2025, 41(3):415-438.
摘要:在简述地震地下流体研究现状的基础上,依据近十年来本领域的研究成果,从三个方面扼要评述了地震流体地球化学热力学和动力学研究进展。首先是地下流体在地震孕育发生过程中的作用机制,其次是地震流体地球化学异常形成的热力学过程,然后是地震流体地球化学异常形成的动力学过程。最后提出几个应深入研究的领域,以深入揭示地震成因机制和地震地球化学前兆形成机理,促进地震监测预测发展。
2025, 41(3):439-452.
摘要:目前中强地震的预测研究多集中于个例分析,缺乏系统性总结与多震例归纳,难以揭示区域性震前异常的共性规律。本文基于华南地区1970—2023年期间5级及以上典型震例,综合分析震前地震活动性与地球物理异常特征,系统归纳不同震级地震的异常类型、时空分布及特征规律。研究发现,华南地区中强地震震前异常具有多指标耦合特征,不同震级所需指标数量与组合存在显著差异。其中, 6级左右地震通常需满足5项及以上异常指标,重点关注3级地震增强、震群活跃及多项地球物理异常; 5级左右地震在华南沿海地震带东、西两段分别表现出不同的异常指标组合,但仍需满足4项及以上异常指标,地震活动性和地球物理异常集中区域多为中强地震的发震区域。研究总结了适用于华南地区的中强地震预测特征规律,在提升地震预测的系统性、实用性与区域适应性方面提供了一定的理论支持和参考。
叶青,牛延平,胡源,孙君嵩,张远富,刘君,陈建军,王晓,刘高川
2025, 41(3):453-465.
摘要:地电场观测在地球电磁环境监测及地震火山灾害事件监测预报中具有重要应用,尤其是地电场装置的布设方式,对观测结果的相互验证起到了关键作用。合理的地电场观测装置布设可以为地震电磁异常变化提供更准确的判别依据。本文重点研究一种新型地电场观测装置的设计成果及其布极原理,并对甘肃高台布设的新型地电场实验装置系统及其观测数据进行分析。实验结果表明: ①布设在甘肃高台的新型地电场实验装置系统运行稳定、数据可靠; ②该新型地电场观测装置可在中心电极360°范围内描述局部区域自然电场的区域特点; ③依托该观测装置系统可以方便地实现自然电场和大地电场的准分离,其中,大地电场的变化规律与其他布极方式下的变化一致; ④依托该新型观测系统可以快速地判别某一个点位上不同电极的稳定性。
贺曼秋,朱培育,管贻亮,何畅,廖晓峰,董蕾,周文宇,艾萨·伊斯马伊力,黄世源
2025, 41(3):466-475.
摘要:地磁垂直强度极化法是一种有效提取ULF磁扰动异常的方法,近年来该方法在国内得到广泛的推广和应用,而脉冲幅度法对于脉冲状等非稳态的磁异常信号提取具有优势。本文使用上述两种方法的结合——地磁脉冲幅度垂直强度极化法,开展2008年汶川8.0级地震前成都台地磁秒数据(2007年5月—2008年5月)的计算,结果显示,震前73天左右脉冲幅度极化值出现大幅波动,其幅度超过2倍均方差,超极化值阈值日频次也出现较为同步的高值异常,其异常幅度有强弱交替的现象,具有明显的阵发性和成丛性。本文研究结果为进一步使用地磁脉冲幅度垂直强度极化法开展电磁短临异常震例研究奠定良好基础。
郑家军,董敏,陈其峰,曹一,冯粱乐,杨立涛,韩博,丁欣,熊玮,李小晗
2025, 41(3):476-490.
摘要:土壤气氡作为断层活动性分析与隐伏断层识别的有效指标,在构造地球化学研究中具有重要价值。本文基于2024年9月山东安丘—莒县断裂10条测线104个测点的土壤气氡数据,通过统计分析、多维度对比及机理探讨,揭示其地球化学特征及构造指示意义。结果表明, 该断裂带土壤气氡浓度范围为1930~74300Bq/m3,整体呈“北高南低”分布,主体接近正态分布, 但含断层裂隙导致的极端高值; 测线曲线形态多样,单峰对应单一断层位置,双峰/多峰反映多段氡气富集区,与断裂及褶皱裂隙特征一致。分段来看,北段(昌邑、坊子、安丘)背景值(33072Bq/m3)显著高于南段(11663Bq/m3),南段极值比(3.16)高于北段(2.25),表明北段整体裂隙更发育,南段局部应力集中更明显。土壤气氡与CO2、H2的背景值分布趋势高度一致, 与2017年数据对比,显示郯城段极值比上升,可能指示应力增强。研究认为,氡分布受地质构造(地层、断裂产状)、地震活动性(南段地震频发)及气象因素(降雨量)共同影响,其特征可为安丘—莒县断裂活动性评价与地震风险评估提供关键地球化学依据。
2025, 41(3):491-503.
