地震为什么网速突然变慢

前言2006年为增强国家自主创新能力,实施《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,财政部和科技部对中央财政科技投入结构进行了优化,将其分为五类,特别设立了基本科研业务费专项,主要用于支持公益性科研机构等的优秀人才或团队开展自主选题研究.

根据财政部和中国地震局的有关规定,研究所制定了《中国地震局地球物理研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项实施细则(试行)》.
研究所科研部门还设计了《研究所基本科研业务费专项进度汇总表》,不仅强调纵向统一,而且注重组织内跨单位跨部门之间的横向协调,在专项的执行过程中采取跟踪管理、阶段考评等措施,确保专项的实施有益于研究所持续发展、形成不断创新的长效机制.

研究所高度重视基本科研业务费专项工作,注重青年科技人员的学术、学风建设,鼓励负责人多出成果.
研究所每年定期召开2次大型会议,对资助专项进行集中检查、咨询交流.
自2006年设立基本业务费专项以来,研究所共批复基本业务费专项65项,结题50项,均达到了考核目标.
这些项目涉及到地震学、地球内部物理学、地磁学和工程地震学四个学科,分别在学科发展和战略研究、地震监测预报、震害防御和应急救援工作体系的应用研究方面有所侧重.
实现了研究所根据国家需求自主开展学科建设、战略性预先研究、人才培养的设想.

"无人机灾情获取系统"研制的技术系统在参加中国地震局组织的应急演练中受到了国家领导和局领导的肯定.
"服务震情应急科技支撑的三维可视化虚拟演示平台"充分利用现今发展迅速的三维可视化技术,为利用海量数据和复杂信息条件下的应急工作提供了技术保障.
探索性的"主动震源观测实验和研究"在龙门山断裂带开展的主动震源探测实验工作,成功记录地震震前后地震波速变化的信息.
以缩短地震参数产出时间为主要目标的关键技术攻关和成果转化研究,在计算方法研究方面取得进展,对年内所有符合条件的地震均提供了地震震源机制、地震破裂过程和ShakeMap等产品.

汶川特大地震发生后,研究所办公会通过决议,设立了基本科研业务费"汶川地震应急研究专项",利用流动地震、重力、地磁等观测资料开展相关应急研究;根据地震现场灾害评估的第一手资料开展震害机理研究;开展震情跟踪和强余震趋势判定研究.
这些应急性的研究工作在抗震救灾工作中发挥了科技支撑作用.

现将研究所已结题的50个专项(以年度和项目编号为序)的摘要及部分成果汇编整理,以供科研人员和各级领导参考.
由于整理时间匆忙,汇编中如有纰漏,欢迎批评指正.
中国地震局地球物理研究所科发部2006年项目近断层工程场地地震安全性评价的若干关键问题研究刘爱文(1)华北盆地及周边地区地震波场特征研究赵爱华(4)MEMS月震仪系统研制王喜珍(6)玛尼昆仑两强震间地壳缓慢形变的PS-InSAR研究冯万鹏(7)考虑地震特性的人工合成地震动方法研究俞瑞芳(8)震后趋势快速判定地震学方法研究与软件平台建设蒋长胜(9)数字地磁ULF地震前兆信息特征研究李琪(11)台阵精定位与台阵方位角和慢度异常的研究郝春月(12)中国大陆东部上地幔各向异性研究常利军(14)用接收函数和面波联合反演研究南北地震带岩石圈形变李永华(16)2007年项目水库激发气枪震源特征及应用研究王宝善(18)利用地震台阵观测大当量爆破及资料处理方法研究王辉(19)滨海软弱场地非线性地震反应及其特征研究陈学良(21)地震重点监视区地震与次声联合台阵探测对比试验苏伟(23)由首都圈地震脉动反演地层信息彭汉书(24)首都圈地区典型事件震相数据库编制黄媛(25)地震噪声干涉/声照射成像研究鲁来玉(26)高山峡谷地貌对地震动特性影响的预研究周红(28)中国地区地磁基本场长期变化非线性结构特征研究陈斌(30)应用台阵技术研究海啸地震的震源运动学特征杜海林(31)岩石电阻率各向异性的电成像实验研究朱涛(32)分量光泵磁力仪的技术研究王晓美(34)练江平原沉积时代和成因研究宋毅盛(35)应急与突发事件监测技术研究与试验徐志强(36)2008年项目汶川地震滑坡灾害特征及其成因研究吕红山(37)汶川地震断层破裂机制与工程结构震害特征的关系研究吴健(39)汶川地震余震精定位研究黄媛(40)汶川震后重力场变化研究卢红艳(42)汶川地震震源过程分析张勇(43)汶川地震震后趋势判定和强余震预测研究蒋长胜(44)汶川地震后局部地磁场变化研究陈斌(45)汶川地震震磁关系研究及震后跟踪李琪(46)汶川地震龙门山断裂三维走时研究郑钰(47)InSAR在同震参数快速反演中的关键技术研究冯万鹏(48)地震动非平稳特性对结构反应的影响俞瑞芳(50)汶川地震作用下小鱼洞桥的破坏过程模拟胥广银(51)汶川地震断层动态监测宋莉丽(53)地磁场动态模拟关键技术的实验研究王红强(54)反褶积干涉在地震资料处理研究与应用黄伟传(55)首都圈地区地震台站下方深浅部S波速度结构研究王未来(56)汶川地震前后龙门山断裂带应力状态及介质参数变化研究李艳娥(57)卫星资料地震前兆信息研究及在震情跟踪中的应用刘晓灿(58)那曲、和田地震台阵对汶川地震序列的定位及其误差校正郝春月(59)汶川地震序列深度震相及近场S波分裂参数的提取方法研究张瑞青(61)三维各向异性介质地震波数值模拟软件研制李平恩(63)北京地震台地震走时表研制朱战斌(64)科技期刊网络平台管理与自动化采编系统分析研究姚雪绒(66)考虑场地效应的ShakeMap系统研制陈鲲(67)汶川地震近断层工程震害特征分析温增平(68)中国大陆地下精细结构的地震台阵探测计划预研究姚志祥(70)项目编号:DQJB06A01项目名称:近断层工程场地地震安全性评价的若干关键问题研究项目负责人:刘爱文执行年限:2年主要参加人:胥广银、李亚琦、吴健、宋毅盛、李金臣、陈鲲、鄢家全、李方杰、贺秋梅、任雪梅、夏珊、郭星、杨宇、杨勇、付长华、郝玉琴经费总数:128.
9万元摘要:本项目针对近断层强震动的特点,根据位于强震区工程抗震设防的需要(近场大震、场地条件复杂),对近断层工程场地地震安全性评价的若干关键问题开展了研究.
在本项目执行期间,我国前后发生了2次影响较大的破坏性地震:2007年6月3日云南省宁洱6.
4级地震和2008年四川汶川Ms8.
0级地震.
宁洱6.
4级地震是一个近城镇的中强地震,汶川8.
0级地震是新中国成立以来破坏性最强的地震之一.
这两次地震对灾区的房屋建筑、城市基础设施均造成了严重破坏,特别是汶川地震.
这些实际震例也表明了开展本项研究的紧迫性和重要性.

本项目的主要研究内容包括:基于潜在地震破裂面源模型的地震安全性评价相关问题研究、河谷场地地震反应影响的研究、基于强震记录近断层工程地震动输入的确定、近断层强震动对结构非线性反应的影响以及对宁洱地震灾区基础工程的震害分析.
项目取得了以下研究进展:(一)改进了现有的点或者线地震潜源模型,提出了基于潜在地震破裂面源模型的地震危险性分析方法;(二)完成了模拟断层附近地震动场的有限差分法,并以1679年三河平谷地震、1665年的通县地震等为算例,对该方法进行了检验;(三)提出一种考虑结构物所在地区地震环境特点的用于工程结构地震反应分析的地震动确定方法,根据设定地震谱(或概率一致谱)而不是标准谱合成地震动时程,作为工程结构抗震设计所需的地震动输入;(四)针对任意形状沉积河谷(局部不均匀场地)对平面SH波散射的影响开展了相关研究,研究结果表明河谷有明显的二维效应,目前安评中计算土层反应的一维模型不适合用于分析河谷地形的场地反应;(五)为了探讨近断层地震动对工程结构非线性反应的影响,以2007年宁洱地震近震中的一均质土坝为例,利用3维非线性有限元模型对震害现象进行了模拟分析,探讨了其破坏机制;(六)以2006年台湾恒春地震造成我国多条国际海底光缆通信中断为契机,首次提出了海域地震断层错动对海底光缆影响的分析方法.
在本项目的资助下,本项目还完成了:(1)2007年12月12日"明灯一号"科学爆破的强地震动观测,探讨了爆破振动的衰减特征以及山包的地形效应;(2)开展了宁洱地震灾区的调查工作,探讨了宁洱地震震中附近的强震动特征,提出了在抗震设防地区评定烈度的平均震害指数法;(3)于2009年3月出版了《5·12汶川地震生命线系统震害调查图集》.
通过对地震安全性评价中的这些关键问题研究,并应用于宁洱地震和汶川地震实践,在一定程度上完善了既有的地震安全性评价技术和方法,为近断层的工程抗震设计和抗震设防服务.

关键词:近断层地震动;破裂面源模型;河谷场地;强震记录;结构非线性反应发表文章:1.
LiuAiwen.
Responseanalysisofasubmarinecableunderfaultmovement.
EarthqEng&EngVib,2009,8:159(1642.
夏珊,刘爱文.
2009.
抗震设防地区评定地震烈度的平均震害指数法.
地震学报,31(1):92(993.
尤红兵,赵凤新,李方杰.
层状场地中任意形状沉积河谷对平面SH波的散射.
防灾减灾工程学报,2008,28(3):313(3184.
贺秋梅,李方杰,吕红山,鄢家全,李小军.
宁洱6.
4级地震房屋建筑震害调查分析.
震灾防御技术,2007,2(3):279(2845.
刘爱文,宋毅盛,李方杰,夏珊.
宁洱6.
4级地震庙山垭口附近的震害现象.
震灾防御技术,2007,2(3):270(2786.
刘爱文,夏珊,徐超.
汶川地震交通系统震害及震后抢修.
震灾防御技术,2008,3(3):243-2507.
夏珊,刘爱文.
汶川地震框架柱震害的初步分析.
震灾防御技术,2008,3(3):237(2428.
吴健,吕红山,刘爱文.
汶川地震烈度分布与震源过程相关性的初步研究.
震灾防御技术,2008,3(3):224(2299.
刘爱文,赵泽渊,李加荣.
以宁洱地震为例探讨供水管网震后抢修方案.
国际地震动态,2007,(6):12(1610.
刘爱文.
海底光缆抗震分析,《第十三届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集》,中国海洋工程协会编,北京:海洋出版社,2007:114(11911.
LiuAiwen,WuJian,ZhangJianguo.
SeismicanalysisofSubmarineCable,TheFifthChina-Japan-USTrilateralSymposiumonLifelineEarthquakeEngineering,Haikou,China,2007:26(3012.
WuJian.
DisaggregationofseismichazardaccordingtoChinesePSHAmethod,14WCEE,07-0059,200813.
XiaShan,LiuAiwen,LiFangjie.
Preliminaryresearchontheearthquakeintensityassessmentusingthemeandamageindexofbuildingswiththeearthquake-resistancedesign,14WCEE,03-01-0061,200814.
LiFangjie,LiuAiwen,XiaShan.
NumericalSimulationofdamagepatternofEarthDamsduringthe2007Ning'erM6.
4EarthquakeinYunnan,14WCEE,05-01-0151,200815.
刘爱文,俞言祥,付长华,吕红山,陈鲲,赵纪生,周正华,王伟.
50吨科学爆破振动的衰减特征及地形效应.
爆炸与冲击,已经接受,待发表16.
刘爱文,吕红山,夏珊,徐超主编.
5·12汶川地震生命线系统震害调查图集.
北京:地震出版社,2009项目编号:DQJB06A02项目名称:华北盆地及周边地区地震波场特征研究项目负责人:赵爱华执行年限:2年主要参加人:孙为国、王椿镛、房立华、李桂银经费总数:153.
5万元摘要:大当量人工震源的激发实施在华北盆地及周遍地区地震波场特征的研究中起着至关重要的作用.
为此,项目组在河北、山西、内蒙及山东等地区进行了广泛地勘选,在综合考虑科学研究目标、爆破安全性及施工便利性等多种因素的基础上,将爆破点选定在河北怀来县.
为使炸药的化学能尽可能多地转化为向地下传播的地震波能量,爆破方式采用在山体内开挖水平巷、单硐室爆破,炸药量50吨.
据北京数字遥测地震台网测定,本次爆破震级ML为2.
8,达到预期效果.
收集了华北地震台阵、延庆—怀来地震台阵以及地震台网(包括北京、地球所、河南、河北、辽宁、内蒙、山东、陕西和山西等9个地震台网)425个地震台的观测资料.
利用收集到的地震波形数据,对华北盆地及周遍地区的地震波波场特征进行了研究.
研究结果表明:(1)总体上,平原区(例如唐山地区)噪声背景强、信噪比低,而山区信噪比较高;(2)Pg波的平均视速度为6.
13km/s,Sg波的平均视速度为3.
61km/s,Pn波的平均视速度为8.
06km/s,略高于该区以前的研究结果;(3)地震记录的最大振幅受地形、地质结构以及地震计环境等多种因素影响,其大小总体上随距离的增加呈指数衰减,近场比远场衰减得更迅速.
此外,对复杂介质中地震定位方法进行了研究,改进了传统的交切定位方法.
在改进方法中,震源轨迹不再假设为圆形或双曲线形,而是利用射线追踪技术精确计算,从而使得将传统的交切法推广到复杂介质成为可能.

本项目实施的大当量爆破不仅产生了大量地震观测数据,籍研究所的"明灯1号"计划,还获得了强地面运动、地磁及次声波等多学科的观测数据.
根据观测的数据,相关人员在强地面运动衰减、微弱地震信号检测、地震地磁效应以及次声波数据分析等方面开展了研究,获得了有意义的结果.

关键词:华北地区;大当量爆破;"明灯1号"计划;波场特征;地震定位发表文章:1.
ZhaoAH,DingZF.
Anintersectionmethodforlocatingearthquakesincomplexvelocitymodels.
AppliedGeophysics,2007,4(4):294(3002.
赵爱华,丁志峰,孙为国,王椿镛.
复杂介质地震定位中震源轨迹的计算.
地球物理学报,2008,51(4):1188(11953.
ZhaoAH,DingZF.
Earthquakelocationintransverselyisotropicmediawithatiltedsymmetryaxis.
JournalofSeismology,2009,13(2):301(3114.
房立华,吴建平,吕作勇.
华北地区基于噪声的瑞利面波群速度层析成像.
地球物理学报,2009,52(3):663(6715.
房立华,吴建平.
背景噪声频散曲线测定及其在华北地区的应用.
地震学报,2009,31(5):544(5546.
郝春月,郑重,张爽.
利用台阵方法对明灯1号50吨爆破微弱信号的识别与处理.
地震,2009,29(3):12(18项目编号:DQJB06A03项目名称:MEMS月震仪系统研制项目负责人:王喜珍执行年限:2年主要参加人:王晓美、滕云田、胡星星、周鹤鸣、唐巍、罗维炳、张炼、吴琼、张宏志、吕智、张旸、王晨经费总数:120万元摘要:月球探测体现一个国家的经济、科技实力,也将带动许多产业、技术的发展,已成为世界各国的竞争热点.
嫦娥一号的成功实施为我国继续进行深空探索奠定了坚实基础,我国月球探测二、三期工程是否进行月震探测、如何进行,是急需解决的问题.

作为我国月球探测二、三期工程预先研究的重要组成部分,本课题主要解决我国月震探测的可行性、实施方案、月震仪原理样机研制以及月震仪由原理样机到工程样机的技术方案.
通过课题的研究,提出了我国月球探测的详细方案,从理论推导、试制、实验等多方面进行了论证,得到月球办的认可;完成了月震仪原理样机的研制,基本实现了高性能、微小型话和智能化,一定程度上可以满足月震探测的应用需求;给出了月震仪由原理样机到工程样机的实现思路和途径,为下一步工作的实施奠定了基础.

课题研究取得了重要而有意义的成果.
首先,月球内部结构探测已明确列为我国月球探测的重要科学目标,月震探测将在今后的月球探测中实施.
其次,月震探测方案逐渐清晰,为今后的工作明确了方向.
月震仪样机研制成功,解决了自动水平调节、定向、微小型化、智能化等关键技术,进一步为月震探测的实施奠定了基础.
最后,技术的推广将产生一定的经济和社会效益.

关键词:月震探测;月震仪;MEMS项目编号:DQJB06B01项目名称:玛尼昆仑两强震间地壳缓慢形变的PS-InSAR研究项目负责人:冯万鹏执行年限:1年主要参加人:赵华、李春来、许忠淮、石玉珍、张勇经费总数:31.
8万元摘要:本课题收集了约300景ERS-1/2,ENVISAT,ALOS等SAR数据,并采用2次差分干涉的方法获取了1998年张北-尚义地震,1997年玛尼地震以及2008年以来发生在西部地区的改则MW6.
4地震、于田MW7.
2地震、汶川MW7.
9地震等地震同震位移场.
同时,在本课题的支持下成功引入了颗粒群优化(PSO)全局最优的非线性算法,初步形成与线性最小二乘算法相结合的反演流程,可以较好的解决基于InSAR同震测量数据的震源参数反演问题,并在张北-尚义地震、改则地震等震例的地震学解译中发挥了成效.
其中,张北-尚义地震的处理结果更正了早期InSAR结果对该事件的错误认识.
最新的InSAR结果显示该地震的震中应该位于(114.
440E,41.
143N),视线向(LightofSight,LOS)最大隆起量约为11cm,而且在隆起区的东侧还存在沉降区,LOS向大小约4cm左右.
最佳拟合模型揭示了该地震发生在走向201,倾向44的一个逆冲为主的断层上,最大滑动量位于地表以下5km左右,最大滑动量约0.
6m.
应用同样的方法和技术,初步反演了2008年1月9日西藏改则主震和1月16日MW5.
9余震的发震构造,结果表明该双震发生在两近乎平行的西倾断层模型上,最大滑动深度位于6-7km左右.
其中,东边断层释放地震矩约合3.
2876*1018,靠西边的断层则释放地震矩约合1.
6733*1018.

关键词:InSAR;张北地震;PSO算法;震源参数反演发表文章:1.
Li,Z.
,Feng,W.
,Xu,Z.
,Cross,P.
&Zhang,J.
The1998MW5.
7Zhangbei-Shangyi(China)earthquakerevisited:Aburiedthrustfaultrevealedwithinterferomerticsyntheticapertureradar,Geochem.
geophys.
Geosyst.
,9,Q04026.
(SCI),20082.
FengWanpeng.
Uncertaintyofthe2003BAMMW=6.
4EarthquakeFaultModelinvertedfromENVISATSARInterferometricData.
SyntheticApertureRadar,2007.
APSAR2007.
1stAsianandPacificConferenceon,5(9):462(4643.
冯万鹏,许力生,许忠淮,李振洪,李春来,赵华.
利用InSAR资料反演2008年西藏改则MW6.
4和MW5.
9地震的断层参数.
地球物理学报,2009,52(4):983-993项目编号:DQJB06B02项目名称:考虑地震特性的人工合成地震动方法研究项目负责人:俞瑞芳执行年限:1年主要参加人:靳超宇、彭凌云、刘平经费总数:30万元摘要:抗震设计中采用人工合成得到的地震波主要是强调一定条件下的反应谱、峰值和持时等地震动的统计特性,因此,如何给出更加符合地震动特征的人工地震动,将有益于结构抗震可靠性的分析.
本项目从以下四个方面进行了相应的研究:(1)分别对来源于美国蒙大拿州、内华达、华盛顿、加利福尼亚州的强震记录795组(共计2385条加速度时程)和来源于欧洲国家的强震记录424组(共计1272条加速度时程)进行分类统计,研究强震记录的峰值加速度(PGA)和一定时间窗内加速度均方根(SRMSTS)随震级,距离的衰减规律及场地条件的影响,给出了强震记录的强度非平稳特性及包线函数;(2)对比分析人工合成地震动的方法,给出了能够反应地震动强度和频率非平稳特性的人工地震动的拟合方法,用于确定重大工程抗震设计的人工地震动加速度时程;(3)从理论上分析了地震动的强度非平稳特性对结构反应的影响,以及地震动非平稳特性对结构影响的因素;(4)在以上理论分析的基础上,对国家体育馆双向张弦屋盖进行1:10模型试验,进一步分析地震非平稳特性(强度和频率非平稳特性)对结构反应的影响,并用数值分析加以验证.

关键词:地震动;衰减规律;非平稳;包线函数;人工合成发表文章:1.
RuifangYu,XiyuanZhou,ResponseSpectrumAnalysisforNon-classicallyDampedLinearSystemwithMultipleSupportExcitations,BulletinofEarthquakeEngineering,2008,6(2):261-2842.
俞瑞芳,张俊发,周锡元,基于结构Push-over曲线的目标位移的确定,建筑结构,2008,38(7):96-993.
RuifangYu,XiyuanZhou,ComplexModeSuperpositionMethodConsideringtheEffectofMultipleFoldEigenvaluesinSeismicDesign14thWorldConferenceonEarthquakeEngineering,2008,10项目编号:DQJB06B03项目名称:震后趋势快速判定地震学方法研究与软件平台建设项目负责人:蒋长胜执行年限:1年主要参加人:王林瑛、蔡明军、李艳娥、盛书中、郭祥云、马宏生经费总数:40.
72万元摘要:开展震后趋势快速判定和强震震后信息服务实用化程序研制和理论方法研究,服务于监测预报、震害预防和紧急救援三大工作体系,本项目在实用化程序研制、实际应用和理论方法方面开展研究.
程序研制取得如下进展:(1)对中等地震引入全波形矩张量反演程序ISOLA,对中小地震引进体波和面波联合反演的CAP方法和计算模块;(2)掌握和应用Coulomb3.
0软件开展"应力触发"和震后趋势判定研究;(3)完善中小地震震源参数计算软件,用于震后余震区视应力水平计算和强余震判定;(4)研制余震序列参数计算、序列类型速判软件SCAVersion2.
007.
在实际应用和辅助数据库研究中:(1)编制相关软件模块使用说明书;(2)利用P波初动和振幅比法计算得到华北地区2002年以来上646例ML2.
0以小震震源机制解;(3)使用区域台网波形记录反演2008年以来中国大陆MS5.
0以上中等地震和若干显著事件矩张量解;(4)利用Colomb3.
0软件开展汶川8.
0级地震断层段落相互影响和后续强余震预测研究.
此外,基础理论研究方面取得诸多成果和进展:(1)探索波速比方法在中强地震地点判定中的应用;(2)开展基于支持向量机的地震序列分类方法研究;(3)开展基于粒子群优化算法与厄米多项式构建地震综合预测投影寻踪回归模型研究;(4)研究对断层带潜在强震预测具有应用潜力的"重复地震".
共计发表学术论文5篇,其中SCI索引文章一篇、EI索引文章2篇.

关键词:震后趋势快速判定;强余震预测;震后信息快速服务发表文章:1.
蒋长胜.
与地震预测有关的关键物理问题.
国际地震动态,2007,(9):2(102.
蒋长胜,吴忠良.
首都圈地区"重复地震事件"及其在区域地震台网定位精度评价中的应用.
地球物理学报,2008,51(3):817(8273.
王林瑛,郭永霞,刘芳,蒋长胜.
文安地震前后首都圈分区波速比时变特征.
地震学报,2008,30(3):240(2534.
武安绪,蒋长胜,王林瑛等.
基于支持向量机的地震序列分类.
东北地震研究,2008,24(1):50(605.
武安绪,林向东,蒋长胜等.
基于Hermite多项式与粒子群优化算法构建地震综合预测投影寻踪回归模型.
地震学报,2008,已定稿项目编号:DQJB06B04项目名称:数字地磁ULF地震前兆信息特征研究项目负责人:李琪执行年限:1年主要参加人:陈化然、杨冬梅、高玉芬、冯志生、张翼、张素琴、朱荣、何宇飞、张杰卿、赵永芬经费总数:39.
2万元摘要:地震前ULF电磁异常信号是近些年国际研究的热点,我国地磁台网近几年产出的高分辨率数字地磁资料为研究提取震前ULF电磁信号异常特征提供了充分条件.
本项目基于地磁秒采样数据,首先应用信号处理方法进行预处理,尽量消除外源场和环境噪声干扰,然后通过极化方法、小波变换和偏振主轴计算等具有明确物理意义的分析方法,研究震前ULF电磁异常信号的时空演化特点,建立ULF电磁异常信号分析处理平台,为高分辨率数字地磁资料的应用奠定基础.

关键词:ULF电磁信号,秒采样数据,地震前兆发表文章:1.
李琪,王建军,杨冬梅,陈化然,张素琴.
文安地震前后的转换函数参数变化分析.
地震地磁观测与研究,2008,29(3):35(402.
李琪,郭毅,周锦屏,朱培育,杨冬梅,陈化然.
1979年普洱6.
8级地震前地磁异常现象.
震灾防御技术,2007,2(3):317(3213.
李琪.
国内外地磁台网观测能力评估.
国际地震动态,2007,(9):20(284.
陈化然,杨冬梅,李琪,朱荣,蒋淳,王建国.
1980年以来我国电磁辐射地震前兆信息的观测与研究.
中国地震,2008,24(2):180(186项目编号:DQJB06B05项目名称:台阵精定位与台阵方位角和慢度异常的研究项目负责人:郝春月执行年限:1年主要参加人:郑重、边银菊、张瑞清、贺冬梅、张伯明、张爽经费总数:27.
47万元摘要:海拉尔和兰州台阵是全面禁止核试验条约(CTBT)国际监测系统(IMS)的基本台阵,本项目采用平均慢度校正方法计算两台阵的慢度校正模型,利用4年(2003~2007)中记录的远震进行计算.
最后对校正结果进行评估.
校正前后,海拉尔台阵定位参数残差的标准偏差分别下降了36%(后方位角)和35%(慢度),而对于兰州台阵,定位残差的标准偏差分别下降了74%(后方位角)和64%(慢度).
而在兰州台阵发现明显的慢度异常,也就是无论地震信号在台阵的哪个方向,它的慢度校正矢量趋于指向同一个方向,而且后方位角误差最大可达到40deg(研究表明,太大的定位误差常常与地下结构有关),经初步判断,这种现象和兰州台阵地下结构有关.
由于导致慢度异常产生的原因,有一部分是台阵地下结构,一部分为震源地下结构,另一部分为介质不均匀性.
鉴于远震P波的转播路径较远,经过了地幔,所以,对于产生异常的地下结构部分,还没有定论.
而作者根据NIAZI(1966)提出的方法,对兰州台阵进行了结构校正,发现此方法能够很好的对兰州台阵出现的慢度异常进行校正.

本项目的研究成果将为我国地下结构研究方法的扩展、青藏高原北缘地下结构的研究、核监测能力的提高均具有重要的实际应用意义.
关键词:慢度校正;慢度异常;地震台阵;结构校正发表文章:1.
郝春月,郑重,牟磊育.
台阵地震学、地震台阵与禁核试条约监测系统.
中国地震,2007,23(3):233(2442.
郝春月,贺冬梅,张爽,郑重,张伯明.
台阵地震学方法及在中国IMS台阵的应用研究.
地球物理学进展,2008,23(3):668(6733.
郝春月,边银菊.
地震台阵、台阵地震学在中国的现状与发展.
国际地震动态,2007,(9):36(434.
郝春月,郑重,张爽.
利用台阵方法对明灯1号50吨爆破的微弱信号识别与处理.
地震,2009,(1)5.
HaoChunyue,ZhengZhong.
Slowness-azimuthcorrectionsofteleseismiceventsforIMSprimaryarraysinChina.
JournalofSeismology,SN:1383(4649(Print)1573(157X(Online),DOI:10.
1007/s10950-008-9137-8,SpringerNetherlands,SpringerLinkDate:Oct.
14,20086.
HaoChunyue,HeDongmei,ZhangBoming,ZhengZhong.
Slowness-azimuthcorrectionsforIMSprimaryarraysinChina.
AGU2007fallmeeting,2007年12月14日,旧金山,S54B(07项目编号:DQJB06B06项目名称:中国大陆东部上地幔各向异性研究项目负责人:常利军执行年限:1年主要参加人:刘琼林、贾辉、王未来、王溪莉、李桂银、王椿镛经费总数:30.
34万元摘要:对布设在中国东部的固定和流动宽频带地震台网近300个台站记录作远震SKS波形资料偏振分析,采用最小切向能量的网格搜索和叠加分析求得每一个台站的SKS快波偏振方向和快、慢波的时间延迟,获得了中国东部上地幔各向异性图像和华北克拉通精细的上地幔各向异性图像.
中国东部的各向异性快波方向从华南的近EW方向到华北的NWW-SEE方向,再到东北的NW-SE方向,由南向北呈顺时针旋转的趋势.
快、慢波时间延迟范围是0.
41~1.
52s.
研究表明,中国东部上地幔存在的各向异性是中国大陆受印度板块与欧亚板块的碰撞以及太平洋板块和菲律宾海板块向欧亚板块下方的俯冲的共同作用的结果.
在中国西部地壳增厚隆起的同时,物质向东挤出,使得东部上地幔物质向东和东南方向流动.
中国东部大陆岩石圈和岩石圈下的上地幔物质在板块的相互作用下产生变形,使上地幔橄榄岩等晶体的晶格优势取向沿物质流动方向.
各向异性快波方向与岩石圈的伸展方向和GPS得到的速度场方向一致,表明中国大陆东部壳幔变形具有垂直连贯变形特征.

关键词:中国东部;上地幔各向异性;SKS波;快波方向;岩石圈变形发表文章:1.
常利军,王椿镛,丁志峰,杨建思,徐智强,姜旭东,郑秀芬.
青藏高原东北缘上地幔各向异性研究.
地球物理学报,2008,51(2):431(4382.
ChangLijun,Wangchunyong,DingZhifeng.
SKSsplittingbeneathCapitalareaofChina.
ActaSeismologicaSinica,30(6):551(5593.
ChangLijun,WangChunyong,DingZhifeng.
SeismicanisotropyofuppermantleineasternChina.
SciChinaSerD-EarthSci,inpress,20084.
ChangLijun,WangChunyong,DingZhifeng.
SeismicanisotropyofuppermantleinSichuanandadjacentregions.
SciChinaSerD-EarthSci,2008,51(12):1683(16935.
常利军,王椿镛,丁志峰.
华北克拉通上地幔各向异性研究.
2008,待发表6.
常利军,王椿镛,丁志峰.
青藏高原东北缘上地幔各向异性研究.
地球物理学会,20077.
ChangLJ,WangCY,DingZF.
SeismicanisotropyofuppermantleinthenortheasternmarginoftheTibetanPlateau.
AGU会议,20078.
常利军,王椿镛,丁志峰.
中国东部上地幔各向异性研究.
地球物理年会,20089.
常利军,王椿镛,丁志峰.
中国东部上地幔各向异性研究.
地震年会,2008项目编号:DQJB06B07项目名称:用接收函数和面波联合反演研究南北地震带岩石圈形变项目负责人:李永华执行年限:1年主要参加人:吴庆举、李红光、潘佳铁、张风雪、张乃玲经费总数:28.
07万元摘要:南北地震带构造复杂、强震活动频繁,是研究大陆动力学、大陆强震孕育环境和预测未来强震危险区的理想场所.
本项目利用云南和中国数字地震台网在研究区布设的宽频带地震台站记录的远震资料,采用接收函数和面波联合反演方法,对研究区的岩石圈速度结构进行了研究.
研究显示,云南地区地壳厚度横向变化较大,介于32~56km之间,呈由北向南,由西向东逐渐变薄趋势.
速度结构研究结果表明,红河断裂以西的腾冲-保山地块和思茅地块,以及南华板块北部地区的台站(如攀枝花、丽江、东川、永胜等)下方下地壳均存在下地壳低速层,且具有高的地壳平均Vp/Vs值.
这意味着研究区的下地壳低速异常可能为高温甚至高温导致的部分熔融所致,为地壳的变形和增厚创造了条件.
研究表明,红河断裂带西侧地区地壳厚度变化较东侧剧烈,另一方面,红河断裂西侧的平均地壳Vp/Vs值较其东侧要高.
综合前人关于研究区岩石圈速度结构、地热流值、重力场和上地幔各向异性等地球物理场的研究结果.
可以推断,现今的思茅块体和保山-腾冲块体在大地构造上应归属于冈瓦纳板块.
上述研究结果将有助于探查南北地震带各活动块体的深部构造、形变场特征,剖析不同圈层的耦合关系,深化各向异性与应力应变场、孕震过程的认识.

关键词:南北地震带;岩石圈速度结构;接收函数与面波发表文章:1.
李永华,吴庆举.
中国地学热点研究区几个地学问题的探讨.
国际地震动态,2007,(9):11(192.
李永华,吴庆举,田小波等.
用接收函数方法研究云南及其邻区地壳上地幔结构.
地球物理学报,20093.
李永华,吴庆举等.
TheCrustanduppermantlestructurebeneathYunnanfromjointinversionofreceiverfunctionsandRayleighwavedispersiondata.
PhysicsoftheEarthandPlanetaryInteriors170(2008),2008:134(1464.
潘佳铁,吴庆举,李永华.
基于快速广义反射透射系数方法的面波频散研究.
地球物理学进展,(审阅中)5.
李永华,吴庆举.
用地震面波方法研究扬子克拉通壳幔结构.
地球物理学报(审阅中).
6.
李永华,吴庆举,潘佳铁.
用接收函数和面波联合反演研究云南地区岩石圈速度结构.
地球物理学会2007年学术年会.
7.
潘佳铁.
中国东部地壳上地幔S波速度结构.
地球物理学会2007年学术年会.
8.
李永华等.
TheCrustanduppermantlestructurebeneathYunnanfromjointinversionofreceiverfunctionsandRayleighwavedispersiondata.
2007年AGU秋季会议.
9.
吴庆举等.
Waveletmodelingofbroad-bandreceiverfunctions.
2007年AGU秋季会议.
项目编号:DQJB07A01项目名称:水库激发气枪震源特征及应用研究项目负责人:王宝善执行年限:2年主要参加人:陈颙、葛洪魁、宋丽莉、杨微、王伟涛、韦生吉、李俊、林建民经费总数:120万元摘要:在本项目支持下,开展了如下研究工作:1、研究了水库激发气枪震源的特性,建立了气枪震源激发的气泡模型;2、发展了基于气枪震源重复性的提高信噪比的数据处理方法;3、开展了小水体中气枪激发和接收实验,并初步探讨了水体对激发效果的影响;4、发展了基于GPS授时同步进行地下介质波速变化监测的方法,利用该方法我们观测到与固体潮对应的深部介质波速变化;5、利用高速数采和超磁致伸缩震源开展了小尺度的超声动态监测.

通过本项目的实施,培养了项目组成员野外工作和数据分析以及提出和解决科学问题的能力,课题组逐渐形成一套自己的数据处理方法;项目负责人及项目组成员加深了对相关科学问题的认识,和对规范项目流程,尤其是项目财务制度的认识.
本项目执行中协助培养了4名博士研究生.

在本项目支持下,项目组成员共发表:SCI论文(含已接收)2篇,核心期刊论文3篇,中国地球物理学会学术年会大会邀请报告一篇.
以本项目为支撑研究,项目负责人申请的一项自然科学基金面上项目获得批准.
关键词:气枪震源系统;动态监测;波速变化发表文章:1.
唐杰,王宝善,葛洪魁等.
小当量激发的远距离信号检测研究.
地球物理学报,2008,51:1810(18182.
林建民,王宝善,葛洪魁等.
大容量气枪震源子波激发特性分析.
地球物理学报3.
唐杰,王宝善,葛洪魁等.
大容量气枪震源的实验与模拟研究.
中国地震,2009,25:1(104.
唐杰,葛洪魁,王宝善等.
人工地震信号检测中相位信息的利用.
大地测量与地球动力学,2009,29:74(765.
王伟涛,王宝善,葛洪魁等.
利用主动震源检测汶川地震余震引起的浅层波速变化.
中国地震.
6.
王宝善,葛洪魁,袁松湧等.
地下介质波速变化的主动和被动源监测.
中国地球物理学会25届学术年会特邀大会报告项目编号:DQJB07A02项目名称:利用地震台阵观测大当量爆破及资料处理方法研究项目负责人:王辉执行年限:2年主要参加人:丁志峰、王夫运、赵金仁、张弘、武岩、周晓峰、李桂银经费总数:124万元摘要:本项目针对在华北地区实施的大当量人工爆破,通过布设长地震测线进行观测,考察大爆破的波场效应,并为研究华北克拉通不同块体的波场特性及构造差异、追踪深部壳幔界面震相特征提供重要原始数据,同时结合地震台阵记录探索新的数据处理技术.
如将三维三分量地震勘探处理技术引入到天然地震数据处理中,研究将地震台阵记录的天然地震数据转换为三维地震勘探中的SEG-Y数据的方法;并利用走时信息对震源位置和深度进行精确定位;对记录中的P波、S波以及其它互相干扰叠加的波进行波场分离;然后对转换后的地震台阵数据进行道编辑、静校正、滤波、速度分析、叠加、偏移等一系列处理,得到反映地下深部构造特征的叠加剖面(三维数据体);根据处理的结果对华北地区上地幔软流圈底界、410km和670km间断面的界面构造做出解释.

通过本项目的实施,不仅对大爆破进行了成功地观测,积累了观测经验,还为华北克拉通研究提供了重要原始数,同时建立了应用三维地震勘探技术处理地震台阵数据的方法和流程,并根据处理结果对华北地下深部构造作出了解释,为探测地球深部构造尤其是界面构造提供一种新的可参考的方法.

关键词:地震台阵;大当量爆破;资料处理;地球深部构造;地震勘探发表文章:1.
ZhaoJR,ZhangXK,WangFY,etc.
NorthChinasub-cratonlithosphericstructureelucidatedthroughcoalmineblasting.
ChineseSciBull,2009,54(4):669(6762.
WangHui,PengSuping.
SpatialLocationCorrectionofSourcesandReceiversinSeismicDataProcessinginMountainousArea.
AppliedGeophysics,(submitted)3.
WangHui.
WaveFieldSeparationofSeismicDataBasedonLeastSquareFit.
ProceedingsofSPIE,v7127,p71272G,20084.
中国地震局地球物理研究所,及地震局郑州物探中心.
数据:大当量爆破野外观测数据.
所获得观测数据为研究大爆破的波场效应、华北克拉通的块体构造提供重要原始资料.
5.
王辉,许东.
程序:坐标系统转换及数据格式转换.
可用于经纬度坐标-公里网坐标-相对坐标系统转换,及SAC格式至SEG-Y格式数据转换6.
北京飞星精锐石油科技开发有限公司.
软件:地震数据处理及解释软件.
可用于转换为SEG-Y格式后的天然地震数据的处理及成果解释.
项目编号:DQJB07B01项目名称:滨海软弱场地非线性地震反应及其特性研究项目负责人:陈学良执行年限:1年主要参加人:高孟潭、李亚琦、付长华经费总数:15万元摘要:利用Kik-net搜集到40余个台站共计200余条地震的典型钻井台阵资料,分析了井底基岩记录和土层地表记录的反应谱特性并给出两者的差异,软基岩放大效应达到1.
3,II类场地放大效应达到1.
265,III场地放大效应为1.
371.
检验了频域等效线性化方法的效果,并分析其适用条件及局限性,对深厚软土场地提出了一种考虑阻尼效应的土体动力双型抛物线本构模型,并通过台湾LotungDHB钻井台阵试验场,说明了方法的合理性.
给出山东场地土层II类场地的放大因子.
同时,比较了等效线性化法和时域非线性法在分析III类场地土层地震反应的差异.
进行了大量土工试验,给出了粘性土、粉质粘土和淤泥质土的软土动态残余应力势参数,并在场地非线性反应中尝试性实践应用.
编制了两相介质波动分析程序,并对滨海砂土场地进行点源散射场的波动模拟,给出场地土骨架、孔隙水压力、孔隙水体的动力反应时程.

关键词:场地软土;非线性反应;反应谱特性;两相介质发表文章:1.
陈学良,金星,陶夏新等.
.
考虑试验阻尼效应的一种土体动力双型抛物线本构模型.
岩土力学,2008,29(8):2102(2110.
(EICompendexA.
N.
:084411671508)2.
陈学良,金星等.
土体动力"广义阻尼比退化系数"本构模型.
计算力学学报,2009,26(1)3.
高孟潭,陈学良,俞言祥等.
5·12汶川大地震中汉源县烈度异常机理的初步探讨.
震灾防御技术.
震灾防御技术,2008,(3):216(2234.
陈学良,徐超,夏珊等.
5·12汶川地震灾评工作中的几点认识.
国际地震动态,2008,(7)5.
高孟潭,陈学良,肖和平等.
湖南中强地震活动地区Ⅱ类场地放大效应研究.
中国地震.
6.
ChenXueliang,JinXingandTaoXiaxin.
Inversionofdynamichystereticnonlinearpropertyofsitesoilintimedomain.
03-03-0037,14thWorldConferenceonEarthquakeEngineering(14thWCEE),Oct.
12(17,2008Beijing,China.
7.
ChenXueliang,JinXingandTaoXiaxin.
Comparisonsof5typesofsoildynamicnonlinearconstitutivemodelsinseismicresponseofsite.
04-01-0104,14thWorldConferenceonEarthquakeEngineering(14thWCEE),Oct.
12(17,2008Beijing,China.
项目编号:DQJB07B02项目名称:地震重点监视区地震与次声联合台阵探测对比试验项目负责人:苏伟执行年限:2年主要参加人:王椿镛、明跃红、袁松涌、姚志祥经费总数:47.
3万元摘要:研究及观测表明,在一些地震发生之前及其过程中,可能观测到次声信号;利用现有的地震计、次声传感器及其数采设备,观测对比不同人工震源(气枪源、火车源、飞机源)的地震/次声响应;在华北建立一个由三个子台组成的三角形地震/次声联合台阵观测的爆破试验;然后在云南地震重点监视区-腾冲火山区建设由四个子台组成的地震/次声联合台阵,积累地震/次声资料.
开展台阵设计研究;利用频谱分析技术,对比分析观测到的地震、爆破及其它次声源的地震/次声记录;应用国际成熟的软件及技术初步开展地震次声定位研究,确定地震次声发生位置,并评估次声波强度.
本研究首次在国内将地震计与次声传感器组合在一起,联合观测大气和地下的地震及其他信号,通过此次的联合观测试验,可以积累经验,为今后在更广泛的范围开展对地震次声的观测奠定基础,从而填补我国在地震次声联合观测研究中的空白.

关键词:地震;次声;台阵;观测;试验发表文章:1.
苏伟,楼海,袁松湧,张东宁.
云南腾冲火山区地震/次声台阵建设.
国际地震动态.
2.
苏伟,王椿镛,明跃红,常利军,姚志祥.
次声与地震联合观测气枪试验.
项目编号:DQJB07B03项目名称:由首都圈地震脉动反演地层信息项目负责人:彭汉书执行年限:1年主要参加人:吴忠良、蒋长胜、许洋、盛书中经费总数:10万元摘要:近年来,针对地震噪声相关函数(NCF)而展开的理论和应用研究成为地震学科研究的热点问题之一.
本项目通过对两台站间地震脉动互相关系数与两台站间面波格林函数(TDGF)关系的研究,分别在首都圈地区以及四川龙门山断层利用数字地震仪记录到的连续噪声数据进行了TDGF的提取.
然后,对首都圈地区所获得的TDGF进行了信噪比研究,分析了TDGF随时间尺度、台站对距离以及平均地动速度等参数的变化,并对TDGF的成因给予了初步的可能性解释;对龙门山断层附近地区则计算了2008年5月12日MS8.
0汶川地震之前一段时间内每日的NCF结果与其前一天NCF结果之间的相关变化,利用这一"二次相关"技术分析了汶川地震的可能性震前变化,讨论了可能性变化的空间分布情况.

关键词:噪声相关系数;面波格林函数;二次相关发表文章:1.
彭汉书,吴忠良,蒋长胜.
数字地震台网中的深低频脉动观测,中国地震,2008,24(3):207(2152.
JiangChangsheng,WuZhongliang.
Temporalvariationofnoisecorrelationfunction(NCF)inBeijingandsurroundings:Itsrelationwithclimateeventsandimplications,Earthqu.
Sci.
,2009,22(1):75(813.
PengHanshu,WuZhongliang,JiangChangsheng.
Pre-seismicChangesofNoiseCorrelationFunction(NCF)beforetheWenchuanEarthquake,ConcurrencyandComputation:PracticeandExperience.
(underreview)4.
PengHanshu,WuZhongliang,JiangChangsheng.
Pre-seismicChangesofNoiseCorrelationFunction(NCF)beforetheWenchuanEarthquake,7thGeneralAssemblyofAsianSeismologicalCommissionandSeismologicalSocietyofJapan,2008Fallmeeting,SpecialsessionofWenchuanEarthquake,Tsukuba,Japan,2008项目编号:DQJB07B04项目名称:首都圈地区典型事件震相数据库编制项目负责人:黄媛执行年限:1年主要参加人:张宏志、何加勇、郑秀芬、吴建平、张相民经费总数:35万元摘要:本专项通过对首都圈台网记录到华北地区大量历史地震事件的一次性系统分析,充分挖掘了华北地区天然地震震相的常规特征、分区特征、典型特征等信息;同时配合对该地区地壳构造的深入研究、配合相应的震相到时和理论分析计算,对华北地区天然地震震相特征开展系统了深入的分析,进一步建立了完整的波形、震相及震相特征描述数据库,形成了首都圈地区典型事件震相数据库(1个)和典型震相图籍(1本).
通过首都圈地区典型震相数据库的建立,为地震台网工作人员日常地震定位以及科研人员精细速度结构和精定位研究提供重要的震相识别依据.

关键词:首都圈;典型;震相;数据库;南极考察发表文章:1.
黄媛,郭永霞,张天中,吴建平.
华北地区天然地震震相特征研究.
20082.
黄媛.
结合波形互相关技术的双差算法在地震定位中的应用探讨.
国际地震动态,2008,352:29(343.
首都圈地区历史地震数据库:http://10.
2.
17.
170:8080/JOPENSWeb/4.
《首都圈地区典型震相图籍》,地震出版社,待发表项目编号:DQJB07B05项目名称:地震噪声干涉/声照射成像研究项目负责人:鲁来玉执行年限:2年主要参加人:何正勤经费总数:20万元摘要:通常我们认为地震噪音不包含有用的信息,并且对有用信息造成了干扰,复杂的非均匀结构对地震波的多次散射,由于其无序和复杂性,我们也通常认为是不可识别的.
最新的研究表明,尽管存在散射,线性波仍然保持剩余相干(PreserveaResidualCoherence),通过对地震噪音的这种相关性进行分析,可以对地球内部结构进行成像,也可用于监测地球介质属性随时间的变化,从而将噪音转换为信号加以利用.
这种方法不需要等待地震的发生,仅仅利用单个(自相关)或多个台站(互相关)的地震噪音记录,因此也称为被动干涉成像(PassiveImageInterferometry),在勘探地球物理和海洋声学领域,也称为声照射成像(AcousticalDaylightImaging).
有报告称利用互相关函数也可以提取体波的格林函数,不过目前应用最多的是通过提取面波的格林函数,对地球结构进行成像.
这种方法的另一个潜在价值是用于实时或近实时监测介质属性的变化.
由于地震噪音记录是连续可取的,且相当于像源的其中一个台站的位置是已知的,与传统的利用相似地震,人工震源等方法相比,噪音方法在监测介质时变特征方面存在明显的优势.

本项目主要研究该技术在华北壳幔结构成像中的应用.
第一阶段通过处理华北科学探测台站数据,获取噪音互相关函数,分析其信噪比,并基于噪音互相关函数的非对称性,采用聚束分析方法研究华北科学探测台阵的背景噪音源特征,这是成像工作的第一步.
第二阶段利用噪音互相关函数进行面波层析成像.
同时,该项目也试图探讨这种方法在监测华北地区地球介质随时间变化方面的应用.

关键词:噪音互相关函数;背景噪音源;聚束分析;层析成像发表文章:1.
LaiyuLu,MathieuChekroun,OdileAbraham,ValerieMaupinandGeraldineVillain.
2009.
Inverseparametersestimationoffunctionallygradedmaterialsusingsurfacewavesrecordedwithalaserinterferometer,submitted2.
LaiyuLu,MathieuChekroun,OdileAbrahamandValerieMaupin.
2009.
Inverseparametersestimationofthefunctionallygradedmaterialsusingsurfacewavesmeasuredwithalaserinterferometer,NDTCE'09,Non-DestructiveTestinginCivilEngineering,Nantes,France,June30th(July3rd,20093.
鲁来玉,何正勤,丁志峰,姚志祥.
华北科学探测台阵背景噪音特征分析.
地球物理学报,2009,待发表4.
何正勤,叶太兰,丁志峰.
华北东北部的面波相速度层析成像研究.
地球物理学报,2009,52:1233-12425.
LaiyuLu,ValerieMaupin,RongshengZengandZhifengDing.
Scatteringofsurfacewavesmodelledbytheintegralequationmethod,Geophys.
J.
Int,2008,174(3):857(872,doi:10.
1111/j.
1365-246X.
2008.
03787.
6.
钱美平,鲁来玉,刘斌.
三维非均匀结构体对面波的多次散射.
物探化探计算技术,2008,(1):1(9项目编号:DQJB07B06项目名称:高山峡谷地貌对地震动特性影响的预研究项目负责人:周红执行年限:1年主要参加人:张郁山经费总数:20万元摘要:不规则地形,特别是高山峡谷地貌,在地震波的传播过程中造成地震能量的改变、地震持续时间的延长、地表面波的复杂等现象,这些对地面建筑,特别是各种重要工程建筑如水坝、桥梁、铁路隧道等具体的破坏作用及可能产生的破坏程度等还是未知的,而重要的水坝、桥梁、铁路隧道在我国经济发展中的地位是非常重要的.
申请者在前期的预研究过程中提出了两种针对具有不规则地形的二维震波场模拟的新方法—局域离散波数边界积分法和移动谱法.
理论计算已证明它们具有较高的计算效率,较好的计算精度.

本项目在此基础上开展高山峡谷地貌对地震动特性影响的研究.
主要以模拟地震波为手段,以点力源激发下的SH横波地震波传播为对象,研究地形、震源的物理特征对SH地表地震动的影响,研究内容主要包括:地形陡度和地形复杂度对地形效应的作用;震源所处位置、震源频率与地形效应的关系.
研究中发现,地形的地表张角是地貌对地震动特性影响的决定因素之一,地表张角小于180度的地形,对地震动有放大效应,而大于180度的地形,对地震动有缩小效应,地表张角越小对地震动放大越明显;地震动放大效应又具有局部性,受周边地形的影响较小;地震动放大作用还受震源位置控制,山体之外的震源一般不会在山体上产生明显的放大,既对于受阻挡的波,即使遇到张角小于180度的地表,也不会被放大.

关键词:地形效应;谱元方法;地震动;地形陡度;地形复杂度发表文章:1.
ZhouH.
AnewapproachtosimulatescatteringP-SVwavesbyanirregulartopography-localdiscretewave-numbermethod.
Bull.
Seism.
Soc.
Am.
,2008,98(1):265(2792.
周红.
张北地震在北京市激发的二维强地面运动的模拟.
地球物理学进展,2008,23(5):1355(13663.
ZhouH.
TheLocalizedBoundaryIntegralEquation-DiscreteWavenumberMethodforsimulatingwavepropagationinirregularmultiplelayersⅠ:theory.
Bull.
Seism.
Soc.
Am.
,2009,99(3):1984-19944.
ZhouH.
TheLocalizedBoundaryIntegralEquation-DiscreteWavenumberMethodforsimulatingwavepropagationinirregularmultiplelayersⅡ:validation.
Bull.
Seism.
Soc.
Am.
,2009,99(3):1995(20115.
ZhouH.
Thelocaldiscretewave-numbermethodtosimulatewavepropagationinirregularlayer.
北京,14届国际工程大会(14wcee),20086.
周红.
汶川地震近场地震动特征的研究.
北京:中国地球物理学会24届年会会刊,20087.
周红.
二维地形问题的局域离散波数边界积分法.
北京:地震学会12届大会,2008项目编号:DQJB07B07项目名称:中国地区地磁基本场长期变化非线性结构特征研究项目负责人:陈斌执行年限:1年主要参加人:高金田、袁洁浩、安振昌、辛长江、顾春雷、杨福喜经费总数:40万元摘要:地球磁场及其测量的实际应用,如导航、矿产勘探、地震和火山活动研究等,均需要准确的、高分辨力的地磁场模型,在实际运用过程中,由于地磁场存在规律、稳定但复杂的长期变化,建立准确的地磁基本场模型需要准确的地磁场长期变化模型进行地磁场长期变化改正,然而传统的地磁场长期变化线性模型在描述地磁基本场空间域和时间域的非均匀分布和变化时显然产生不可忽视的误差.

本项目使用中国地震局地磁台网36个地磁观象台超过一个太阳活动周期的地磁观测数据及中国西部地区地磁野外重复测量数据,通过自然正交分解,分析各阶时间序列及空间分布,对中国地区地磁基本场长期变化的非线性结构特征进行分析和研究,选取合适的边界约束条件,确定合理描述中国地区地磁基本场非线性长期变化的截断阶数,并探讨建立具有高分辨能力的中国地磁基本场时-空复合模型的方法.

关键词:地磁场;非线性;长期变化;自然正交分解;时-空复合模型项目编号:DQJB07B08项目名称:应用台阵技术研究海啸地震的震源运动学特征项目负责人:杜海林执行年限:1年主要参加人:张红霞、李春来、刘超、张勇、安艳芬经费总数:30万元摘要:利用首都圈遥测地震台网的宽频带地震台站构成虚拟的地震台阵,以印度尼西亚群岛海域的大地震(MW>7.
5)为研究对象,利用时间域台阵技术直接获取震源的破裂长度、破裂宽度、破裂速度等几何学和运动学参数,构建大地震能量辐射源随时间和空间变化的图像,探索海啸地震能量辐射源随时间和空间变化的几何学及运动学参数.
已有的研究结果表明,海啸地震往往具有较长的破裂持续时间,从而其破裂速度也就比较缓慢.
此方法同样适用于陆地地震的震源特征研究,而且,陆地地震相对于海底地震,更容易获得现场考察的证据,所以当2008年5月12日汶川地震发生后,我们将此方法应用于汶川大地震,快速获得震源参数,一方面作为对该方法的检验,另一方面为我国的防震减灾事业服务.
此项研究并不奢望能够解决海啸预警问题,只希望能够为我国的海啸预警提供技术基础.

关键词:台阵技术;海啸地震;能量辐射源;持续时间;汶川大地震发表文章:1.
许力生,杜海林,张红霞,张勇,李春来,赵华.
2007年9月苏门答腊岛近海三次大地震能量辐射源时空特征.
科学通报,2008,53(1):1(62.
杜海林,许力生,陈运泰.
利用阿拉斯加台阵资料分析2008年汶川大地震的破裂过程.
地球物理学报,2009,52(2):372(3783.
陈运泰,许力生,张勇,杜海林,冯万鹏,刘超,李春来,张红霞.
年5月12日汶川特大地震震源特性分析报告,2008项目编号:DQJB07B09项目名称:岩石电阻率各向异性的电成像实验研究项目负责人:朱涛执行年限:1年主要参加人:周建国、郝锦绮、孙海霞经费总数:30.
69万元摘要:利用MIR-2007高精度数字电法仪以及YAW-5000F油压伺服压机,在不同压力下对岩石样品自由表面上3条电阻率测线(与应力轴平行、垂直和斜交45()逐次进行数据采集.
然后获得了各个压力下3条测线的电阻率图像、残差电阻率图像以及3条测线中心点不同深度层的电阻率椭圆及其各向异性系数.
经本专项的实施,发展了岩石电阻率及其各向异性动态变化研究的新的实验技术、发展了地壳物性变化动态成像监测技术、提出了研究电阻率及其各向异性变化机理的新方法,获得的主要结果如下:1)专门为室内实验设计的MIR-2007高精度数字电法仪完全可以满足实验需要,以此为基础,建立了研究电阻率及其各向异性的阵列式观测系统;2)随应力增大,每块样品不同测向上的电阻率总体上会逐渐降低,电阻降低的区域随应力逐渐增大.
当应力达到破裂应力的50%左右时,这个区域会突然显著增大,几乎扩展到了整个剖面.
3)同一深度层的电阻率椭圆长轴方向及电阻率各向异性系数随应力变化不明显,至少没有电阻率随应力变化那样显著.
4)当应力上升到破裂应力的70%左右,卸压至无应力,然后再匀速加压至第一次的应力值时,测量的电阻率值几乎都显著增大;对应的浅部深度层如Layer1、3的电阻率各向异性系数会发生显著的变化,而电阻率椭圆长轴的方向及深部深度层的电阻率各向异性系数变化不明显.

关键词:发表文章:1.
朱涛,周建国,郝锦绮.
电阻率各向异性实验研究及其在地震研究中的应用.
地球物理学进展,待发表2.
朱涛,冯锐,徐苏欣,何福祥.
垂直线源电成像理论及应用.
石油地球物理勘探,2008,43(4):462(4663.
T.
Zhu,R.
Feng,J.
Zhou,etal.
2008.
ResistivityTomographyAppliedtoDetectaFaultinUrbanArea.
TheProceedingsof2008InternationalCongressonImageandSignalProcessing.
171(1754.
朱涛,周建国,郝锦绮.
2008.
用电成像方法实验研究岩石电阻率各向异性.
中国地球物理年会摘要项目编号:DQJB07B10项目名称:分量光泵磁力仪的技术研究项目负责人:王晓美执行年限:1年主要参加人:王晨、滕云田、周勋、张炼、张旸、吴利辉经费总数:50万元摘要:分量光泵磁力仪的技术研究是利用光泵磁测量技术实现地磁场三分量观测技术.
将光泵磁力仪探头与三维正交线圈系统相结合,通过跟踪补偿电路和测量补偿电流的变化,实现对地磁场总强度F、磁偏角D、磁倾角I的变化量测量.
通过不断的实验与调试,力图实现实验系统的温度系数低、稳定性高、噪声低、响应速度快等特点.

本项目的重心为分量光泵磁力仪的技术研究,希望通过项目的技术研究可以为地磁台站的相对记录和地磁脉动观测提供一套全新的地磁相对记录仪器的理念,同时为"国家地磁台网比测站建设"提供技术解决方案.
若该系统实现小型化后,可望应用于海洋磁测和卫星磁测.

关键词:分量光泵磁力仪;三维正交线圈系统;跟踪补偿电路;噪声发表文章:1.
王晓美,滕云田,王喜珍,谭婧,王晨,吴琼.
应用于地磁相对记录的数字矢量磁力仪.
地震地磁观测与研究;待发表2.
王晓美,滕云田,王喜珍,李琪,王晨.
ULFInductionMagnetometerSetforTrackingShort-termPrecursorsPrecedingEarthquakes.
The19thInternationalWorkshoponElectromagneticInductionintheEarth项目编号:DQJB07B11项目名称:练江平原沉积时代和成因研究项目负责人:宋毅盛执行年限:1年主要参加人:陈文彬、李金臣、潘华、张志中经费总数:25万元摘要:潮汕平原为广东省东部沿海的第四纪盆地,由于该盆地第四纪沉积厚度较大(最大厚度168m),断裂活动较强,且处于特殊的构造部位,被认为是我国华南地区地震活动最为强烈的地区,中国地震局亦将本区列为华南沿海地震重点监视防御区.
本项目所研究的练江平原为潮汕平原的南部.
本项研究通过练江平原区及周边第四纪地层调查、地层层序的对比分析和钻孔岩芯的系统测年,建立平原第四纪地层年表、标定平原的形成时代,并进一步探讨练江平原的形成与区域构造演化的时空关系及其动力学背景.

(1)通过物探和钻探资料揭示出盆地结构与沉积分布具有东西差异:西厚东薄,西部沉积厚度大于140m,东部多介于30~50m;西早东晚,西部地层中存在4个沉积旋回,中更新世开始沉积,东部有2个沉积旋回,晚更新世开始沉积;(2)通过25个钻孔地层层序的对比分析,结合WYZK-03和WYZK-06两个钻孔32个样品的系统测年数据和沉积层序分析,对练江盆地第四系进行系统划分,确定了练江盆地西部除全新统和上更新统外,底部还沉积有中更新统;(3)根据练江盆地结构、第四系沉积特征,练江盆地形成分两个阶段:开始阶段(中更新世),受NWW向普宁-田心断裂西段的控制,盆地的西部形成一个小型的南断北超型的单断盆地;第二阶段(中更新世末期以来),普宁-田心断裂停止活动,小型断陷盆地结束,并随着海平面的升降与海进海退,最终形成现今大面积的平原地貌;(4)对练江盆地形成的构造演化环境进行了初步分析,指出练江盆地的形成受控于潮汕盆地在潮州-汕尾断裂和南澳海外断裂的形成整体拉分环境,与北东向潮州-汕尾断裂和北西向普宁-田心断裂的活动密切相关.

关键词:练江平原;沉积时代;成因;发震构造发表文章:1.
宋毅盛,陈文彬.
练江盆地的第四系及其形成时代(待发表)2.
陈文彬,宋毅盛.
练江盆地的结构及其成因分析(待发表)项目编号:DQJB07B12项目名称:应急与突发事件监测技术研究与试验项目负责人:徐志强执行年限:2年主要参加人:姜旭东、郑钰、和锐、袁松涌、黄媛经费总数:60万元摘要:快速获取地震灾情对于应急救援决策和指挥是非常重要的.
大地震造成通讯和交通设施破坏,使应急救援指挥部不能及时全面了解灾情,汶川地震已经给我们以惨痛的教训.
为此,我们开展了用无人机快速获取地震灾情的探索.
将遥感、无人机、通信、图像汇集处理、web信息发布等相关领域技术集成,建立一套低空高分辨率图像和高精度定位数据的灾情快速获取系统,为应急救援探测道路、掌握灾情、灾害快速评估、应急救援指挥决策提供及时可靠的依据,增强快速反应速度、提升灾害的应急处置能力.

关键词:无人机;获取快速;地震灾情项目编号:DQJB08B01项目名称:汶川地震滑坡灾害特征及其成因研究项目负责人:吕红山执行年限:半年主要参加人:宋毅盛、李金臣经费总数:15万元摘要:汶川8.
0级地震导致了大量的滑坡崩塌,加重了地震灾害,阻碍了交通和通信,延缓灾后救援.
因此总结此次地震的滑坡灾害特征,分布规律,分析其成因,对于今后灾区重建规划、我国西部山区防震减灾规划的制定有重要意义.

项目组在汶川地震后参加了地震灾害调查、烈度评定工作,并对汶川地震灾区进行了地震滑坡专项科学考察.
首次获得了移动通信系统遭受地震滑坡影响受灾的资料.
搜集了汶川地震滑坡地区震前及震后电子地形图资料,搜集灾区地形、地貌、地质构造、遥感信息、地震断层等资料.
搜集汶川地震滑坡类型、空间位置、滑坡体形态和规模等资料.
汇总滑坡崩塌的空间分布、规模及特性信息;同时搜集汶川地震烈度分布资料,强地震动资料.

对汶川地震诱发的地震滑坡的分布规律及其与断层距离、坡度、地震动烈度及地震动参数强度分布的关系和震源破裂过程特性的相关关系进行了初步探讨.
汶川地震滑坡分布沿断裂带呈现带状分布;沿河流水系呈现线状分布;大约2/3的地震滑坡发生在断层距10km范围内;大部分的滑坡分布在坡度20-50度的范围内;汶川地震滑坡分布与烈度等震线的分布特征一致;在川西高山峡谷地区,烈度达到VI度就有小规模地震滑坡产生,在平原地区,烈度达到Ⅶ度才有滑坡产生.
汶川地震灾区本身具备了发生滑坡的条件和环境,是汶川地震引发大规模滑坡等地震地质灾害的一个重要内因;同时汶川地震震级高,造成的地震动影响强烈,在近断层区域强烈的垂直向与水平向地震动是形成此次大规模地震滑坡的外部作用力因素.
对于高山峡谷地区进行地震滑坡判别的水平向峰值加速度下限可设定为50gal,对于平原丘陵地区则将水平向峰值加速度判别下限设定为100gal.
因此在地震动区划参数在100gal以上的地区,尤其是西部的高山峡谷地区就应采取防御地震滑坡的措施,并补充开展关于地震滑坡的防灾规划编制工作.

关键词:汶川地震;地震滑坡;GIS分析发表文章:1.
刘爱文,吕红山等编著.
5·12汶川地震生命线系统震害调查图集.
2009,地震出版社,该文集中第9章地震滑坡的分布特点相关部分.
2.
吴健吕红山刘爱文.
汶川地震烈度分布与震源过程相关性的初步研究.
震灾防御技术,2008,3(3):224(2293.
吕红山.
汶川地震滑坡特点与阿坝移动通信系统震害关系分析.
2009,《纪念汶川地震一周年—地震工程与减轻地震灾害研讨会》论文集,地震出版社,597-601项目编号:DQJB08B02项目名称:汶川地震断层破裂机制与工程结构震害特征的关系研究项目负责人:吴健执行年限:半年主要参加人:俞瑞芳、付长华、徐伟进经费总数:25万元摘要:本研究根据对汶川地震的震源机制反演、地震烈度调查、强地面运动记录等方面的成果,结合项目组开展的对汶川地震典型震害的现场调查成果,对地震烈度分布与震源机制之间的相关关系、地震动峰值加速度的空间分布特征、地震动峰值加速度三分量之间的相对关系等方面进行了初步的研究,并总结了部分重灾区典型建筑结构的破坏特征.
根据上述研究,认为本次汶川地震的烈度分布与震源机制之间存在着一定相关关系,地震动峰值加速度较为显著的上盘效应,同时也可能存在着方向性效应.
由于震源机制的影响,局部地区的竖直向峰值加速度大于水平向峰值加速度,但水平向峰值加速度南北和东西两个分量之间并没有发现存在系统性的差异.

关键词:汶川地震;震源机制;地震烈度;上盘效应;方向性效应发表文章:吴健,吕红山,刘爱文.
汶川地震烈度分布与震源过程相关性的初步研究.
震灾防御技术,2008,3(3):224(229.
WuJian,LvHongshan,LiuAiwen.
PreliminarystudyonrelativitybetweenintensityisoseismalandearthquakesourceprocessintheWenchuanearthquakeofSichuan,China,EarthquakeResearchinChina,23(4):402-409.
项目编号:DQJB08B03项目名称:汶川地震余震精定位研究项目负责人:黄媛执行年限:半年主要参加人:吴建平、张天中、郑秀芬、郭永霞经费总数:10万元摘要:高精度地震定位是诸多高质量地震学研究的起点.
2008年5月12日汶川M8.
0级巨大地震发生后,固定地震台站和流动地震台站组成的高密度虚拟台网记录到大量余震事件,但台网常规定位结果受震相条件和定位算法等因素的影响,定位精度尚达不到科学研究的预期要求,特别是震源深度误差普遍较大.

本专项在利用四川台网产出震相数据的基础上,结合对国家数字测震台网数据备份中心记录的余震波形数据进行深入分析、对相对定位算法和三维速度模型定位算法进行针对性研究,开展了汶川大地震余震序列的精确定位工作,特别是在震源深度的确定上获得了更可靠的结果,同时对外提供了ML3.
0以上地震更加准确的序列目录和观测报告.

通过本专项的实施,一方面提高了余震序列的定位精度,进而获取了更加精细的序列目录和观测报告,同时根据精定位结果给出了龙门山主中央断裂带深部展布情况的推断性结论,另一方面还摸索出了一些如何强化大地震震后测震台网科技成果快速产出的经验.

关键词:汶川地震;精定位;双差算法;三维速度模型发表文章:1.
黄媛,吴建平,张天中,张东宁.
汶川8.
0级大地震及其余震序列重定位研究.
中国科学D辑:地球科学,2008,38(10):1242(12492.
HuangYuan,WuJianping,ZangTianzhong,ZangDongning.
RelocationoftheM8.
0Wenchuanearthquakeanditsaftershocksequence.
SciChinaSerD:EarthSci,2008,51(12):1703(17113.
吴建平,黄媛,张天中等.
汶川MS8.
0级地震余震分布及周边区域P波三维速度结构研究.
地球物理学报,2009,52(2):320(3284.
张培震,闻学泽,徐锡伟,甘卫军,王敏,沈正康,王庆良,黄媛,郑勇,李小军,张竹琪,马胜利,冉勇康,刘启元,丁志峰,吴建平.
2008年汶川8.
0级特大地震孕育和发生的多单元组合模式.
科学通报,2009,54(7):944(953项目编号:DQJB08B04项目名称:汶川震后重力场变化研究项目负责人:卢红艳执行年限:半年主要参加人:郑金涵、刘端法、郭凤义经费总数:10万元摘要:通过重合测点将华北2000年~2007年首都圈、山西、豫鲁、豫北、文霸、邯安、鲁南、临清-威海测线共8个区域网的重力资料整合成5个独立的网区,讨论在5个不同的重力起算点控制下的华北地区相对重力动态变化图像.
由相邻两年的重力变化,得到一年时段的各测点大致重力变化数值,大部分地区在20*10-8m(s-2以内,说明华北地区的相对重力变化水平是较平稳的.
由相对2001年均值的动态重力变化,得到不同时期的重力累积及各测点长期变化特征,并由此给出了不同区域的重力异常指标.
利用华北沉降区重力变化和垂直形变运动速率数据,讨论了二者之间的关系,发现现阶段由于超采严重,二者之间存在水布格改正与潜水层改正双层关系,而不是上世纪八十年代时仅存在水布格改正的关系.

关键词:华北重力变化异常指标沉降垂直形变发表文章:1.
卢红艳,刘端法,郭凤义.
首都圈与华北流动重力观测与结果分析.
2.
卢红艳,刘端法,郭凤义,张征宇,李平恩,李建生.
汶川震后华北地区应急重力测量技术报告.
项目编号:DQJB08B05项目名称:汶川地震震源过程分析项目负责人:张勇执行年限:半年主要参加人:李春来、刘超、任恒鑫经费总数:20万元摘要:本项目作为研究所设立的汶川地震专项之一,主要集中于汶川地震震源的数字地震波分析研究,实现地震矩张量和地震破裂过程反演分析,探讨和分析此次汶川特大地震的震源复杂性,获取震源破裂的一系列运动学参数,如震源机制和断层面参数,静态滑动量,滑动速率大小,破裂速度和静态应力降等定量震源参数.

为此,项目研究者采用远场地震波资料,在地震矩张量反演、地震破裂过程和地震震源机制的变化过程三个主要方面进行了研究.
获取了此次汶川地震及其部分强余震的地震矩张量解,汶川地震破裂过程结果,以及汶川地震震源机制的时空变化过程,从理论上探讨了此次大地震的致灾机理,这对特大地震的灾害评估和救援具有参考价值.
破裂过程结果对于揭示汶川特大地震的震源物理过程、破裂传播行为的复杂性具有重要意义.
同时,破裂传播时空图像的获取还可以为相关震源研究,如强地面运动合成、地震动力学和应力触发过程等震源研究奠定基础,具有一定的理论价值.

关键词:汶川地震;震源机制;破裂过程;致灾机理发表文章:张勇,许力生,陈运泰.
2008年汶川大地震震源机制的时空变化,地球物理学报,2009,52(2):379(389项目编号:DQJB08B06项目名称:汶川地震震后趋势判定和强余震预测研究项目负责人:蒋长胜执行年限:半年主要参加人:王林瑛、陈学忠、李宇彤、郭祥云、李艳娥、陈石经费总数:65万元摘要:本研究主要开展两方面工作并取得进展,一方面,对2008年5月12日四川汶川8.
0地震震后趋势判定和强余震预测问题开展了追踪研究.
关注的科学问题包括余震序列持续时间、强余震的地点和时间预测、余震区介质属性变化动态监测、数字地震学参数在余震预测中的应用、余震区余震分布的分段特征解释以及断层滑动速率等问题.
利用数字地震记录、地震观测报告等数据,采用震情追踪和基础研究相结合的研究思路,既解决当前震后恢复和重建过程中突出的地震安全问题,又以此次地震为契机,提升震情科技保障和震后快速响应能力.
另一方面,针对海量数据和复杂信息条件下对震情保障、预报会商提出的更高技术要求,充分利用现今发展迅速的三维可视化技术,建成用于地震会商和服务于地球物理成果展示的三维可视化虚拟显示平台.
该平台为本次汶川8.
0地震的震情应急工作质量的提升和地震预报会商环境的改善提供了先进的技术保障,在三维可视化技术支撑下,具备了将来为多学科地球物理成果的展示和分析提供全新的工作平台.

关键词:汶川地震;余震趋势跟踪;三维可视化发表文章:1.
蒋长胜,庄建仓.
基于时-空ETAS模型给出的川滇地区背景地震活动和强震潜在危险区.
地球物理学报,复审中2.
中国地震局监测预报司.
汶川地震科学研究报告.
第五章主要编写人项目编号:DQJB08B07项目名称:汶川地震后局部地磁场变化研究项目负责人:陈斌执行年限:半年主要参加人:高金田、杨冬梅、张素琴、袁洁浩经费总数:10万元摘要:汶川地震是继唐山地震后,又一个破坏性巨大的强烈地震.
汶川地震固然给国家和人民的生命财产造成了巨大损失,但也给科学地研究地震活动及相关的地球物理过程,如地震地磁关系等提供了一次难得的实验机会.
研究地震地磁关系需要与地震活动明确相关的观测数据的积累与分析.

本项目即是针对上述目的,围绕汶川地震的发生收集相关地磁场观测数据,并组织汶川震区及地震活动重点监视区的流动地磁监测工作,并开展地磁基本场的时空分布和变化的数据处理、模型计算等.
为汶川地震后,全国地震活动大趋势分析提供基础地球物理场参考信息.

关键词:地磁场;汶川8.
0地震;震磁关系;野外测量发表文章:1.
ChenBin,GuZuowen,GaoJintian.
VarietyofgeomagneticlithospherefieldwiththeWenchuanMS=8.
0earthquake.
EPS项目编号:DQJB08B08项目名称:汶川地震震磁关系研究及震后跟踪项目负责人:李琪执行年限:半年主要参加人:杨冬梅、陈化然、张素琴、朱荣、何宇飞、张艳经费总数:10万元摘要:近年来,地磁和电离层观测数据在中强地震短临预测研究中的应用前景已经引起了越来越多的科学家的关注.
如何从地磁台站和DEMETER卫星的数据记录中有效提取汶川地震的磁异常,研究震磁关系的表现形式,成为当前亟待解决的任务.

本项目拟在分析研究国内外震磁关系文献资料的基础上,对汶川地震前后不同分辨率的地磁数据以及DEMETER卫星接收到的地面VLF发射站的信号及卫星观测到的电离层等离子体参数变化等进行研究,查找与汶川地震孕育的对应关系,探索地磁和电离层方法在地震监测预测中的应用新途径,为相应的机理研究积累震例,提供思路.

关键词:汶川地震;异常信号;地磁;电离层发表文章:1.
HeYufei,YangDongmei,ChenHuaran,QianJiadong,ZhuRong&M.
Parrot.
2009.
SNRchangesofVLFradiosignalsdetectedonboardtheDEMETERsatelliteandtheirpossiblerelationshiptotheWenchuanearthquake,ScienceinChinaSeriesD:EarthSciences,52(6):754(7632.
何宇飞,杨冬梅,陈化然,钱家栋,朱荣,M.
Parrot.
2009.
DEMETER卫星探测到可能与汶川地震有关的地面VLF发射站信号的信噪比变化,中国科学D辑:地球科学,39(4):403-4123.
袁宝珠,陈化然等.
地磁转换函数与汶川大地震关系初歩研究,国际地震动态,2009,(7):69-75.
项目编号:DQJB08B09项目名称:汶川地震龙门山断裂三维走时研究项目负责人:郑钰执行年限:半年主要参加人:杨建思、姜旭东、徐志强、袁松湧、常利军、周来顺、刘莎、廖力经费总数:10万元摘要:本项目针对四川汶川地震分析中出现的"近距离地震台站数据不能用"的地震观测中问题,重新根据多个研究结果确定的龙门山断裂带东部和西部的速度模型,用理论地震图计算出走时,比较理论走时和实际走时,确定在不同震中距范围内各种震相出现的顺序,从而辨别出不同的震相.
重读了2008年5月至2008年8月3513个较大的汶川地震余震的震相数据,利用重读的震相数据反演了龙门山断裂带及周边地区台站的三维走时表,同时用三维走时表对地震进行了重新定位.

本项目采用角度、震中距和深度来描述一个台站的三维走时,通过对走时进行插值和外推的方法反演各个台站的三维走时表.
为了利用三维走时表,本项目还发展了基于三维走时表的定位程序,用线性插值的方法从三维走时表中计算走时.

三维走时表反演的结果表明,龙门山断裂带东部和西部走时存在较大的差异,平均每公里的走时差为0.
01~0.
02秒,对应的P波速度的差异为0.
3km/s~0.
7km/s,这与龙门山断裂带地壳精细结构反演得到的地壳不均匀性相一致.
重新定位的结果显示,龙门山断裂带南段的余震主要集中在中央断裂带的西侧,有一定的倾斜角度,而在龙门山断裂带北段,余震分布与原地质数据的中央断裂带不一致,余震分布几乎直立.
重新定位后震源深度主要分布在0-20公里间的上地壳,20-30公里的下地壳也有少量地震发生.
据局部区域的余震深度剖面得到显示出龙门山断裂带南端的地震断层倾角较小,从南往北的倾角逐渐变大,到了北段基本是垂直于地面.

关键词:三维走时表;地震定位;汶川地震发表文章:1.
郑钰,杨建思,姜旭东,徐志强,田宝峰.
龙门山断裂带三维走时及汶川地震序列重新定位.
待发表项目编号:DQJB08B10项目名称:InSAR在同震参数快速反演中的关键技术研究项目负责人:冯万鹏执行年限:1年主要参加人:赵华、李春来、许忠淮、邹立晔、盛书中、石玉珍经费总数:20万元摘要:本课题组立足InSAR处理技术,获取青藏高原周边2008年以来主要地震的同震位移场.
深入探讨了InSAR反演震源参数中关键性技术,并基于Matlab平台,开发了用于大地测量资料自动化反演和模拟的软件,PSOKINV(ParticlesSwarmingOptimizationOkadaInversion).
该软件在对2008年1月西藏改则地震、2009年4月6日意大利L'Aquila地震和2008年10月6日西藏当雄地震反演研究中证实了软件的实用性和高效性.
截止目前,除上述两个地震的同震位移场外,课题组已经处理包括2008年于田MW7.
1地震、2008年5月12日汶川MW7.
9地震、2008年8月25日日喀则MW6.
7地震、2008年9月25日日喀则MW6.
0地震、2008年10月6日当雄MW6.
3地震、2008年11月10日海西MW6.
3地震以及2009年8月28日海西MW6.
2地震的InSAR同震位移场.
同时还精细研究了改则地震、L'Aquila地震以及当雄地震的发震断层模型,并发现对当雄InSAR反演结果与野外地质学方法确定的发震构造存在明显争议.
关键词:PSONKIV;InSAR;震源参数反演;当雄地震发表文章:1.
冯万鹏,许力生,许忠淮,李振洪,李春来,赵华.
利用InSAR资料反演2008年西藏改则MW6.
4和MW5.
9地震的断层参数.
地球物理学报,2009,52(4):983-9932.
冯万鹏,李振洪,李春来.
利用InSAR确定2009年4月6日MW6.
3拉奎拉(Italy)地震最优震源模型.
地球物理进展,(已接收)3.
冯万鹏,李振洪.
InSAR资料约束下震源参数的PSO混合算法反演策略.
地球物理进展,(已接收)4.
Li,Z.
,Liu,Y.
,Zhou,X.
,Cross,P.
&Feng,W.
.
UsingsmallbaselineInterferometricSARtomapnonlineargroundmotion:acasestudyinNorthernTibet.
JournalofAppliedGeodesy,2009,3:163-1705.
Li,Z.
,Feilding,E.
J.
,Wright,T.
J.
&Feng,W.
.
FaultTraceandslipin2008MW7.
9Sichuan,ChinaEarthquakefromInSARandGPSObservations.
AGUFallMeeting2008EosTrans,SanFrancisco:AmericanUnion.
6.
冯万鹏,许力生,李振洪.
2008年高雄地震断层参数有InSAR反演及其构造意义.
地球物理学报,2010,(已接收)项目编号:DQJB08B11项目名称:地震动非平稳特性对结构反应的影响项目负责人:俞瑞芳执行年限:1年主要参加人:贺秋梅、彭凌云、刘平经费总数:15.
4万元摘要:传统的反应谱和功率谱缺乏对地震动时间信息的表达,不能反映跟时间相关的非平稳特性,所以必须利用同时具有时间和频率分辨能力的谱来描述地震动.
虽然地震动的非平稳特性被诸多研究者所认识,但是其对结构非线性响应的影响却一直没有较为深入的研究,如何定量地考察地震动非平稳性质对结构响应的影响是一个很难的课题.
因此,本项目的主要目的是研究地震动非平稳特性对结构非线性反应的影响.
基于此目的,项目的研究包括以下内容:(1)基于NGA数据库,将地震动按照场地、距离和震级进行分组,并运用小波变换分析每组地震动的时变功率谱,考察地震动非平稳特性随时间的变化规律;(2)对不同周期和阻尼比的单自由度体系进行非线性反应分析,研究地震动的非平稳特性对结构非线性反应的影响,得到地震动非平稳特性与结构非线性反应之间的影响关系;(3)定量给出在地震动选择和人工地震动拟合过程中,需要考虑的地震动对结构影响的参数,以期所拟合地震动除能够反应场地的特征外,还能够考虑对结构的不利影响,并对实际结构进行分析检验.
此项工作的完成对结构地震反应计算中地震波的选择以及人工地震波的合成具有重要的指导意义.

关键词:地震动;小波变换;频率非平稳;包线函数;结构响应发表文章:1.
俞瑞芳.
基于小波变换的地震动时-频特性研究.
待发表项目编号:DQJB08B12项目名称:汶川地震作用下小鱼洞大桥的破坏过程模拟项目负责人:胥广银执行年限:1年主要参加人:刘爱文、夏珊、宋毅盛经费总数:29万元摘要:小鱼洞大桥是汶川地震发震断层附近的一座四跨刚构拱桥,地震时发生严重破坏,震后调查发现,有一条北西向的小鱼洞地表破裂带切过大桥东侧,目前国内外跨断层桥梁震害的资料比较少,因此了解小鱼洞大桥在汶川地震中的破坏机理对于桥梁结构的抗震设计具有重要意义.
我们通过现场详细调查该桥梁附近的地基变形以及断层出露及同震位错资料、收集该桥梁附近的强震记录,分析影响桥墩破坏的因素,分析该桥梁四跨不对称破坏的原因,考虑自重荷载、地震作用、地基变形以及断层错动等影响因素,连续刚构桥的刚架拱和上部结构、以及上部结构之间均采用基于面-面接触的精确接触模型,考虑材料非线性和边界非线性,进行有限元分析,对该桥梁的破坏状态加以模拟,近似得到断层错动、地震波和地基变形,对该桥梁破坏的贡献率,根据计算结果,找到了引起实际破坏状态的荷载组合,分析出影响小鱼洞大桥破坏的主要因素,主要结论如下:小鱼洞大桥位移荷载引起的破坏比地震动引起的破坏更大,在小鱼洞桥破坏的影响因素中,位移荷载比地震动晃动的影响系数更大;其桥墩之间的相对位移是引起其破坏的至关重要的因素;由于位移荷载,断层,地震动并不是对称作用在桥上的,因此,小鱼洞桥的非对称破坏形式,主要是由外界载荷的非对称性引起的;小鱼洞桥的破坏原因除断层、强地震动外,还与以下因素有关:其从东向西第四个桥墩下有沙土液化的现象,沙土液化引起了该桥墩的地基失效,是引起桥墩发生严重倾斜的重要因素,桥墩的倾斜进一步加重了桥梁的破坏.

关键词:汶川地震;刚构拱桥;破坏机理;有限元分析发表文章:1.
刘爱文,吕红山,夏珊等.
汶川地震生命线工程的震害调查.
5·12汶川地震生命线系统的震害调查图集2.
胥广银,夏珊,刘爱文.
小鱼洞大桥在汶川地震作用下的震害分析.
通过加载多种地震作用对大桥进行模拟分析,得到了小鱼洞大桥的破坏机理3.
胥广银,高孟潭,俞言祥.
破坏性地震破坏范围的快速估计.
结合汶川地震的震例,总结给出了一个快速估计破坏范围的综合方法4.
胥广银,高孟潭.
AnApplicationofPotentialRuptureSurfaceModelonPSHAintheAreasnearthe2008WenchuanEarthquake.
潜在地震破裂面源模型在龙门山断裂的应用分析项目编号:DQJB08B13项目名称:汶川地震断层动态监测项目负责人:宋丽莉执行年限:1年主要参加人:葛洪魁、王宝善、袁松涌、杨微、黄伟传、王伟涛、李宜晋经费总数:50万元摘要:汶川地震后,我们于2008年6月,在龙门山断裂带北端进行了为期3周的连续观测实验.
本次观测研究主要分两部分内容.
一是开展了断层带浅部结构人工地震探测,针对地震断裂带动态监测条件下的复杂波场和低信噪比的情况,在F-K波场分离的基础上,分别利用了折射波共中心点成像、面波速度反演、反射波叠加成像方法,进行了浅层断层和构造成像处理,给出了断裂带浅部断层分布和速度特征.
为汶川地震龙门山断裂带东北端动态监测提供了基础结构信息.

