简介：震源动力学中破裂产生的地震动在层状介质中的传播模拟，是地震学以及地震工程学研究的前沿课题之一。本文通过建立精确的三维模型，选取具备灵活网格、高精度高效率计算性能的谱元法，利用有效抑制伪震荡的时间域离散方法——加权速度Newmark方法以及多次透射人工边界条件，进行了SCEC／USGS基准项目中TPV5模型的地震破裂过程模拟，得到基于层状介质模型和均匀介质模型（后者采用相同破裂模型）的埋深2km的震源参数结果。将二者进行对比，并具体分析破裂面位错、地震矩、破裂传播时间、上升时间和地表位移，发现层状介质对破裂过程的传播影响较为明显：①层状介质的存在整体增加了破裂面上的位错，在层状介质模型下计算得到的地震矩约是均匀介质模型结果的1-3倍，因此认为层状介质增强了地震破裂过程中的能量释放；②层状介质的存在使得破裂传播至地表的速度减慢，并缩短了地表各点的上升时间，增强了地表的地震动响应；③层状介质对于地表位移有着明显的增加作用，同时协同破裂面上的初始应力异常区域对位移峰值中心的改变有显著影响。④介质分异面附近地震动强烈。对结果进行整理后发现，在具有地下层状介质的地区要充分考虑层状介质产生的场地效应，否则可能会低估该地区的地震危险性。

简介：南北地震带南段大震活动频繁。已有的研究结果表明，大震近场范围场点的地震危险性与地震破裂面产状及其尺度密切相关。因此，在南北地震带南段需要考虑潜在震源三维特征进行地震危险性分析和地震区划研究。本文在充分搜集大震发震构造资料的基础上，在南北地震带南段构建了考虑震源尺度和产状的潜在震源模型，改进了地震危险性概率分析方法，进而对该地区进行地震区划研究。结果表明，考虑潜在震源三维特征的地震危险性分析结果可以有效地反映南北地震带南段发震构造的产状和尺寸特征，提高地震区划结果的合理性。

简介：本文以龙门山及周边地区为研究对象，考虑区域地质构造差异、主要活动断裂带、地表附加重力影响，建立能反映地表起伏和岩石圈分层结构的龙门山地区三维粘弹性有限元模型。以地壳水平运动速率观测值为约束条件重建研究区现今构造背景应力场，在此基础上分别模拟了汶川地震和芦山地震的发生机理。通过分析同震库仑破裂应力变化与余震空间分布的关系，探讨了2次地震主震对余震的触发作用以及汶川地震对芦山地震的影响。研究表明，汶川地震和芦山地震的余震大部分由其主震触发，汶川地震对芦山地震的余震有约6．78％的触发作用。汶川地震的同震库仑破裂应力在芦山地震主震位置的增加值约为0．016MPa，如果龙门山断裂带南段库仑破裂应力年累积速率按照0．4×10-3-0．6×10-3MPa·a-1计算，汶川地震使芦山地震提前了约27—40年。计算还表明汶川地震和芦山地震的发生使鲜水河断裂带南段和虎牙断裂的库仑破裂应力增加，这些断裂带在未来发生地震的可能性增加。

简介：帕米尔高原位于地中海-喜马拉雅地震带上，晚新生代以来随着印度板块向欧亚板块持续不断地挤压汇聚，其构造运动是欧亚大陆最强烈的地区。高原腹地发育一系列近SN向正断层，包括近SN向的塔什库尔干正断层所处的帕米尔中部现代区域的构造应力场以EW向水平拉张为主。2016年11月25日发生的阿克陶Ms6．7级地震的发震构造为塔什库尔干断层分支的NWW向木吉盆地北缘断层，其具有右旋走滑兼正断性质。地震在震中附近产生同震地表形变带，全长约lkm，呈近SN--NNE向水平拉伸，发育近EW—NWW向的张裂缝，为地震破裂的产物，张裂缝的最大水平拉伸位移量和最大垂直位移量分别为46cm和16cm。地表破裂带中的NE和Nw向张剪裂缝只是连接贯通这些雁列的张裂缝，其水平相对位移量取决于张裂缝的水平拉伸量和张裂缝之间的几何关系。地表形变带表现的拉张性质与帕米尔高原腹地区域现代应力场最大主压应力为垂直向基本一致，可能与深部热物质上涌造成的上地壳拉伸有关。而地表形变带呈近SN向水平拉张，与区域近EW向拉张应力场之间存在显著差异，这可能是木吉盆地北缘右旋走滑正断层阶区局部应力场调整的结果。

简介：利用2003—2013年湖北省三峡谷地加密自动站资料、常规观测资料、NCEP/NCAR逐6h再分析资料,对三峡谷地突发性中尺度暴雨过程进行分型,并从环流背景及天气系统、环境场、地形影响等方面分别进行分析阐述,确立有预报意义的概念模型。结果如下：2003—2013年间,三峡谷地突发性中尺度暴雨过程分为西南低涡前冷暖切变结合型、东北冷槽尾部南北气流汇合型和副高内部边界层辐合型三类。其中,西南低涡前冷暖切变结合型,以天气尺度强迫为主,低层冷暖切变结合区对中尺度暴雨预报指示意义强,地面上以北风气流为主,峡谷入口处南侧迎风坡抬升作用强,峡谷附近温度场呈Ω型,中尺度对流系统（MCS）形成后多沿峡谷向东移动;东北冷槽尾部南北气流汇合型,天气尺度系统明显,低层冷切变尾部辐合区对中尺度暴雨预报指示意义强,地面上南、北两支气流并存,在峡谷入口处交汇进入峡谷,MCS形成后多由北向南移动;副高内部边界层辐合型,以边界层辐合和地形强迫抬升为主,边界层弱切变对预报指示意义强,地面上以偏南气流为主,进入峡谷后受地形阻挡作用,形成逆时针旋转的中尺度辐合中心,配合峡谷入口北侧迎风坡地形抬升作用,动力强迫达到最强,MCS形成后多由南向北移。在上述分析基础上,建立了三峡谷地三类中尺度暴雨概念模型。

简介：基于京津冀地区80个环境监测站PM2.5浓度逐时监测资料和气象观测资料,以2016年12月16—21日和2017年1月1—7日雾和霾天气为例,分析PM2.5浓度演变的气象条件。结果表明：气象条件在北京地区污染物浓度爆发性增长过程中具有重要作用。北京地区12月19—20日PM2.5浓度出现爆发性增长,小时浓度在8h内上升201μg·m~（-3）,主要是边界层南风分量由地面增厚至700m,700m以上弱下沉抑制作用,结合地面辐合线维持所致;20—21日北京地区PM2.5浓度维持高值且无日变化,是由于低空1.5km出现弱回暖,逆温层显著增厚增强且无明显日变化,导致高浓度气溶胶无法有效扩散。综合来看,2016年12月16—21日污染物浓度爆发性增长的原因以外源性污染物输送为主;2017年1月3—4日污染物浓度爆发性增长原因与局地极端不利扩散条件及污染排放等其他因素有关。