文中基于扶边河断裂周边的2条重力和GPS观测剖面数据计算了该地区的重力异常, 并利用该异常反演了马尔康—小金地区周边的地壳密度结构与垂向构造应力, 分析了该地区的隆升机制; 同时结合地质构造背景、 历史发震情况及多年尺度的区域流动重力变化资料分析了小金及周边地区的地震危险性。结果表明, 马尔康—小金地区周边自由空气异常较模型结果整体偏小, 差异中误差为57mGal, EGM2008模型结果在该地区的精度较低。马尔康—小金地区的莫霍面深度约为60km, 整体大于Ariy均衡面深度, 受到的地壳垂向构造应力整体为正, 认为是由于松潘块体向E挤压并受到四川盆地的阻挡, 产生向上的垂向构造应力, 且青藏高原东缘的抬升主要由挤压隆升所致。此外, 小金东部地区位于小金弧形构造带的弧顶区域, 存在明显的垂向构造应力变化梯度带, 且2018—2021年3a尺度的重力变化显示该地区存在重力变化四象限及变化梯度带, 重力变化的量级超过90μGal, 分析认为该地区存在发生强震的背景。

地表地质调查与深部地球物理探测结果表明, 红河断裂带北、 中段地壳结构与变形具有显著的横向差异性。为检测其地壳现今深部物质迁移和变形特征, 文中利用红河断裂带北、 中段2013—2019年3条流动重力剖面的观测资料, 经分析和去除地表垂直运动、 地表水循环、 剥蚀和冰川均衡调整引起的重力效应, 获取了地壳深部物质迁移引起的趋势性重力变化信息。结果表明, 红河断裂带近期的重力动态变化具有分段性特征: 北段、 中段和中南段剖面的平均变化率为(-0.39±1.30)μGal/a、 (0.16±1.57)μGal/a和(0.29±1.25)μGal/a, 北段剖面以红河断裂为界, NE侧呈负变化、 SW侧呈正变化, SW侧相对NE侧以(3.1±0.55)μGal/a·100km的重力变化率增加, 反映出青藏高原物质东流背景下深部物质跨越红河断裂带后受澜沧江刚性块体阻挡、 质量不断累积的特征; 中段剖面断裂带区域的重力变化率比两侧低, 体现了红河断裂的深部控制作用; 中南段剖面的重力整体呈正变化, 反映了印支、 华南块体与川滇菱形地块间相互侧向挤压、 深部物质累积的性质。基于重力变化反演的莫霍面变形结果表明: 近期红河断裂带的莫霍面平均以0.54cm/a的速率持续隆升, 北段、 中段和中南段的平均变形速率为-0.06cm/a、 1.36cm/a、 0.32cm/a, 在一定程度上反映出区域非均衡构造运动作用; 北段莫霍面自东向西由下沉逐渐转为隆升; 中段东侧隆升、 西侧下沉; 中南段变形速率低且两侧差异小; 红河断裂带区域的变形速率明显低于两侧地块, 体现了其对地壳深部变形较强的边界控制作用。文中的研究结果可为青藏高原东南缘断裂活动性研究提供新的约束。

地震前的重力场变化现象常被认为是一种物理前兆。通过陆面流动重力观测，可以获得一定时空尺度的区域重力场变化。通常流动重力观测网络由于受陆面自然条件限制，测点空间分布不均匀；重力场随时间的动态变化量与测量误差基本在同一水平；由于测量设备以相对重力仪为主，测量段差变化比点值变化更可靠。基于以上3点文中设计了流动重力段差的表示方法，并定义了1个评价区域测网重力场变化显著性程度的G值定量化新参数。文中应用该方法跟踪研究了2016年1月21日门源M_S6.4地震前2009—2015年的多期重力年变化，结果显示该方法可以有效地刻画区域重力场变化程度，能够为地震重力前兆的定量描述提供1条新思路。

