地震活动图象


     地震活动图象是地壳深部构造应力场的一种反映,随着强震孕育过程中构造应力的变化,地震活动图象必然会出现相应的演变。自八十年代以来,地震活动图象有概念也已从狭义的地震时、空、强分布,扩展到地震所能提供的多种信息,同时也包括寻找那些有预报意义的特殊地震。

  地震的时空分布特征

      目前研究得比较深入的前兆性地震分布图象主要是地震活动空区和地震活动条带。

  地震活动空区图

      地震活动空区是指在强震发生前的一定时期内,在未来的震源区附近,地震活动水平下降,从而形成地震活动空区。通过寻找地震空区预测未来强震的地点和大小到时间,是利用前兆性地震活动图象预报地震的一个有希望的方法。

      利用地震活动空区预报地震的关键是要正确勾划空区,减少其不确定性。通过多次强震的对比分析,发现空区基本上都位于具有较强地震活动背景的地区。空区不仅有平静的一面,还有外围地震活动增强的一面,因此若能对照空区内外地震频度、能量、b 值等参数的变化来判定的不确定性。并通过大量震例的分析,还研究了空区面积、长轴,空区持续时间等与未来地震的强度的统计关系,它们在实际预报中具有一定的效能。

      地震活动条带是指在区域地震活动不断增强的背景下,地震震中由分散、凌乱状态转化为集中分布的过程中形成的;未来强震往往发生在这个条带上。有时还出现两面三刀支共轭性条带。通过条带内外地震强度、能量等的对比分析,可提高判定条带的准确性。还发现大震的主破裂面往往与条带的走向一致。

      从地震的时间序列中提取震净信息,是以震报震另一个重要方面,也是中国开展地震预报中最早引起注意的震净现象。其中最典型的特征就是密集-平静-大震现象,即先出现相对密集的小震活动,然后又突然平静下来,随后发生较强地震。如邢台地震和海城地震。但在实际中并非所有密集小震活动后均出现大震,也不是所有大震前均有小震活动,这也正是地震预报的困难之一。

  相关地震

      特定地区间的地震活动在发生时间上往往具有一定关系,研究这种关系的规律性,可为地震预报提供信息。

  1975年海城地震的前震活动图象

      相关地震:特殊的相关区其地震活动在发生时间上片往往具有同步性。各对同步地震间无震等待时间与它们同步活动的时间差之比很大,可达数倍至数十倍甚至更大,这说明相关地震的概率增益是明显的。在中国已找到不少这样的相关区。

      地震窗:所谓地震窗,其实质是地震活动密集点的活动性涨落与其周围较大范围发生的较大地震的相关性,即点与面在相关。目前已发现的地震窗有:林县、太原、霍山、松潘、马边、乌鲁木齐、长岛等常时震群区;邢台、海城、唐山等余震区。

      诱发前震:在一次大震发生前的不长时间(如半年)内,在其周围较大范围内发生的某些显著中强地震(一般为4级左右),往往预示着未来的大震将会发生。统计表明,诱发前震具有一定的预报能力。

      前震序列:当一群地震发生后,如何判断未来的地震趋势:后面是否有更大地震发生,这群地震是否是前震序列?通过深入研究这个问题发现利用地震序列的衰减系数h 有可能进行判定:当h 值小于等于1时该序列可能为前震序列,其后可能有较大地震发生;反之如h 值大于1,该序列可能为余震序列,说明主要地震已经发生,短时间内发生更大地震的可能性不大。另一种方法是利用U 值来判定。U 值的定义是在一个震群序列中释放90%的应变能需要的最短时间与全序列的持续时间之比。当U 值大于(等于)0.5时,其后可能有较大地震发生;若U 值小于0.5时,其后可能没有大震。另一种震群特征量--归一化熵值k ,也具有一定的预报信息。这几种判据,经上百组地震序列的检验,均有一定的预测能力。

      多年的研究表明,上述各类征兆具有一定的前兆意义。但是,利用它们只能进行一定程度的概率性预报,离确定性预报尚有较大距离。因此,加强其物理成因的研究,综合这些征兆,力求建立适应这些征兆的物理模式,向确定性预报的方向努力将是我国乃至全世界地震工作者的长期任务。