张勇

地球与空间科学学院 • 长聘副教授

办公地址:
理科二号楼2824

电子邮件:
zhang-yong@pku.edu.cn

个人简介

北京大学理学学士,2003

北京大学理学博士,2008

基本情况

概况

北京大学长聘副教授、研究员、博士生导师。2003年和2008年分别获得北京大学本科和博士学位,2008至2014年在中国地震局地球物理研究所工作,任博士后和副研究员,其中2012至2014年在德国地学中心(GFZ)公派工作,2014年至今在北京大学地球与空间科学学院工作。主要从事地震震源反演的方法和应用研究工作。基础研究方面,发展了高效的破裂过程联合反演方法(Zhang et al., 2012)和适合于求解大型非负最小二乘问题的矩阵方程求解算法(https://pku-geophysics-source.group/release/pl_vt.zip),首次将微机电系统(MEMS)烈度计数据(Xu, Zhang* et al., 2023)以及光纤旋转地震仪数据(Xu, Zhang* et al., 2025)引入震源反演工作中,提出了可显著提升测量资料断层滑动反演反演分辨率的方法(Zhang et al., 2025)。应用研究方面,响应国家地震减灾的重大需求,持续开展了破裂过程快速反演工作,将反演时间缩短至最少1-2小时;发展了基于近场强震或高频GNSS数据的破裂过程自动反演方法(Zhang et al., 2014),研发了全球首个破裂过程自动反演系统(Zheng, Zhang* et al., 2020),被纳入中国地震预警工程,在中国地震台网中心等多个地震行业机构取得成功应用,在近年来的多次强震震后应急工作中,该系统将破裂模型确定时间缩短到了亚小时级甚至分钟级,快速准确地锁定了极震区位置,为灾害评估和救援提供了最及时的依据。主要奖励和荣誉包括:李善邦优秀青年科技论文奖(2012),陈宗器优秀论文奖(2015),优秀青年科学基金获得者(2018),傅承义青年科技奖(2019),中国地震局防震减灾优秀科技成果一等奖(3/12,2019)等。


教育经历

2003.09–2008.07  北京大学,地球与空间科学学院,博士

1999.09–2003.07  北京大学,地球与空间科学学院,学士


工作经历

2014.03–现在           北京大学地球与空间科学学院,研究员,博士生导师

2012.01–2014.02    德国地学中心(GFZ),公派工作

2010.08–2014.02    中国地震局地球物理研究所,副研究员

2008.08–2010.07    中国地震局地球物理研究所,博士后


研究方向

1.  震源运动学反演:地震震源机制,有限断层破裂过程,断层几何形态等

2.  实时地震学:震源快速反演及其在震后应急和地震预警中的应用 (https://pku-geophysics-source.group/

3.  其他类型的震源反演:滑坡、火山以及陨星爆炸等事件的地震波反演


部分工作与论文


破裂过程反演方法

1. 张勇. (2008). 震源破裂过程反演方法研究. 北京: 北京大学博士学位论文, 1-158. (地震波反演方法)

2. Zhang Y, Feng W P, Chen Y T, Xu L S, Li Z H, Forrest D. (2012). The 2009 L’Aquila MW 6.3 earthquake: a new technique to locate the hypocentre in the joint inversion of earthquake rupture process. Geophys. J. Int., 191:1417-1426, doi:10.1111/j.1365-246X.2012.05694.x. (发展了地震波与测量资料联合反演方法)

3. Chen, Y. T., Zhang, Y., & Xu, L. S. (2019). Inversion of earthquake rupture process: theory and applications. La Rivista del Nuovo Cimento, 42, 367-406.(地震波与测量资料联合反演方法更详细的阐述)


震源反演算法的改进

1. 一种快速收敛的非负最小二乘矩阵求解算法(针对破裂过程反演问题设计的线性反演算法,相较于目前广泛应用的经典算法,如非负最小二乘算法(Lawson and Hanson,1974),效率可提升数十倍。作者:张勇。下载链接:https://pku-geophysics-source.group/release/pl_vt.zip

2. Zhang, Y. (2025). A simple method for improving the resolution of geodetic slip inversion. Geophysical Journal International, 241(3), 1780-1789. (一种显著提升反演分辨率的方法)


复杂断层几何与多点源矩张量反演

1. 张勇,许力生,陈运泰. (2009). 2008年汶川大地震震源机制的时空变化. 地球物理学报, 2009, 52(2):379-389.(反演地震波,确定多点源矩张量)

