张国民

    张国民，中国地震局地震预测研究所研究员、资深专家。长期从事固体物理学和地震预测研究与实践。在1966年河北邢台大地震后，当时正师从傅承义先生读研究生的张国民即赴大地震现场，参与地震考察、余震序列分析等工作，从此走上了地震预测研究之路。1968年研究生毕业后，投身北京地区地震监测， 1970年后参与北京市地震队的业务组织和领导工作，担任业务组副组长、分析组组长、副队长等职，组建了北京地区多学科地震监测台网、地震地质调查和分析预报等工作系统，为北京市地震监测预报工作奠定了基础。
    1980年成立国家地震局分析预报中心，任副主任，开展了全国震情监测、中国大陆地震活动特点、强震震例总结、多学科地震前兆场特征、强震成因与前兆机理、地震形势和震情研究等多方面研究。1988年后，主管分析预报中心的业务工作，在致力于全国震情分析预报工作同时，努力开展地震预报理论、方法等研究，先后主持"八五"国家重点科技攻关项目"地震、地质灾害和城市减灾重大方法研究"，"九五"国家重点科技攻关项目"强地震中短期预报技术研究"和国家重点基础研究（973）计划项目"大陆强震机理与预测"研究等。现任地震学会理事长。
在下述诸方面取得显著进展：
一、深入研究和揭示大陆强震机理，系统提出了以活动地块动力学为基础的强震预测理论
    1998年12月张国民被聘为"973"项目"大陆强震机理与预测"首席科学家，与全体研究者一起全面深入研究大陆强震机理，在项目组提出中国大陆活动地块科学假设基础上，张国民系统总结了中国大陆强震特点；强震活动水平西（部）高东（部）低；震源深度西深东浅；强震复发期东长西短；震源机制主压应力方向西部近南北而东部近东西；震源类型压性破裂多位于西部而东部多为张剪型等。同时应用活动地块运动变形的应变速率、主应变方向、张压特性、地壳厚度等对上述特征的成因作了系统揭示。并应用活动地块的块体运动特性、边界带活动构造的滑动速率、边界带活动的压、张、剪等动力学特征系统揭示大陆强震集中于活动地块边界带，及各边界带强震活动水平高低、复发期长短、震源机制特征和破裂类型等的差异从而系统揭示了活动地块运动变形及其动力学特征与中国大陆强震的内在联系，亦即活动地块对大陆强震的控制作用。
    在项目组全体5年研究的基础上，张国民等通过综合集成研究，初步阐明了大陆强震孕育发生过程，即板块运动和地幔活动驱动大陆运动、大陆内部的地块活动实施应变能动力学分配，块体边界带的深浅构造特征控制强震发生的地点和过程，边界带破裂分段与应力应变积累及其导致的震源断层的破裂发展与成核失稳过程决定地震前兆和地震发生。以此为基础，结合我国40年地震预测经验，进一步明确提出了以活动地块动力学为基础的强震预测科学思路，即活动地块-活动边界带-断层分段-应力积累与地震破裂前兆-渐进式阶段性地震预报。并依据项目研究目标，发展完善了中长期强震危险区预测方法，给出了未来10年（2015年以前）地震危险区预测结果。
    《大陆强震机理与预测》于2003年12月通过科技部验收。验收专家组对此项研究给予高度评价："本项研究与国家防震减灾的重大社会需求紧密结合，在国际同类研究中具有前沿性。项目研究取得重要进展，全面完成了项目计划任务，达到项目目标要求..."。
二、系统探索大陆地震孕育发生的地震动力学机制，首次提出"构造块体成组孕震理论模型"，并推进其  在地震预报中的应用，其成果获5项部委级科技进步二等奖。
    大陆强震既有单个地震孕育发生的震源物理过程，又有强震成组孕育、成组发生及其相互影响的成组孕震过程。在单个地震孕震理论方面，早在1980年，张国民在大震震例研究中，根据大震前地震活动性和多学科前兆异常发展演化过程，结合地壳温压特性和介质力学性质，提出了震源孕育的下地壳蠕动、上地壳应力积累的孕震模式，用以讨论孕震过程及其前兆演化。并择文"大地震前中期和短期前兆特征"（Some features of medium-and short-term anomalies before great earthquakes），应邀参加1981年美国地球物理学会召开的国际地震预报讨论会作主题报告。之后，张国民应用岩石流变理论研究孕震过程中震源应力应变解析解和余震序列过程中的应力应变演化，以及多学科前兆的综合成因机理。近年来，根据《大陆强震机理与预测》项目对壳幔结构的探测和实验室研究成果，结合他人地热研究等结果，推导了地壳脆韧性转换带深度，建立了地壳下部为韧性蠕动层、地壳上部为弹性层的强震孕育深部环境的孕震模型，给出了活动地块边界带定常滑动速率条件下，下地壳流动变形与震源区（上地壳闭锁段）应力应变随时间的变化，讨论了孕震过程中震源区应力应变增长所致的物理性前兆，和震源区下部地壳蠕动而致的大范围构造活动性前兆。此项研究与国际上近年研究给出的地壳脆韧性转化带，下地壳流动变形在孕震过程中的作用等结果一致（Keiiti Aki, A new view of earthquake and volcano precursors, 2004）。
    大陆强震具有时空丛集特性（常称空间上的非均匀性和时间上的非平稳性），李钦祖等（1980）提出强震成组活动。80年代初，张国民开始应用岩石流变模型研究大陆构造块体内部成组地震孕育和发生过程，并用以解释华北强震发生的基本特征。1990年以来，张国民与石耀霖合作，应用非线性动力学理论研究了构造块体成组孕震模型，构建了含有多条断层、每条断层含有多个孕震体的断层网络成组孕震系统。给出了构造块体强震成组孕育、成组活动、相互影响的计算机模型的解析解和模拟结果，讨论了大陆地震孕育发生过程中的场源关系，大陆地震前兆场特点和成因，并逐步推进其在地震预报（特别是中期预报）中的应用。这些孕震理论及以其为指导的地震趋势预测研究，先后获5项国家地震局科技进步二等奖，其中有4项张国民为第一获奖人。
三、主持地震预测的应用性研究，为提高地震预报科学水平作贡献
    在80年代的"七五"期间，张国民主持国家地震局"地震综合预报实用化研究"，在全面总结分析1966至1985年我国陆区60次5级以上地震震例资料的基础上，系统研究地震前区域地震活动性图像（及其各种参数）、地形变、地电、地磁、地下流体等多学科地震前兆异常的时空强分布及其动态演化，研制了地震预报方法和判据。在集成各学科地震预测的学科理论、异常判据、物理机制、震例经验、预测检验等研究成果基础上，主笔撰写了"中国地震分析预报指南"，在全国震情分析工作中得以广泛应用。此项研究获1992年国家科技进步奖二等奖，张国民为第一获奖人。
    "八五"期间，张国民主持"八五"国家重点科技攻关项目"地震、地质灾害和城市减灾重大方法研究"（国家科委85-907），会同国家地震局、地矿部、建设部专家开展地震和地质灾害的成因机理、防治技术和城市减灾等方面系统研究。在1996年3月国家科委验收结论中获"该项目设计合理、圆满完成并部分超额完成项目设计任务"的高度评价。为把研究成果应用于国家经济建设，国家地震局于1993年开始酝酿"1996至2005年全国地震重点监视防御区判定"（以下称重防区）研究，张国民任项目研究专家组组长。在对未来10年我国地震形势和危险区预测基础上，根据震灾预测和社会发展，判定1996～2005年全国地震重防区。经过数年研究，于1995年底共判定21个重点监视防御区，其总面积为全国面积的13%。并经国务院批准于1996年1月发布给各部委、各省、直辖市、自治区，作为1996～2005年我国防震减灾的重点地区纳入经济建设和社会发展的防灾规划之中。自1996年1月至2005年1月，除青藏高原无监测能力地区外，我国西部（东经107度以西）6.7级以上、东部5.7级以上地震共发生9次，除2004年3月内蒙东乌珠穆沁旗5.9级地震外，其余8次包括1996年云南丽江7.0级、新疆阿图什6.9级、内蒙包头6.4级、1998年河北张北6.2级、2003年新疆巴楚6.8级等均发生在重防区之中。由于对这些重防区采取了重点监视和防御，因而有效地减轻了震灾。
    张国民还主持"九五"国家重点科技攻关项目"强震中短期（一年尺度）预报技术研究"（科技部96-913）。在2001年1月科技部验收意见中评价"本项目在其实施过程中边研究、边应用、明显提高了中短期预报能力，并推动了短期预报水平的提高，在5年期间共实现了不同程度乃至具有减灾实效的短临预报18次，......提高了我国防震减灾......的技术能力"。
    张国民于2002年2月被科技部等4部委评为"九五"科技攻关先进个人。他谦逊勤奋，治学严谨，教书育人，堪称楷模。