摘要:利用区域台网记录的波形资料,基于Brune圆盘断层模型测定了2013年1月—2023年8月期间山西地区500余个2.0≤ML≤4.9地震的震源参数。根据不同震源参数间的定标关系可知,近震震级、破裂半径和应力降与地震矩存在较好的正相关关系,而拐角频率与地震矩呈现负相关关系。通过分区域、分时间段对山西地区2.5≤ML≤3.4地震应力降时空变化特征进行分析研究发现,多次中等地震发生前均出现了应力降持续升高—高值回返—发震与b值下降的协同异常,震中位置多位于高应力降集中分布区域及其附近地区。因此,应力降的大小和强弱可以反映区域介质应力状态的改变,结合b值低值变化时序异常,可为区域震情跟踪与趋势研判提供参考依据。
2025, 41(3):504-514.
摘要:使用河南及邻区127个固定台站记录的2023年1月1日至2024年12月31日间垂直分量的连续波形数据,通过背景噪声层析成像方法,构建了河南及邻区7~22s周期的瑞利波群速度分布图像。结果表明,短周期(7s、12s)的群速度分布与地表地质构造特征密切相关,高速异常主要分布在有基岩出露的山区,低速异常主要分布在有沉积层覆盖的盆地; 由地壳浅层至中下地壳,随着深度增加研究区地壳的横向不均匀性在逐渐减弱; 华北盆地在中下地壳表现为低速异常,可能与地幔热物质上涌及对地壳结构的改造有关; 研究区多数强震(M≥6.0)发生在高速异常区和低速异常区的过渡地带。
2025, 41(3):515-524.
摘要:监测研究表明,龙岗火山区地震活动和地壳活动均处于较为活跃的状态,然而目前龙岗火山区的监测手段较为单一,尚未开展相关气体地球化学研究工作。本文针对龙岗火山群中的全新世火山——金龙顶子火山,开展火山土壤气体(CO2、CH4等)流动监测,探讨龙岗火山区的火山气体释放特征。研究结果表明,金龙顶子火山锥体土壤微渗漏气体组分CO2浓度均值范围0.06%~0.33%,CO2通量范围4.28~160.13g/(m2·d),通量平均值为53.33g/(m2·d),估算火山区每年释放CO2气体通量0.73×106t。火山温室气体释放以中低温地热为主,显示较为平静的火山活动状态。存在有Rn含量浓度值偏高的异常区域,推测区域底部有隐伏断裂的可能性。
2025, 41(3):525-534.
摘要:根据上海及邻区1500年以来的地震资料,采用石树中等(2003)研究得到的上海及邻近地区地震烈度衰减关系,分析了上海地区历史地震烈度影响随时间和空间的分布情况。1880—2023年上海地区地震烈度影响呈现周期性变化,周期间隔约70年,第一周期在1880—1950年,第二周期在1950—2020年,目前处于第二周期末、下周期始; 基于历史周期规律分析,推测第三周期为2020—2090年,最大烈度约Ⅳ度。推测上海地区未来100年一遇的地震影响烈度约Ⅳ度,500年一遇的地震烈度约Ⅵ度。上海地区西部靠近昆山一带、崇明东部靠近长江口附近地震烈度影响较大,其他区域的地震影响相对较小。
2025, 41(3):535-553.
摘要:地震灾害人口脆弱性是人员伤亡风险分析的重要依据,是地震灾害风险评估和地震灾害损失预评估的核心基础。本文首先介绍了地震灾害人口脆弱性定义,分析了地震灾害人口脆弱性的影响因子。其次,从孕灾环境和承灾体两个层面选取22个指标构建地震灾害宏观人口脆弱性评价指标体系。最后,利用PCA与熵值法相结合的方法建立了地震灾害宏观人口脆弱性综合评价模型,并对云南省129个县(市、区)的人口脆弱性进行了评估。结果表明:在地震灾害人口脆弱性划分的五个等级中,较高和高的县(市、区)占比高达51%,这与云南大多数地区经济欠发达,基础设施薄弱,陡坡地占比高,地质灾害隐患多的省情基本相符。地震灾害人口脆弱性较高地区的空间分布具有分区特征,主要集中在滇西北的迪庆—丽江—怒江—大理—保山一带,滇南的红河西部—玉溪南部—普洱一带,滇东北的昆明北部—昭通地区一带。
2025, 41(3):554-566.