另外是利用记录到的高时间精度观测数据,结合互相关时延检测技术,计算了P波和面波走时的相对变化,来表征地下波速的变化.
其间观测到面波波速的两次异常变化,幅度最高达到2%,结合该时段内地震活动记录,我们认为面波的波速变化可能是由在附近发生的两次中等地震的同震效应引起的.

通过本项目的顺利实施,我们形成了一套断层带结构探测及介质变化主动震源监测的方法.
该方法可以在快速地应用于断层带等重点区域,并能为地震应急等工作提供重要的基础资料.
目前,我们已经将该方法成功地应用于四川绵竹的主动源监测实验中,取得了良好效果.

关键词:汶川地震;主动震源;波速变化;浅层结构发表文章:1.
黄伟传,葛洪魁等.
汶川地震断裂带东北端浅部结构的人工地震探测.
地球物理学报,2009,52(2):547(5522.
王伟涛,王宝善等.
利用主动震源检测汶川地震余震引起的浅层波速变化.
中国地震,2009,25(3):223-2333.
王宝善,葛洪魁等.
地下介质波速变化的主动和被动源监测.
中国地球物理学会25届学术年会,20094.
Wang,B.
,Ge,H.
,CoseismicvelocityvariationofWenchuanaftershocksmeasuredfromactivesourcemonitoring,AmericanGeophysicalUnion,FallMeeting2008,LosAngeles项目编号:DQJB08B14项目名称:地磁场动态模拟关键技术的实验研究项目负责人:王红强执行年限:1年主要参加人:金海强、杨涛经费总数:14.
6万元摘要:本项目整合利用零磁空间实验室及研究所已有的硬件资源(三维亥姆霍兹线圈、高精度数控恒流源、磁通门磁力仪等),依照虚拟仪器技术思路,尝试组建了地磁场动态模拟系统,并开展了地磁场跟踪补偿实验,以及静态补偿基础上人为设计磁场和天然磁暴的动态模拟实验.
采用反馈法来抵消线圈中心的背景磁场,跟踪补偿能够将线圈中心的残留磁场维持在0nT附近.
开展了持续62个小时的天然大磁暴的动态模拟,拟合效果较好.
但实验环境明显受到外界人工杂散磁场的干扰,尤其Z分量明显叠加了高频信号成分,模拟实验的精度和效率还存在提升空间.
开展地磁场的动态模拟主要有两方面的潜在用途,①模拟磁暴,用以测试武器系统的抗磁干扰能力;②磁导航,将地磁场的空间变化转化为在实验室里随时间的变化.

关键词:地磁场;跟踪补偿;动态模拟;磁暴模拟发表文章:1.
王红强,金海强,杨涛.
2009.
地磁场跟踪补偿与动态模拟实验研究.
中国地球物理学会第25届学术年会项目编号:DQJB08B15项目名称:反褶积干涉在地震资料处理研究与应用项目负责人:黄伟传执行年限:1年主要参加人:葛洪魁、吴何珍、杨微经费总数:10万元摘要:在干涉理论的基础上,对互相关和反褶积干涉算法进行了详细研究,利用C语言实现了干涉成像和偏移干算法.
对比分析了互相关和反褶积处理结果,反褶积能够压制震源对成像结果的影响,有效提高了资料处理的分辨率显示出反褶积处理的优点.
利用随钻地震资料和现场监测的环境噪声数据进行了处理研究,取得很好效果.

通过研究反褶积干涉成像处理方法,对强噪声背景下的Fan158井随钻地震数据进行了处理.
基于反褶积干涉方法,对钻头激发弱信号进行了提取和虚拟炮集的计算,实现了自相关偏移成像.
并分别进行了Kirchhoff和自相关偏移成像处理,处理结果与工区实际地震资料进行了对比分析,波组特征相关性很好,是随钻地震中重要的技术进步.

利用噪声进行干涉成像处理,是断层动态检测中数据处理关键性技术.
充分利用人工震源地震资料的反射波、折射波和面波资料进行研究,对断层带的构造和速度特征进行研究.
在人工震源观测的基础上,对现场记录的噪声数据进行了干涉成像处理和水平多次叠加,获得了较深部地下构造的反射同相轴.

通过室内物理模型试验,得到模型的反射地震资料,并通过抽共反射点道集、速度分析、叠加和偏移处理,得到模型的成像剖面.
通过对试验资料处理,能对界面的反射和小孔的散射进行成像处理.
希望进一步对散射波提取,针对性研究散射波的成像特点.

干涉成像是地震成像处理新技术,发展反褶积干涉成像技术和新的三分量处理算法,形成系统的多分量干涉成像技术,具有非常好应用前景和发展潜力.
关键词:干涉成像;随钻地震;垂直叠加;FK滤波项目编号:DQJB08B16项目名称:首都圈地区地震台站下方深浅部S波速度结构研究项目负责人:王未来执行年限:1年主要参加人:明跃红、房立华、郭英林、李晋燕、吕作勇、王长在经费总数:12万元摘要:在北京台网固定地震台站及周边流动地震台站周围布设小孔径台阵,通过观测地脉动信号提取台站下方附近的Rayleigh面波相速度频散曲线,通过反演得到台站下方几百米―几公里以内的精细S波速度结构.
利用地震台站观测积累的大量远震波形资料提取台站下方的接收函数,结合台站附近地脉动观测得到的短周期频散资料和华北科学台阵获得的纯路径面波频散资料,对台站下方的速度结构进行联合反演,获得台站下方更可靠的地壳上地幔S波速度结构.

本课题获得的台站下方深浅部速度结构对研究台站附近场地响应、地震反应谱等具有重要的意义,将为提高地震定位和震级测量精度提供重要的参考依据.
对于了解华北克拉通的演化过程具有重要意义.
关键词:沉积层;深浅部;速度结构;接收函数;联合反演发表文章:1.
王未来,吴建平,房立华.
唐海—商都地震台阵剖面下方的地壳上地幔S波速度结构研究.
地球物理学报,2009,52(1):81(892.
王未来,吴建平,房立华.
利用地脉动信息约束沉积层区域台站下方速度结构反演.
地震学报(已投稿)3.
王未来,吴建平,房立华.
利用面波频散和接收函数联合反演华北地区的壳幔S波速度结构.
中国地球物理学会第二十五届年会论文集项目编号:DQJB08B17项目名称:汶川地震前后龙门山断裂带应力状态及介质参数变化研究项目负责人:李艳娥执行年限:1年主要参加人:陈学忠、王林瑛、何正勤、张天中、蒋长胜、郭祥云经费总数:10万元摘要:一般都认为在大地震之前震源区应有地壳内应力积累增加或介质性质变化的过程.
地壳应力状态的变化是导致地壳形变、断裂、褶皱及地震发生的最直接的动因,深入细致准确地了解地壳应力环境是揭示板块驱动机制、块体相互作用和地震过程的关键因素之一.
本项目的目的在于利用汶川地震前后龙门山断裂带及其邻近地区的地震数字波形资料,从视应力、拐角频率等震源动力学参数、震源机制、波速和尾波Q值,综合分析汶川地震前及其发生过程中震源区应力状态和介质性质变化过程.
研究结果显示,在汶川地震前区域应力场出现了明显的增强过程,应力增强对区域与断裂交汇区一致.
震源断层面上应力随余震的发生逐渐衰减,在较强余震发生前,往往在其震中附近出现应力相对高值分布.
震前龙门山断裂带波速出现了长达4年多的低值异常,同时,龙山断裂带以西地区尾波Q值出现了从低值回升的过程.
这些结果以及汶川地震序列的震源机制结果,对深入认识汶川地震发生的成因以及数字地震学在地震预测中应用研究具有启示意义.

关键词:汶川地震;应力;介质参数;地震预测项目编号:DQJB08B18项目名称:卫星资料地震前兆信息研究及在震情跟踪中的应用项目负责人:刘晓灿执行年限:1年主要参加人:陈化然、杨冬梅、朱荣、何宇飞、袁亚红经费总数:10万元摘要:众多研究结果表明大地震前空间电离层有电磁信号异常现象.
许多国家都开展了相关的理论和实验研究,对地震电磁辐射现象的存在取得了广泛的认同,并把电磁信号异常现象作为地震短临期预测的一种重要手段.
本课题利用各种卫星观测,分析研究各种空间环境参数的统计背景分布,及其与地震发生存在的可能联系,为地震预报提供更多可用的信息.

首先,搜集了DEMETER卫星的空间电场、磁场、等离子体数据资料,重点建立了空间电场和磁场相关参数的空间和时间背景场.
回溯性研究在强震(特别是汶川地震)前后空间环境因素的发展变化,研究空间环境对地震发生的前兆反映和影响,提取空间环境参数的地震前兆信息.

根据卫星资料,预测性分析了研究中国地区和会商意见所确定的危险区(如:华北)的空间卫星资料扰动特征的演化;结合地面资料,研究汶川大震后,全国地震发展情况,分析了华北地区地震发展趋势.
本课题系统地研究各种空间环境参数的统计背景特性及其在大震事件中的前兆特征和响应,为我国即将发射的地震电磁探测卫星资料处理提供方法,为卫星地震异常信息的有效识别提供依据,为进一步深入探索应用空间监测手段进行地震时、空、强预测打下基础.

关键词:卫星资料;背景场;地震前兆发表文章:1.
王源,洪明华,陈耿雄,徐文耀,杜爱民,赵旭东,刘晓灿.
2000年4月6日磁暴夜侧场向电流变化特征.
科学通报,已接受2.
刘晓灿,陈化然.
地震地磁低点位移现象与空间环境关系的初步研究.
地震地磁观测与研究,2009,(3):7(103.
张建国,陈化然,刘晓灿.
地磁场子夜均值逐日动态演化特征及与汶川大地震关系研究术.
国际地震动态,2009,(3):31(344.
张建国,刘晓灿等.
汶川地震前后中国大陆地磁场动态演化特征初步研究.
地震研究,2009,32(3):231(234项目编号:DQJB08B19项目名称:那曲、和田地震台阵对汶川地震序列的定位及其误差校正项目负责人:郝春月执行年限:1年主要参加人:郑重、郑秀芬、王秀英、张爽、黄静、张淑贞经费总数:13万元摘要:那曲与和田台阵是中国地震局十五期间建设的台阵.
本项目采用平均慢度校正方法计算两台阵的慢度校正模型,利用1年(2007-2008)中记录的远震进行计算.
最后对校正结果进行评估.
那曲台阵方位角的标准偏差和中值在校正前为27.
1/8.
97,校正后为10.
1/0.
08、慢度的标准偏差和中值在校正前和校正后分别为3.
6/4.
6和1.
5/0.
02.
而对于和田台阵,方位角残差在校正前的中值和标准偏差为-0.
9/14.
2,校正后的中值和标准偏差为1.
9/1.
98;慢度残差在校正前的中值和标准偏差为-0.
5/7.
4,校正后的中值和标准偏差为-0.
06/1.
03.
分别在那曲台阵与和田台阵发现明显的慢度异常.
对于和田台阵,无论地震信号在台阵的哪个方向,它的慢度校正矢量趋于指向同一个方向,而且后方位角误差最大可达到-70deg(研究表明,太大的定位误差常常与地下结构有关),经初步判断,这种现象与和田台阵地下结构有关.
对于那曲台阵,来自南部的地震,那曲台阵记录的远震方位角和慢度均出现正异常,来自北部的地震,方位角和慢度均出现负异常,也就是出现了系统误差.
由于那曲台阵的误差矢量显示出旋转趋势,根据各方研究,笔者认为,那曲地震台阵出现的异常与当地地下的低速层有关.
由于导致慢度异常产生的原因,有一部分是台阵地下结构,一部分为震源地下结构,另一部分为介质不均匀性.
鉴于远震P波的转播路径较远,经过了地幔,所以,对于产生异常的地下结构部分,还没有定论.
本项目的研究成果将为我国地下结构研究方法的扩展、青藏高原地区地下结构的研究、中国西部地区监测能力的提高均具有重要的实际应用意义.

