第一章 绪论 1
第一节 研究背景和意义 1
一、研究背景 2
二、前期研究基础 4
三、研究意义 7
第二节 研究内容和专题设置 7
一、总体目标、主要研究内容 7
二、专题设置 8
第三节 课题完成情况、主要进展与成果简介 11
一、课题完成情况 11
二、主要进展与成果简介 12
三、本书内容安排 14
第二章 基于地震构造分析、综合多学科信息的大地震危险性分析方法研究 19
第一节 研究背景、目标与内容 19
一、研究背景与思路 20
二、研究目标 20
三、研究内容 20
第二节 基于地震构造分析、综合其他学科信息评估大地震危险背景的方法与实例研究 21
一、云南昭通断裂带大地震危险背景研究 21
二、红河断裂带中段及邻区强地震危险背景研究 29
三、综合多学科信息分析判定发震构造的方法与实例 34
四、本节研究思路与技术方法小结 38
第三节 基于地震活动性参数的断裂带大地震中-长期危险性分析方法与实例研究 39
一、地震活动性参数与断裂类型的关系研究 39
二、考虑背景地震活动水平的强震危险段落识别回顾性研究 39
三、断裂段落强震危险状态评估技术研究 44
四、本节研究思路与技术方法小结 52
第四节 基于多种资料评估断裂带分段时间相依发震概率的方法与实例 53
一、川滇块体东边界分段发震概率计算实例 53
二、使用时间-震级可预报模式评估川滇块体边界的分段强震危险性 65
三、本节研究思路与技术方法小结 72
第五节 结论与讨论 74
第三章 基于大地形变测量的十年尺度强震危险性判定方法研究 81
第一节 概述 81
一、研究基础 82
二、研究目标 82
三、研究内容 82
第二节 基于GPS测量的十年尺度孕震形变场分析技术及应用研究 83
一、区域运动场与应变场的计算方法 83
二、重点区域构造运动场及其动态变化 89
三、大震震前孕震过程的某些形变场特征性指标 101
第三节 基于重力场变化的十年尺度大地震危险性判定方法与应用研究 104
一、研究方法 105
二、重力场动态演化与中长期阶段的孕震特征 116
三、重力异常中长期孕震指标的提炼 120
第四节 活动断裂带震间运动与变形状态的十年尺度强震危险程度判定方法研究 122
一、有限元数值模拟边界带应变场特征 122
二、川滇地区典型构造闭锁程度分析 127
第四章 大地震中长期活动断裂危险段落判定方法研究 142
第一节 研究背景、目标与内容 142
一、研究背景 142
二、研究目标与内容 143
第二节 南北地震带和新疆地区历史地震重新定位 144
一、南北地震带和新疆地区历史地震观测资料的收集整理 144
二、地壳速度模型的选取 146
三、地震重定位方法 150
四、地震重新定位结果 150
第三节 地震丛集率计算和5～10年尺度中长期地震危险性 154
一、时-空ETAS模型和地震丛集率 154
二、地震丛集率的计算 155
三、地震丛集率计算和适用条件分析结果 156
四、地震丛集率给出的5.10年中长期地震危险性预测结果 159
第四节 利用重复地震估算断层深部滑动速率和识别断层蠕滑段落 160
一、基于信号处理方法研发波形互相关技术识别重复地震 160
二、发展聚类分析技术对重复地震进行组对 161
三、研发单台定位技术利用三分量地震波形记录优势改善结果可靠程度 162
四、小江断裂带重复地震和断层滑动速率估计 163
第五节 板内活动断裂带凹凸体综合圈定技术 167
一、板内活动断裂带凹凸体综合圈定技术的组成 167
二、板内活动断裂带凹凸体综合圈定结果 168
第五章 中国大陆周缘动力环境及其对大陆内部强震孕育的影响 173
第一节 研究背景、目标和内容 173
一、研究背景和意义 173
二、前期研究基础 174
三、研究范围和目标 174
四、研究思路和总体方案 174
第二节 日本海沟地区断层模型建立及其强震对中国大陆的影响 175
一、断层模型及位错反演结果 175
二、日本海沟断层动力学模型 179
三、日本9.0级地震远场同震和震后效应 181
