... 详细信息

为了建立覆水海岸两相介质地震反应分析的全显式有限元法，本文以饱和两相介质土力学模型为基础，对近场波动问题的时域显式数值算法进行研究。首先，采用伽辽金加权余量法对一维压缩波波动的动力方程实现空间离散；然后，分别应用中心差分和Newmark线性加速度法求解位移和速度，而加速度是由速度积分法求得，进而得到该动力方程自起步的时域逐步积分公式；最后，引入透射人工边界，得到饱和两相介质近场波动问题求解的全显式时域有限元法。基于时域递推公式的积分逼近算子矩阵，研究了该算法的稳定性条件。将该算法的数值解与相应的解析解进行比较，验证了算法的正确性和有效性。最后，将此方法应用于覆水海岸两相介质场地土层的地震反应分析中，研究了海水对其地震响应的影响。该方法具有计算量小、效率高、精度高的优势，可为结构动力方程和波动方程的求解提供借鉴。

关键词：饱和两相介质土力学模型显式有限元透射人工边界线性加速度法