摘要:针对特别重大地震在应急启动、紧急救援阶段的高效协同需求,对应急指挥协调信息服务支撑体系进行研究。通过对联合国、美国、日本、俄罗斯中央应急指挥协调机构的研究,分析其机构组成及运作,提炼其震后信息管理和传递方式,进而对国内外大震巨灾事件(如2008年5月12日四川汶川8.0级、2010年4月14日青海玉树7.1级、2013年4月20日四川芦山7.0级及2011年3月11日东日本9.0级地震)的指挥部设立及协调运作进行对比、分析,总结中央级指挥部在震后的应急响应、协调处置情况,分析指挥部信息共享方面存在的问题,提出可通过构建灾害协调系统、应急信息标准体系,设立信息中心或信息组,推动跨部门、跨层级、跨区域的信息互联互通,强化部门、区域协同,从而加强大震巨灾信息支撑体系。
2025, 41(3):567-582.
摘要:地震类型识别是地震监测预警领域中的一个重要任务。本研究针对内蒙及周边地区的构造地震、爆破和塌陷三类地震事件开展波形特征分析,通过对波形特征与时频域特性的深入分析,提取了7个类别共计31个特征参数,并确定了14个特征参数作为判别指标,利用线性判别方法给出了不同特征参数对三类事件分类的定量判别效果,得出如下结论。构造地震S波能量强于P波,具有显著的高频成分,高频成分在10Hz以上; 人工爆破的P波能量强于S波,近场面波发育,高频成分在10Hz以下; 塌陷事件的整体频率较低,波形持续时间较长。三类事件均具有P波倒谱复杂度高于S波、S波复杂度高于P波的特征,不同之处在于构造地震的拐角频率最大、持续时间最小,爆破事件的Pg/Sg谱比值最高,塌陷事件的P波和S波的高/低频能量比均小于爆破和构造地震,对于同一爆破或构造地震,其P波拐角频率要高于S波,而塌陷事件其P波与S波拐角频率基本一致。14个特征参数对内蒙古地区震源分类具有较好的适用性,其中, P/S谱比(3~16Hz)能够有效地区分构造地震与爆破事件,P波拐角频率对于爆破与塌陷、塌陷与构造地震的分类识别具有突出效果。
2025, 41(3):583-593.
摘要:2025年1月7日西藏定日县发生6.8级地震,为快速了解震区人口分布情况并掌握极震区范围,采集了震区不同时段的手机位置数据,利用核密度数据处理方法,得到震前人口分布状态,并对震后的人口变化情况展开分析。结果表明,地震发生后,人口热力数据的变化可以较好地反映震区的人员避灾和基站退服等情况,同时也能对交通道路的损毁状况有所反映。利用手机位置数据变化率进行空间插值分析,可以较好地模拟高烈度区范围。通过人口热力数据的应用,可以在震后快速获取灾区的人口分布和变化情况,为地震灾害快速评估提供数据支持。
2025, 41(3):594-606.
摘要:应急救灾物资是实施紧急救灾的物质保障和依据,地震应急物资需求预测对应急救援具有重要意义。本文基于前人对地震伤亡人数影响因素的研究,选取地震震级、地震发生时间、地震烈度、抗震设防烈度、受灾人口、人口密度、房屋损毁数量、地震预测水平8个参数作为影响指标,并用灰色关联分析各影响因素与地震伤亡人数之间的相关性,采用径向基函数(RBF)神经网络和粒子群(PSO)算法相结合的地震伤亡人数预测模型,对不同输入特征数量的预测效果进行对比,发现8个特征全部输入时预测精度最高,并在此基础上构建了应急物资需求的动态预测机制。以2022年泸定6.8级地震为例,对地震初始、震后一天和震后三天的应急物资需求进行了预测,结果表明本研究的动态应急物资需求预测流程为地震应急物资调配的科学决策提供了参考,也为相关领域的后续研究奠定了基础。
2025, 41(3):607-615.
摘要:地震预警是应对突发地震灾害的重要措施,其有效运行不仅依赖技术进步,更需要制度保障。本文通过分析地震预警的技术特征与制度需求,揭示地震预警治理中存在的法律规制碎片化与责任失衡等现实问题,提出“技术-制度”协同治理框架。本研究认为,需通过技术治理的制度嵌入、完善层级分明的立法体系,形成技术与制度互相促进和优化的双向机制,更好地实现地震预警社会效益最大化。
2025, 41(3):616-621.
摘要:基于2022年以来中国地震台网发布的全球5.0级以上地震数据,以季度为周期进行多维统计分析。重点聚焦2025年第二季度典型地震案例,尤其针对造成人员伤亡与财产损失的地震灾害事件,开展灾害数据挖掘与地震活动特点解析,进一步提升民众防灾减灾意识。
2025, 41(3):622-626.
摘要: