地震觀測與地震學研究 地震基本參數測定與地震活動性研究
一、地震參數的測定與資料交換
地震基本參數是指一個地震的發震時間、震中位置（經度和緯度）、震源深度和地震強度（震級和震中烈度）。這些參數的準確測定是地震學所要解決的問題之一，也是研究一切地震問題的前提。
地震基本參數的測定有兩種途徑：或通過分析儀器記錄資料來確定，或根據宏觀地震資料（如地震破壞的程度及分布等）來確定。用前一種方法所測定的參數稱為微觀地震參數，這是本節所要介紹的內容；後一種方法所測定的參數稱為宏觀地震參數，將在下節另作介紹。
（一）震級測定方法的研究。
震級測定方法研究的重點，是力求震級測定的一致性和提高測定精度，並對不同震級係統進行比較與折算。
中國震級標度的研究是從測定近震震級起步的。五十年代中期，鑒於中國地震台上沒有安裝用於建立裏克特近震震級係統的W—A式標準地震儀，李善邦等研究了將我國地震儀記錄套用於國外震級標度的方法。一九五五至一九五八年，中國測定近震震級時，是將基式、哈林式等儀器記錄的最大振幅折算為W—A式標準地震儀的記錄振幅，代人裏克特的原始震級公式測定。一九五九年，李善邦將測定的公式作了改進，得到適用於中國的震級起算函數，從而使裏克特震級係統移植到中國，得到一套適用於中國的比較統一的震級測定方法，並在全國範圍內使用。以後，又對這一公式進行了改進，對不同儀器給出了不同的震級起算函數。
五十年代，中國也開始著手麵波震級（主要用於測定遠震震級）的研究。由於中國地震台記錄的中國地震麵波周期一般都小於15秒，不能直接采用古登堡定義的20秒麵波測定震級的公式，故當時直接采用了蘇聯索洛維也夫用麵波振幅和相應周期（A/T）測定震級的公式。
經過幾年試用，發現中國用這一公式測定的麵波震級，與古登堡和裏克特由帕薩迪納報出的麵波震級相比，普遍偏小0.3—0.4級。通過多年資料的對比分析，中國決定以帕薩迪納及與其比較一致的5個地震台震級的平均值作為標準震級，並用一九五七至一九六二年期間的143個地震在北京白家疃地震台測定的麵波數據，製定了北京地震台基式儀麵波震級起算函數，從而將國際麵波震級移植過來，於一九六五年建立了以白家疃為基準的麵波震級標度係統。一九六六至一九八四年期間，《中國地震台網觀測報告》即采用這一震級標度。
一九八二年以後，開展了中國地區麵波均勻震級係統的研究，即以北京地震台基式地震儀的台基作為標準台基，計算了中國另外23個向國際上提供地震資料交換的台站的震級校正值，並用以計算平均震級，提高了測定震級的準確性，其內符與外符的方差檢驗表明了這種方法的合理性。
為了求得極遠震（震中距大於105°）的起算函數，一九五九年中國地震工作者利用中國地震台網基式地震儀的記錄，求得體波能量與震級的關係，並利用這個關係由計算縱波振幅衰減與震中距離的關係式，求得極遠震的震級起算函數及其數值表，作為一種常規處理方法在中國台站采用。
此外，中國地震工作者還對近震震級的區域性起算函數，與的關係及其他區域性差異，現代地震震級與震中烈度的關係，前震、餘震的震級—烈度關係等進行了廣泛的研究。一九八一年，中國地震學會地震學專業委員會設立全國震級工作組，更推動了中國震級標度研究的進展。
（二）震源定位方法的研究。
震源定位係指震中經緯度和震源深度的測定。
一九五四年中國地震台網建立之後，中國便開展了利用多台地震波到時來測定震源位置的工作。在遠震的情況下，有震中交切法、震源軌跡法與蓋革最小二乘法，用多台縱波到時測定震中位置與震源深度，並求得諸參數的標準誤差。一九五八年以後，中國先後在北京附近、三峽地區、新豐江等地區設立了台網密度較高的區域性地震台網。對於這些台網記錄到的地方震和近震，則采用和達法、石川法、高橋法、引中線法等測定震源位置與震源深度，在好的條件下，測定誤差為2—3公裏。