利用青藏高原东北缘2011-2014年期间的流动重力与GPS观测资料和1970-2011年水准观测获得的垂直运动背景场资料，结合区域地质构造动力环境和区内发生的强震事件，系统分析了区域重力场变化、地壳三维形变与区域构造环境和强震活动的关系，进一步研究和探讨了区域重力场变化与区域三维地壳运动的时空分布特征及其机理。结果表明：1）测区内重力场变化与GPS观测反映的水平运动和水准观测反映的垂直运动在空间上关系密切，地壳形变总体表现为沿水平运动的方向重力增加，高原山地挤压隆升，地面重力减少；断陷盆地相对伸展下沉，地面重力增加，反映了新构造活动的继承性。2）地壳形变场变化与活动断裂密切相关，重力变化和垂直形变等值线走向总体上与呈NWW向的祁连-海原断裂走向基本一致，水平形变也在祁连-海原断裂附近产生明显的左旋走滑运动。3）强震易发生在具有显著重力变化的活动断裂带上，也易发生在沿活动性断裂的断块垂直差异运动强烈或兼有强走滑运动的地方。2016年门源震中附近区域地壳受挤压变形显著、面压缩率和重力剧烈变化的特征最为显著。2013年岷县漳县6.6级地震发生在重力变化高梯度带拐弯的地区，也是面压缩率变化过渡带和垂直形变过渡带地区。4）文中第一作者等曾基于该区地壳形变资料在岷县、门源地震前做过一定程度的中期预测，尤其是地点预测。基于上述认识，进而强调在研究区形成的一些地壳形变异常部位可能仍存在中长期强震/大震危险背景。

利用川滇地区不同时-空尺度的重力复测资料, 系统分析了区域重力场时-空动态变化及其与2014年云南鲁甸M_S6.5、2013年四川芦山M_S7.0和2008年四川汶川M_S8.0地震发生的关系。结果表明: 1)强震发生前, 重力场出现较大空间范围的区域性重力异常及与测区主要断裂构造带走向基本一致的重力变化高梯度带, 可能反映地震前区域应力场的增强及沿主要断裂带在地震孕育发生期间发生了引起地表重力变化效应的构造活动或变形;2)多时-空尺度的重力场动态变化图像均出现较显著的相对重力异常变化, 随着累计时间的增长, 重力变化更为显著, 可视为强震的中期前兆信息, 强震主要发生在重力场变化分布差异较为剧烈的地区;3)重力场动态变化对强震的地点预测具有重要指示作用, 大区域重力网能较好地判断强震主体地区, 时-空分辨率较高的省局区域重力网能较好地判定强震发震地点, 为更好地判定强震发震位置, 则需要相应的更密集的观测网点控制;4)文章第一作者在汶川、芦山、鲁甸地震前的中期预测尤其是地点预测均取得较好成效。基于上述认识, 进而强调在研究区形成的一些重力变化异常部位可能仍存在大震中-长期危险背景, 需继续加强监视。

利用青藏高原东北缘2011—2013年期间的流动重力观测资料，系统分析了区域重力场动态变化及其与2013年7月22日岷县漳县6.6级地震发生的关系。结果表明：1）测区内重力场异常变化与主要断裂带在空间上关系密切，反映沿主要断裂带（段）在2011—2013年期间发生了引起地表重力变化效应的构造活动或变形。2）岷县漳县6.6级地震前，测区内先出现了较大空间范围的区域性重力异常，后在震源区附近产生了局部重力异常及重力变化高梯度带，其中，甘肃临夏与岷县一带重力差异变化达150×10^-8ms^-2 以上；这些可能反映岷县漳县地震前，区域及震源区附近均产生与该地震孕育、发生有关的构造运动或应力增强作用。3）重力场1a尺度动态变化图像和差分动态演化图像均反映岷县漳县6.6级地震孕育过程的最后2a出现较显著的流动重力异常变化，地震发生在NE向重力变化高梯度带上、重力变化零值线附近和等值线的拐弯部位。4）基于流动重力异常变化在岷县漳县6.6级地震前做过一定程度的中期预测，尤其是地点判定。