汶川8.0级地震前断层形变异常及与其它大震的比较
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摘要
用蕴震系统信息合成和地壳形变图象动力学参量方法,对龙门山、鲜水河、安宁河断裂带69条跨断层形变观测时序(1997年1月—2008年1月)整体地作了数据处理,发现龙门山断裂带在汶川MS8.0地震前出现了整体活动强度增高(加速度运动)、突跳异常丛集和近震中断裂的快速滑动.汶川8.0级与唐山7.8级及丽江7.0级地震之前的断层形变异常具有相似性,呈现出一定的可重现性,但前者的异常强度偏低.用系统自组织理论、断裂力学、静地震、慢地震、蠕滑、亚板块挤压与深部物质向上运移的共同作用能初步解释这些异常现象.
Using the method of information synthesis of seismogenic system and pattern dynamic parameter analysis of crustal deformation,we analyzed as a whole 69 time series of across fault deformation observed during January 1997 to January 2008 in the Longmenshan, Xianshuihe and Anninghe fault zone. The result shows that fault deformation in Longmenshan fault zone revealed anomalies before Wenchuan MS8.0 earthquake, including overall accelerated fault motion,frequent jump of fault displacement and fast sliding of the faults close to the earthquake epicenter. Comparing the preseismic fault deformation anomalies of Wenchuan MS8.0 with that of Tangshan MS7.8 and Lijiang MS7.0 earthquake, they show similarity and repeatability,except for that the anomalous deformation before Wenchuan MS8.0 earthquake is a little weak. The deformation anomalies may be preliminarily explained with self-organization theory of nonlinear system, faulting mechanics, slow earthquakes, silent earthquakes, creepage and the joint action of subplate extruding and material upward transporting due to deep flow.
Using the method of information synthesis of seismogenic system and pattern dynamic parameter analysis of crustal deformation,we analyzed as a whole 69 time series of across fault deformation observed during January 1997 to January 2008 in the Longmenshan, Xianshuihe and Anninghe fault zone. The result shows that fault deformation in Longmenshan fault zone revealed anomalies before Wenchuan MS8.0 earthquake, including overall accelerated fault motion,frequent jump of fault displacement and fast sliding of the faults close to the earthquake epicenter. Comparing the preseismic fault deformation anomalies of Wenchuan MS8.0 with that of Tangshan MS7.8 and Lijiang MS7.0 earthquake, they show similarity and repeatability,except for that the anomalous deformation before Wenchuan MS8.0 earthquake is a little weak. The deformation anomalies may be preliminarily explained with self-organization theory of nonlinear system, faulting mechanics, slow earthquakes, silent earthquakes, creepage and the joint action of subplate extruding and material upward transporting due to deep flow.
引文
①苏琴,段明.2007.耿达短水准场地异常核实报告.四川省地震局测绘工程院.
毕思文,许强.2003.地球系统科学[M].北京:科学出版社:46-153.
薄万举,杨国华,张风霜.2008.汶川MS8.0地震孕震机理的形变证据与模型推演[J]].国际地震动态,(11):116.
焦青,杨选辉,许丽卿,王博.2008.汶川M8.0级地震前后龙门山断裂活动特征浅析[J].大地测量与地球动力学,28(4):7-11.
刘秉正,彭建华.2004.非线性动力学[M].北京:高等教育出版社:1-118,175-465.
刘兴堂,梁炳成,刘力,何广军等.2008.复杂系统建模理论、方法与技术[M].北京:科学出版社:1-73.
梅世蓉,冯德益,张国民,朱岳青,高旭,张肇诚.1993.中国地震预报概论[M].北京:地震出版社:103-114,391-403.
施顺英,张燕,吴云,安利.2007.基于跨断层形变异常预测云南地震的试验[J].大地测量与地球动力学,27(5):82-87.
滕吉文,白登海,杨辉,闫雅芬,张洪双,张永谦,阮小敏.2008.2008汶川MS8.0地震发生的深层过程和动力学响应[J].地球物理学报,51(5):1385-1402.
王谦身,滕吉文,张永谦,杨辉.2008.龙门山断裂系及邻区地壳重力均衡效应与汶川地震[J].地球物理学进展,23(6):1664-1670.
吴忠良.1998.自组织临界性与地震预测:对目前地震预测问题争论的评述(之一)[J].中国地震,14(4):1-10.
吴忠良.2001.地震学中的“暗物质”:“静地震”与地震预测研究的未来[J].国际地震动态,(9):3-15.
谢和平.1997.分形-岩石力学[M].北京:科学出版社:168-252.
尹荣珍.2008.汶川8级地震与断层活动性初探[J].国际地震动态,(11):18.
尹祥础,郑天愉.1982.地震孕育过程的流变模式[J].中国科学(D辑),(10):922-930.
於崇文.2003.地质系统的复杂性(上、下册)[M].北京:地质出版社:3-74,545-619.
郑天愉,尹祥础.1983.断层的亚临界扩展和地震的孕育过程[J].科学通报,(21):1325-1328.
周硕愚.1988a.系统科学导引[M].北京:地震出版社:96-156.
周硕愚.1988b.断层地形变测量的系统分析与定量方法[J].地壳形变与地震,8(2):134-143.
周硕愚,吴云,董慧风.1990.蕴震系统信息合成方法(ISSS)一[J].中国地震,6(4):35-42.
周硕愚.1990.断层网络形变前兆学原理与应用[J].地壳形变与地震,10(1):1-12.
周硕愚,吴云,韩健.1991a.断层带地形变观测资料的分析处理与地震预报[G]∥国家地震局科技监测司编.中国地震预报方法研究.北京:地震出版社:67-78.
周硕愚,董慧风,吴云,韩健.1991b.地震综合预报的信息系统方法:原理、模型与应用[G]∥国家地震局科技监测司编.综合预报专辑.北京:地震出版社:279-294.
周硕愚.1993.蕴震系统自组织与前兆场整体演化[G]∥地震科学联合基金会主编.地震科学整体观研究.北京:地震出版社:54-59.
周硕愚,陈子林.1993.地震短临前兆机理与断层形变前兆标志[J].地壳形变与地震,13(增刊2):16-22.
周硕愚.1994.断层形变测量与地震预报[J].地壳形变与地震,14(4):90-97.
周硕愚,吴云,王若柏,杨国华.1994.地震蕴育过程中地壳形变场图象动力学参量的研究[J].地震学报,16(3):336-340.
周硕愚,施顺英,宋永厚,张鸿旭,刘本培,吴云.1996.鲜水河断裂带现今断层运动短周期事件的发现与初步研究[J].地壳形变与地震,16(4):1-8.
周硕愚,施顺英,帅平.1997.唐山地震前后地壳形变场的时空分布演化特征与机理研究[J].地震学报,19(6):559-565.
周硕愚,施顺英,吴云,杨国华,李正媛,王若柏,邓干金.1998.地震前后地壳形变场动力学及其参量特征研究[J].地震学报,20(1):41-47.
周硕愚.2004.利用地面观测资料研究活动断裂带的运动学与动力学[G]∥赖锡安,黄立人,徐菊生,丁国瑜,任金卫,周硕愚,牛之俊,晁定波,朱文耀,王敏,赵少荣,游新兆编著.中国大陆现今地壳运动.北京:地震出版社:269-294.
周硕愚.2007.现今地壳运动动力学基本状态与地震可预报性研究[J].大地测量与地球动力学,27(4):92-99.
周硕愚.2008.地形变测量误差分析与处理[G]∥中国地震局监测预报司编.地壳形变测量(试用本).北京:地震出版社:277-293,320-343.
周硕愚,施顺英,吴云,陈志遥.2008.汶川MS8级地震的断层形变异常及其与其它大震的比较[J].国际地震动态,(11):20.
祝意青,梁伟锋,徐云马.2008.流动重力资料对汶川MS8.0地震的中期预测[J].国际地震动态,(11):118.
Beroza C C,Jordan T T.1990.Searchingfor slowand silent earthquakes usingfree oscillations[J].J Geophys Res,95:2485-2510.
Crescentini L,Amoruso A,Scarpa R.1999.Constraints on slowearthquake dynamics froma swarmin central Italy[J].Science,286:212-214.
Keilis-Borok V,Soloviev A A.2003.Nonlinear Dynamics of the Lithosphere and Earthquake Prediction[M].BerlinHeidelberg:Springer-Verlag:1-36,71-138.
Scholz C H.2002.The Mechanics of Earthquakes and Faulting[M].2nd edition.Cambridge:Cambridge UniversityPress:179-403.
毕思文,许强.2003.地球系统科学[M].北京:科学出版社:46-153.
薄万举,杨国华,张风霜.2008.汶川MS8.0地震孕震机理的形变证据与模型推演[J]].国际地震动态,(11):116.
焦青,杨选辉,许丽卿,王博.2008.汶川M8.0级地震前后龙门山断裂活动特征浅析[J].大地测量与地球动力学,28(4):7-11.
刘秉正,彭建华.2004.非线性动力学[M].北京:高等教育出版社:1-118,175-465.
刘兴堂,梁炳成,刘力,何广军等.2008.复杂系统建模理论、方法与技术[M].北京:科学出版社:1-73.
梅世蓉,冯德益,张国民,朱岳青,高旭,张肇诚.1993.中国地震预报概论[M].北京:地震出版社:103-114,391-403.
施顺英,张燕,吴云,安利.2007.基于跨断层形变异常预测云南地震的试验[J].大地测量与地球动力学,27(5):82-87.