六十年代中期，在廣泛了解各種參數測定方法的基礎上，用4個變數（發震時刻、震中經度、震中緯度、震源深度）的最小二乘法修訂震中參數，提高了測定精度。
七十年代，中國相繼發展了多種用計算機進行近震和遠震定位的方法。八十年代中期發展的趨勢為，將地殼和地幔中波速分布的細結構研究與改進地震定位的方法相結合，同時求得三維速度分布與較精確的震源參數。在北京傳輸台網已獲得第一階段的成果，有效地提高了能測定震源深度的地震數量與測定精度。有幾個省還將地震定位研究與台網合理布局研究結合起來，以發揮地震台網在地震定位中的最高效益。
（三）中國地區地震波走時表的研究。
地震波走時表是震源定位的基礎。一段時間裏，中國曾沿用國外學者編製的全球平均走時表（即J—B走時表）或區域性走時表。
為了提高中國地震的定位精度，一九七一年，中國科學院地球物理研究所組織有關人員進行了中國地區地震波走時表的研究。研究組首先在對各國走時表編製方法進行充分調研的基礎上，收集、整理了500多個中外地震台記到的中國及邊境地區的200多次地震記錄，得到P波和S波到時數據20000餘條，並按照統一的震相鑒定標準，重新分析了1600多張原始地震圖；根據中國爆破觀測及其他地殼結構的研究成果，提出了中國地區雙層平均地殼模型，用以將各種震源深度上的走時折算為表麵震源的走時，並使得地震射線在“剝去”地殼後對應於震中距為零的P，S波觀測走時為零，以此為判據來調整地殼速度模型。然後，用迭代震源參數的最小二乘法修訂震中位置和發震時刻，在計算了地震台海拔標高、地球扁率和震源深度的走時校正之後，將各種震源深度上的走時折算為表麵震源的走時；再采用立方樣條函數平滑數據的方法，以得到平滑性能甚好的表麵震源P波和S波的走時表，並用反演的方法求得中國地區地幔範圍P波和S波速度隨深度的分布。最後算出震中距Δ＝0°—104°，震源深度h=0，16，33，40，50，…，750公裏的一整套P波和S波走時表。經過幾年試用，表明利用這個走時表測定的震源參數，其精度優於J—B表。
此外，在甘肅、江蘇等地區，也編製了區域性的地震波走時表，從而提高了當地地震的定位精度。總之，三十六年來，中國地震科技人員不僅將國外的地震參數測定方法引進國內進行廣泛實踐，而且結合中國的特點進行了多方麵的改進與研究，從而逐步形成了適用於中國地區的地震參數測定方法體係，為取得可靠的地震資料創造了良好的條件。
（四）地震資料的整理與交換。
地震觀測資料是進行一係列科學研究的基礎，因此，其整理與交換是一項十分重要的工作。由地震台站的觀測儀器所記到的地震記錄，最終都經過科學工作者的分析，將其彙編成地震觀測報告。中國最早的地震觀測報告見於本世紀初。十九世紀末，法國天主教會在上海徐家彙設立觀象台；一九○四年增設地震觀測項目，同年開始彙編地震報告。中國老一輩科學家曾在極其艱苦的條件下，悉心收集、整理地震資料。一九三○年，中國自行設立了北京鷲峰地震台；至一九三六年底，共記錄地震2057次，李善邦親自整理出12300組震相數據。抗日戰爭爆發後，李善邦在四川重慶北碚建台，自一九四三年十月至一九四六年八月，共記錄地震109次，整理震相讀數約650組。一九四七至一九四八年，李又先後在南京水晶台（後遷至雞鳴寺）、北極閣設台。當時彙編的地震報告為《地震季報》，每三個月或每半年、一年出一期。
自一九四九年元月起，中國用南京雞鳴寺和上海徐家彙兩個台的單台報告進行國際交換；一九五三年，上述兩個台的資料合編在一起印發。隨著中國地震台網的不斷擴大，地震報告中彙編的台站資料不斷增加，所給出的數據也日趨完善。自一九五五年起，中國地震報告中開始給出部分震級測定結果。一九五四至一九五六年，對於國內4.5級以上地震用作圖法進行震源定位。直到一九六六年一月以前，每月均彙編一期地震《臨時報告》。一九六六年二月至一九七○年末，由於“文化大革命”爆發，曾一度中斷了國際交換的地震報告的彙編工作。