关键词:慢度校正;慢度异常;那曲台阵;和田台阵发表文章:1.
郝春月,郑重,张爽.
2009.
利用台阵方法对明灯1号50吨爆破的微弱信号识别与处理.
地震,(3):2.
HaoChunyueandZhengzhong.
P-WaveBackazimuthandSlownessAnomaliesObservedbyanIMSSeismicArrayLZDM.
BescheduledtoappearinBSSAV100,Issue23.
郝春月,郑重.
两次核爆炸事件的相关性与能量比研究.
等待发表,爆炸与冲击,EI期刊,4.
HaoChunyueandZhengzhong.
Slowness-AzimuthCorrectionsforIMSPrimaryArraysinChina.
The7thAssemblyofAsianSeismologicalCommissionandThe2008FallmeetingofSeismologicalSocietyofJapanPoster:X3-081项目编号:DQJB08B20项目名称:汶川地震序列深度震相及近场S波分裂参数的提取方法研究项目负责人:张瑞青执行年限:1年主要参加人:丁志峰、武岩、张风雪、张广成、张乃铃经费总数:18.
0万元摘要:汶川Ms8.
0级地震是我国近30年来继昆仑Ms8.
1级地震发生后最大的板内地震.
在汶川主震发生后,已记录到成千上万次的余震.
这些中强余震为刻画龙门山断裂的深度范围,探讨龙门山断裂是否穿透到莫霍界面提供了一个很好的机会.
基于区域地壳sPn深度震相对Pn走时差的偏移几乎为一常数和对震中距不敏感的特点,有助于提高对地震震源深度的约束.
研究结果显示,震源深度主要分布在8~20km深,且以32.
5°N为界,由南到北,平均分布在两个不同的深度,分别为11和18km,表明这些余震的震源位于中上地壳.
结合其他研究结果,我们认为龙门山断裂可能没有穿透整个地壳,推测平武-青川断裂可能不是龙门山断裂的北向延伸.
近场地震记录中的横波分裂被认为是地震波穿过上地壳中微裂隙定向排列的各项异性形成的,对地壳应力变化较敏感.
这个特性可用来监测地震活动期间区域应力场的变化.
汶川主震后,龙门山断裂附近布设的流动地震台网为我们研究汶川地震震源区横波分裂的时空变化提供了有力的条件.
通过分析近场地震波横波窗内的近场S波信号,探测其偏振特性,可提取分裂的相关参数.
研究结果揭示了汶川地震震源区南部的应力在主震和余震中得到了释放,地壳应力向东北部转移.
关键词:震源深度,汶川地震,S波分裂发表文章:1.
丁志峰,武岩,王辉,等.
2008年汶川地震震源区横波分裂的变化特征.
中国科学D辑:地球科学,2008,38(12):1600(16042.
张瑞青,吴庆举,李永华,等.
汶川中强余震震源深度的确定及其意义.
中国科学D辑:地球科学,2008,38(10):1234(12413.
张瑞青,吴庆举,李永华,等.
四川攀枝花2008年8月31日Ms5.
6级地震震源深度的确定.
国际地震动态,2008,(12):1(54.
张瑞青,吴庆举,李永华,张瑞青.
汶川中强余震震源深度研究——深度震相(sPn)的应用.
2008年度第24届中国地球物理年会.
5.
张风雪,吴庆举.
改进的FMM射线追踪方法在地震层析成像中的应用.
2009年度第25届中国地球物理年会.
项目编号:DQJB08B21项目名称:三维各向异性介质地震波数值模拟软件研制项目负责人:李平恩执行年限:1年主要参加人:郑需要、刘劲松、刘一霖、慕文品经费总数:12.
4万元摘要:地震波数值模拟技术是研究复杂介质中地震波传播特征的一种重要方法,其核心技术是开发相应的数值模拟软件.
本项目采用目前综合性能最好的交错网格有限差分方法,研制三维各向异性介质地震波数值计算并行程序.
采用差分离散形式的三维一阶速度——应力形式的弹性动力学方程,空间和时间偏导数分别采用4阶和2阶精度差分算子.
综合e指数衰减阻尼层和Clayton-Engquist旁轴近似吸收边界作为在人工边界的吸收条件.
对于自由表面边界,需要在边界外设置虚拟层,采用应力镜像技术获得虚拟层上的应力分量,而速度分量直接取为零.
利用非均质方法处理模型的内部间断面和介质的非均匀性.
计算中,震源形式可根据需要设置为爆炸点源、点力源或由断层错动导致的双力偶源,取常用的几种震源时间函数形式.
基于Linux系统,采用C语言编制了数值计算程序.
当震源数目较大时,为同时计算每个单独的震源对地震波场的影响,采用并行计算技术,基于MPI函数库对串行程序进行了并行化改造.
同时,为使用方便,编写了计算程序的理论手册和使用说明书.
理论分析和数值计算表明,当介质由各向同性变化到正交各向异性时,采用一般交错网格有限差分法求解弹性波方程是稳定和收敛的,可以由该程序计算理论地震图.
该计算程序可以为地震波理论研究和实际地震波场分析提供一种有力的工具.

关键词:三维各向异性介质;地震波;交错网格有限差分;数值模拟发表文章:1.
李平恩,殷有泉.
地震不稳定性的一个简单模型.
中国地震,2009,25(3):265(2732.
李平恩,殷有泉.
Drucker-Prager准则在拉剪区的修正.
岩石力学与工程学报,2010(待出版)3.
李平恩.
交错网格有限差分法对三维各向异性介质弹性波的求解能力分析.
中国地球物理,2009:583(583项目编号:DQJB08B22项目名称:北京地震台地震走时表研制项目负责人:朱战斌执行年限:1年主要参加人:郑需要、刘劲松、刘一霖、慕文品经费总数:10万元摘要:经过长期的地震观测发现,北京地震台记录到的常见地震震相走时与全球平均走时表中的走时存在较大的偏差,这对震相识别和地震定位都会产生不利的影响.
本项目的主要目的是建立北京台自己的地震走时表,缩小因地球横向不均匀导致的走时偏差.

我们搜集和整理了北京台周边100公里范围内台站的近震记录,并在前人利用天然地震和人工地震观测数据反演得到的中国及邻近地区的地壳和上地幔P波和S波速度结构的基础上,得到了北京白家疃地震台地下40公里的速度结构.
40公里以下采用AK135模型,用于构建计算北京台走时表的地球模型.
基于该模型对IASPEI91中的所有震相进行了重新计算,得到了北京台的走时表.
我们收集和整理了北京地震台数字地震仪记录到的所有地震,并重新核对了震相到时.
利用实际记录到的震相走时对上述基于新模型计算得到的走时进行比较后发现基于北京台地球新模型计算得到的走时表与IASPEI91相比有了明显的提高,尤其对于近震分析而言,与IASPI91和J-B表相比,提高异常显著.
不仅与我台实际记录走时非常接近,而且还为分析sPg、PnPn、SnSn等震相提供了很好的参考,而这些震相由于依据全球走时间表偏差过大,是无法准确分析出来的.
这对北京地震台的近震分析来说,是一次质的飞跃.
从对比中发现,我台历史上的近震分析,很多近震震相的识别是错误的.
这是因为地壳速度结构的复杂性导致了近震震相较为复杂,而全球走时表中地壳和上地幔的速度结构只有3层,而且是全球的平均速度结果,所以不能反映局部地区的差异性.

为了更好地反映地球的横向不均匀性,我们建立了以北京台为中心的不同方位的地球模型,计算了不同方位的走时表.
通过与实际地震记录对比后发现,不同方位的走时表对地方震走时有较大的影响,对远震则影响较小.

关键词:北京台走时表;全球平均走时表;地球模型发表文章:1.
郑需要,董天力,刘一霖.
变井源距垂直地震剖面各向异性参数反演.
2.
刘一霖,郑需要.
并行计算技术在地球物理非线性反演中的应用.
3.
刘一霖,郑需要,虎熊林.
地震层析成像新方法及其应用研究初探.
4.
郑需要,朱战斌,田鑫.
地壳内部介质各向异性和应力环境特征研究.
项目编号:DQJB08B23项目名称:科技期刊网络平台管理与自动化采编系统分析研究项目负责人:姚雪绒执行年限:1年主要参加人:刘新美、刘江丽、孙振凯、田莉丽、吕春来、毛国敏经费总数:20.
7万元摘要:针对地球所科技期刊编辑室5种期刊(《地震学报》中文版、《地震学报》英文版、《国际地震动态》、《世界地震译丛》、《CT理论与研究》)建立了一个专业网站并为每种期刊建立了采编系统.
主要制作了各个期刊2000年至今出版的电子版资料并将其全部上网并实现期刊办公自动化.
为相关科研人员及其广大读者提供方便、快速、准确的服务.
采编系统的应用可为作者投稿提供方便,可以缩短审稿时间、出版周期,并且作者对自己稿件的知情权也能更好地得以体现和保障.

科技期刊是科学技术事业繁荣与发展的体现,科技期刊同时也可以推动科学技术的推广和发展,科技期刊网络化,是时代发展的必然趋势.
提高科技期刊整体水平,不仅是推动科技期刊改革与发展的需要,而且也是推动我国地震科技事业发展、适应经济全球化发展的需要.

建立期刊专业网站,加强期刊的网络化建设及期刊办公自动化,通过技术进步带动服务发展和质量提升,这将在作者、读者、编辑之间建立起更加方便直接的联系桥梁,对提高论文质量、发扬学术民主,都十分有益.
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关键词:科技期刊;网站;采编系统;期刊办公自动化发表文章:1.
姚雪绒.
中国地震局地球物理研究所网刊通采编系统.
编辑学报,(审阅中)项目编号:DQJB08B24项目名称:考虑场地效应的ShakeMap系统研制项目负责人:陈鲲执行年限:1年主要参加人:吕红山、冯静、付长华、李方杰经费总数:12.
7万元摘要:ShakeMap综合了强震仪器测量值、当地的场地条件、地震位置及震级等因素估计整个震区的震动量,并快速、自动地生成震动图和烈度图.
ShakeMap表达的是地震时地面震动的分布,它还可以整合其它一些有用的技术,如GIS和灾害评估,这样更有利于提高灾后的应急反映能力,进一步提供更加有效的应急救助和震灾预估.
本项目的研究目标是建立中国大陆地区场地影响系数的数据库.
根据震后震级和震中信息,依据震区地形、场地条件、场地放大倍数资料,以及地震强震记录数据,同时考虑大震时震源机制及断层破裂方式的影响,研发一套快速绘制震区的震动烈度和地震动分布情况的软件系统.
并且本系统能随着震后实时获取的数据(如震源模型、强震记录及余震分布)进一步修正震区的震动分布.
为地震灾害应急、公众信息、地震损失评估、防震减灾规划和震后工程及科学研究提供了一个非常有价值的信息.

本项目研究开发的ShakeMap系统在2009年度各次地震之后快速生成的灾区震动图,作为中国地震局地球物理研究所大震应急产出成果,在地震应急工作中发挥了重要作用.
并且圆满地完成了项目预定的目标,对于震后首先获取的震级和震中数据,1个小时之内完成对震区地表地震动参数的分布初步估计.
对于随后获取的震源数据,2个小时之内完成对震区地表地震动参数的分布的修正工作.

项目的产出成果一定程度上推进地震应急技术的发展,提高了我国应对大震巨灾的科技能力.
关键词:场地效应;ShakeMap系统;应急发表文章:1.
陈鲲,高孟潭.
2008年12,基于MapInfo的地震烈度发生概率计算方法,中国地震,24(4):399~4062.
陈鲲,俞言祥,高孟潭.
考虑场地效应的ShakeMap系统研究.
中国地震,(审阅中)项目编号:DQJB08B25项目名称:汶川地震近断层工程震害特征分析项目负责人:温增平执行年限:1年主要参加人:徐超、谢俊举经费总数:23万元摘要:首先,研究了汶川地震近断层地震动空间分布特征.
研究表明:1)震源破裂的复杂性及其方向性在强震记录中有所呈现.
一方面,近断层加速度时间过程的整体形态与其相对于发震断层的方位密切相关,速度脉冲出现的地段与其相对于发震断层的位置有关.
另一方面,强震记录波列所携带的能量及其强度的非平稳变化,反映了震源破裂的复杂性.
2)近断层地震动特性具有明显的方向性.
龙门山中央断裂北部地区的地震动高频成分相对丰富,峰值加速度较大,波列携带的能量分布比较集中,地震动持续时间较短.
龙门山中央断裂南部地区的地震动中低频成分相对丰富,峰值加速度相对较小,波列携带的能量分布相对分散,地震动持续时间较长.
3)上盘效应及竖向加速度分量大的特点在强震记录中有所显现.
与位于下盘的强震记录相比,上盘一侧的加速度峰值较大,高频成分相对丰富.
另外,近断层强震记录的垂向加速度分量较大,位于长周期和短周期区间内的垂直向与水平向加速度反应谱值之比V/H较大.
一方面,它为揭示近断层工程结构地震成灾机理,提供依据,解释了汶川地震断层上盘震害为何相对较重及高层建筑结构震害为何较轻等;另一方面,为制定近断层城镇防灾对策奠定基础.

其次,开展汶川地震近震源区典型钢筋混凝土框架结构震害现象分析.
从房屋整体跨塌、严重倾斜、部分集中垮塌底层侧移等方面总结震害现象,从剪切、剪压、压屈、压弯、塑性绞等破坏方面分析震害现象,从结构平面立面布置、结构体系和结构构件等方面初步分析了造成破坏的原因,为抗震概念设计积累经验.

此外,采用结构动力非线性地震反应方法研究典型RC框架结构的破坏特征,揭示其破坏机理.
建立框架结构地震反应分析计算模型,以结构附近的加速度记录作为地震输入,计算结构非线性地震反应并与实际震害进行对比.
研究表明,对具有软弱层和强梁弱柱的框架结构,对应于结构基本周期的加速度反应谱值是控制结构地震反应的主要参数,加速度反应谱值的增加引起结构塑性铰发展迅速,结构易出现柱铰机构而整体失稳倒塌.

关键词:近断层;方向性;脉冲;非线性;结构破坏发表文章:1.
温增平,徐超,陆明,杜修力,李鸿晶,熊立红,刘爱文,李小军,周正华.
汶川重灾区典型钢筋混凝土框架结构震害现象.
发表于北京工业大学学报2.
谢俊举,温增平,高孟潭,胡聿贤,何少林.
2008年汶川地震近震源竖向与水平地震动特征.
已投地球物理学报,修改后发表3.
温增平,谢俊举,高孟潭,胡聿贤,K.
T.
Chau.
Near-SourceGroundMotionCharacteristicsoftheMS8.
0Wenchuanearthquake.
已投稿BSSA,正在审稿中4.
徐超,温增平,陆明,李小军,杜修力.
汶川地震典型RC框架结构震害分析与模拟.
完成,拟投稿土木工程学报5.
温增平.
SeismicperformancenearthefaultsinWenchuanEarthquake.
中日汶川地震灾害论坛6.
温增平,谢俊举.
汶川地震近断层地震动特征.
纪念汶川地震一周年,中国地震工程学会7.
温增平.
汶川地震灾害特征.
民盟中央灾害论坛特邀报告项目编号:DQJB08B26项目名称:中国大陆地下精细结构的地震台阵探测计划预研究项目负责人:姚志祥执行年限:1年主要参加人:王椿镛、刘琼林、武岩经费总数:16.
2万元摘要:随着地震观测技术的进步、探测能力的提高,伴随着国际上对地球深部结构探测研究的发展趋势,人们认识到地震台阵探测方式的重要性.
利用地震台阵开展对地球壳幔精细结构的探测和空间成像,结合重力测量、大地电磁测深和地磁测量的联合探测和解释,是在目前技术条件下可采用的最佳方法,联合探测反演获取的地球内部结构成像结果更加可靠和精细.
开展中国大陆壳幔结构探测工作,是揭示我国强震孕育的深部构造环境和大陆动力学的演化过程的前提.
通过中国大陆深部构造环境的高分辨探测,可以深入了解中国大陆的孕震构造的深部结构背景,有力地推动地震机理和成灾机理的研究和防震减灾工作的开展.

本项目根据防震减灾基础性工作需求和解决地震科学关键科学问题需求出发,组织研究所内外专家,从项目开展的意义和必要性、国内外相关动态、研究思路和布局方案、关键技术问题、现有工作基础和条件、经费概算等方面,对中国大陆地下精细结构的地震台阵探测与研究工作进行调研、研究,编制出了《中国大陆地下精细结构的地震台阵探测与研究计划》立项建议书和《青藏高原东缘地区地震台阵探测》立项建议书.