在地震危险性分析和预测研究中,随着数值模拟技术的进步和对地球动力学过程认识的不断深入,有可能发挥越来越重要的作用。数值模拟一个区域内部的构造变形,在正常时期与观测结果应该是比较接近的,而当局部地方处于孕震临界失稳状态时,其实测结果就有可能与模拟结果不协调,据此有可能为地震的中期至短期预测提供有价值的信息; 应用数值模拟方法研究地震库仑应力变化,可模拟分析各种因素对库仑应力变化的大小和分布的影响,获得更接近实际的结果; 计算机模拟合成地震目录是解决建立区域地震预测概率模型数据不足的有效方法,未来的发展方向应该是建立更接近实际的三维动力学模型,同时考虑多场耦合作用,模拟断层活动的规律。

在地震危险性分析和预测研究中,自20世纪80年代初开始引入数值模拟方法以来,随着科学技术的不断进步,经历了由二维到三维,由线性到非线性,由弹性到粘弹性,由单场到多场耦合分析的改进和发展。地震的孕育和发生是复杂的物理过程,地震前的异常表现更是各种各样,但地震前的应变能量积累是地震发生的必要条件。地震预测分析必须首先考虑应变能量积累的状态。由于地球内部的难入性,直接测量震源深处的应力应变是很困难的事情,利用数值分析方法,建立地壳上地幔三维动力学模型,模拟岩层变形过程,是当前研究地壳能量转移、积累最有效的方法之一。

选取新疆地区1970年以来15次M_S 6.0以上地震作为源地震, M_S 4.0以上余震作为目标余震,对地震静态应力触发模型进行检验分析。结果表明,地震静态应力触发模型在新疆地区存在问题,80％的源地震发生后,其ΔCFS正区目标余震数量少于负区目标余震数量; 33％的源地震发生后,其正区目标余震数量远少于负区目标余震数量(前者不到后者的一半); 只有13.3％的源地震发生后,其正区目标余震数量远多于负区目标余震数量(前者是后者的2倍以上)。即使考虑源地震的震源深度、断层面走向、倾向和滑动角的不确定性因素,基本结果相同。在大多数震例中,发生在ΔCFS负区的目标余震数量多于发生在正区的目标余震数量,与地震静态应力触发模型不一致。作者进一步推论认为,基于应力、应变的增量变化进行地震短期预测是有局限性的。