滕吉文,白登海,杨辉,闫雅芬,张洪双,张永谦,阮小敏.2008.2008汶川MS8.0地震发生的深层过程和动力学响应[J].地球物理学报,51(5):1385-1402.
王谦身,滕吉文,张永谦,杨辉.2008.龙门山断裂系及邻区地壳重力均衡效应与汶川地震[J].地球物理学进展,23(6):1664-1670.
吴忠良.1998.自组织临界性与地震预测:对目前地震预测问题争论的评述(之一)[J].中国地震,14(4):1-10.
吴忠良.2001.地震学中的“暗物质”:“静地震”与地震预测研究的未来[J].国际地震动态,(9):3-15.
谢和平.1997.分形-岩石力学[M].北京:科学出版社:168-252.
尹荣珍.2008.汶川8级地震与断层活动性初探[J].国际地震动态,(11):18.
尹祥础,郑天愉.1982.地震孕育过程的流变模式[J].中国科学(D辑),(10):922-930.
於崇文.2003.地质系统的复杂性(上、下册)[M].北京:地质出版社:3-74,545-619.
郑天愉,尹祥础.1983.断层的亚临界扩展和地震的孕育过程[J].科学通报,(21):1325-1328.
周硕愚.1988a.系统科学导引[M].北京:地震出版社:96-156.
周硕愚.1988b.断层地形变测量的系统分析与定量方法[J].地壳形变与地震,8(2):134-143.
周硕愚,吴云,董慧风.1990.蕴震系统信息合成方法(ISSS)一[J].中国地震,6(4):35-42.
周硕愚.1990.断层网络形变前兆学原理与应用[J].地壳形变与地震,10(1):1-12.
周硕愚,吴云,韩健.1991a.断层带地形变观测资料的分析处理与地震预报[G]∥国家地震局科技监测司编.中国地震预报方法研究.北京:地震出版社:67-78.
周硕愚,董慧风,吴云,韩健.1991b.地震综合预报的信息系统方法:原理、模型与应用[G]∥国家地震局科技监测司编.综合预报专辑.北京:地震出版社:279-294.
周硕愚.1993.蕴震系统自组织与前兆场整体演化[G]∥地震科学联合基金会主编.地震科学整体观研究.北京:地震出版社:54-59.
周硕愚,陈子林.1993.地震短临前兆机理与断层形变前兆标志[J].地壳形变与地震,13(增刊2):16-22.
周硕愚.1994.断层形变测量与地震预报[J].地壳形变与地震,14(4):90-97.
周硕愚,吴云,王若柏,杨国华.1994.地震蕴育过程中地壳形变场图象动力学参量的研究[J].地震学报,16(3):336-340.
周硕愚,施顺英,宋永厚,张鸿旭,刘本培,吴云.1996.鲜水河断裂带现今断层运动短周期事件的发现与初步研究[J].地壳形变与地震,16(4):1-8.
周硕愚,施顺英,帅平.1997.唐山地震前后地壳形变场的时空分布演化特征与机理研究[J].地震学报,19(6):559-565.
周硕愚,施顺英,吴云,杨国华,李正媛,王若柏,邓干金.1998.地震前后地壳形变场动力学及其参量特征研究[J].地震学报,20(1):41-47.
周硕愚.2004.利用地面观测资料研究活动断裂带的运动学与动力学[G]∥赖锡安,黄立人,徐菊生,丁国瑜,任金卫,周硕愚,牛之俊,晁定波,朱文耀,王敏,赵少荣,游新兆编著.中国大陆现今地壳运动.北京:地震出版社:269-294.
周硕愚.2007.现今地壳运动动力学基本状态与地震可预报性研究[J].大地测量与地球动力学,27(4):92-99.
周硕愚.2008.地形变测量误差分析与处理[G]∥中国地震局监测预报司编.地壳形变测量(试用本).北京:地震出版社:277-293,320-343.
周硕愚,施顺英,吴云,陈志遥.2008.汶川MS8级地震的断层形变异常及其与其它大震的比较[J].国际地震动态,(11):20.
祝意青,梁伟锋,徐云马.2008.流动重力资料对汶川MS8.0地震的中期预测[J].国际地震动态,(11):118.
Beroza C C,Jordan T T.1990.Searchingfor slowand silent earthquakes usingfree oscillations[J].J Geophys Res,95:2485-2510.
Crescentini L,Amoruso A,Scarpa R.1999.Constraints on slowearthquake dynamics froma swarmin central Italy[J].Science,286:212-214.
Keilis-Borok V,Soloviev A A.2003.Nonlinear Dynamics of the Lithosphere and Earthquake Prediction[M].BerlinHeidelberg:Springer-Verlag:1-36,71-138.
Scholz C H.2002.The Mechanics of Earthquakes and Faulting[M].2nd edition.Cambridge:Cambridge UniversityPress:179-403.
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