四、日本9.0级地震震后余滑和黏滞松弛效应 183
五、日本9.0级地震震后远场地壳位移 183
六、日本9.0级地震对中国大陆东部的影响 186
七、太平洋板块西北边界其他地区强震对中国大陆东部可能的影响 187
第三节 缅甸弧断层模型建立及其对川滇地区的影响 191
一、缅甸弧断层几何模型的建立 191
二、缅甸弧板块动力加载及其强震活动对川滇地区可能的影响 194
第四节 兴都库什-帕米尔地区断层模型建立及其对天山地震带的影响 198
一、兴都库什-帕米尔地区断层几何模型建立 198
二、兴都库什-帕米尔地区板块动力加载对天山地震带的影响 200
三、兴都库什一帕米尔地区及天山地震带中段地壳形变分析 201
第五节 台湾地区断层几何模型建立及其对中国大陆东南沿海的影响 203
一、台湾地区板块俯冲断层几何模型建立 203
二、台湾地区板块作用对中国大陆东南沿海地区的影响分析 205
第六节 本章结论和主要认识 206
第六章 中国大陆地球物理场动态特征与强震预测方法研究 210
第一节 研究背景、目标与内容 210
一、研究背景 210
二、研究目标与内容 211
第二节GPS观测的大区域变形信息提取方法研究 211
一、中国大陆周边板块相对运动的动态特征研究方法探索 211
二、中国大陆大尺度地壳形变与应变场动态特征的获取方法研究 215
第三节GRACE观测的区域重力变化信息提取方法研究 218
一、GRACE观测的中国大陆及周边重力场变化 218
二、水储量改变对重力变化的影响分析 220
三、卫星重力变化与GPS地表形变的对比分析 223
四、中国大陆及周边大地震区域卫星重力变化特征分析 225
第四节 区域重力场时变特征的强震危险性概率预测 232
一、研究数据基础和数据处理情况 232
二、研究的主要处理方法 234
三、实际震例研究结果 243
四、实际震例的预报效能检验 255
第五节 区域岩石圈磁场特征信息提取方法 258
一、研究方案 258
二、研究方法 259
三、研究过程 261
四、研究结果 262
第七章 活动地块边界带变形过程与地震大形势判定方法研究 270
第一节 概述 270
一、研究背景 271
二、研究目标 271
三、研究内容 271
第二节 南北地震带地区地壳变形动态特征研究 271
一、南北地震带速度场动态演化特征分析 272
二、中国大陆西部地区地壳变形特征分析 278
三、南北地震带地区应变率场动态演化特征分析 281
第三节 南北地震带地区重点断裂带深浅部变形特征研究 283
一、南北地震带重点断裂带滑动速率结果 283
二、南北地震带重点断裂带GPS剖面分析 285
三、鲜水河断裂带跨断层资料分析 286
四、Defnode负位错反演断裂闭锁程度研究 290
第四节 典型强震孕育过程的变形模式研究 297
一、汶川地震前地壳变形模式分析 297
二、芦山地震震前及同震过程地表变形模式研究 305
第五节 初步认识 311
第八章 南北地震带强震综合预测与跟踪方法研究 316
第一节 研究背景、目标与内容 316
一、研究背景 316
二、研究目标与内容 317
第二节 动力学环境及强震孕育模式研究 317
一、地震构造及动力学环境 317
二、上地幔各向异性特征 320
三、震源机制特征 322
四、汶川8.0级与芦山7.0级地震孕育发生模式讨论 324
第三节 主要断裂带变形特征与强震活动关系研究 326
一、主要断裂带变形特征分析 326
二、跨断层形变参量 333
三、断层活动参量综合指标 335
第四节 震源机制时空变化特征与强震活动关系研究 336
一、震源机制类型变化特征 336
二、P轴仰角随时间变化特征 339
第五节 强震预测指标与跟踪方法研究 340
一、不同统计空间尺度地震活动状态差异对比 340
二、不同震级段的地震活动状态 343
三、不同时段的地震活动状态 345
四、强震活跃期主体地区特征 350
五、强震趋势判定指标 352