2. Zhang Y, Wang R. (2015). Geodetic inversion for source mechanism variations with application to the 2008 Mw7.9 Wenchuan earthquake. Geophys. J. Int., 200(3): 1627-1635, DOI: 10.1093/gji/ggu496. (反演同震GNSS资料,确定多点源矩张量)

3. Zhang Y, Wang R, Walter T R, Feng W, Chen Y, Huang Q. (2017). Significant lateral dip changes may have limited the scale of the 2015 Mw7.8 Gorkha earthquake. Geophys. Res. Lett., 44(17), 8847–8856, doi:10.1002/2017GL074095.(反演同震GNSS和InSAR资料,确定多点源矩张量及其倾角变化)

4. Zhang Y, Feng W, Li X, Liu Y, Ning J, Huang Q. (2021). Joint Inversion of Rupture across a Fault Stepover during the 8 August 2017 Mw 6.5 Jiuzhaigou, China, Earthquake. Seism. Res. Lett., 92(6): 3386–3397, DOI: 10.1785/0220210084.(反演测量资料,确定断层几何及其破裂过程)

5. Xu Y, Zhang Y*, Xu L. (2022). Geometry-dependent Rupture Process of the 2015 Gorkha, Nepal, Earthquake Determined Using a Dip-varying Inversion Approach with Teleseismic, High-rate GPS, Static GPS and InSAR Data. Geophys. J. Int., 229: 1408-1421, https://doi.org/10.1093/gji/ggab519.(联合反演地震与测量资料,确定断层几何与破裂过程)

6. Zhou, J., Xu, Y., Zhang, Y*., Feng, W., Taymaz, T., Chen, Y. T., ... & Huang, Q. (2025). Geometric barriers impacted rupture processes and stress releases of the 2023 Kahramanmaraş, Türkiye, earthquake doublet. Communications Earth & Environment, 6(1), 56.(联合反演地震与测量资料,确定复杂断层的几何形态及其破裂过程)


新观测资料在震源反演中的引入

1. Xu C, Zhang Y*, Wang R, Hua S, Xu Y, Dai D, Pang Y, Su J. (2023). Application of MEMS Data to Fast Inversion of Rupture Process: Tests with Recordings from the IRREEW Network. Seism. Res. Lett., DOI: 10.1785/0220220369. (首次将烈度计MEMS资料用于强震破裂过程反演)

2. 华思博, 张勇*. (2022). 地震动旋转分量用于矩张量反演的数值试验. 地球物理学报, 65(1): 197-213, doi: 10.6038/cjg2022P0668.(对旋转资料用于矩张量反演进行数值实验和讨论)

3. Xu, B., Zhang, Y.*, Li, W., Chen, C., & Wang, Y. (2025). Incorporating Directly Observed Rotational Seismic Data into Moment Tensor Inversion for the 2019 Mw6.2 Hualien Earthquake. Seismological Research Letters.(首次将直接观测得到的旋转资料用于矩张量反演)


破裂过程快速和自动反演

1. Zhang Y, Chen Y T, Xu L S. (2012). Fast and robust inversion of earthquake source rupture process and its application to earthquake emergency response. Earthquake Science, 25(2):121-128. (梳理了2008-2012年开展的远震破裂过程快速反演工作)

2. Zhang Y, Wang R, Zschau J, Chen Y, Parolai S, Dahm T. (2014). Automatic imaging of earthquake rupture processes by iterative deconvolution and stacking of high-rate GPS and strong-motion seismograms. J. Geophys. Res., 119: 5633-5650, doi: 10.1002/2013JB010469. (发展了首个基于近震资料的破裂过程自动反演方法)

3. Zhang Y, Wang R, Chen Y T. (2015). Stability of rapid finite-fault inversion for the 2014 Mw6.1 South Napa earthquake. Geophys. Res. Lett., 42, doi: 10.1002/2015GL066244. (测试了自动反演方法在不同台网和断层参数情况下的稳定性)

4. 郑绪君,张勇*,马强,汪荣江. (2018). 基于强震动资料的破裂过程快速反演及其自动化的可行性. 地球物理学报, 61(10): 4021-4036.(发展了旨在开展破裂过程自动反演的数据筛选方案)

5. Zheng X, Zhang Y*, Wang R, Zhao L, Li W, Huang Q. (2020). Automatic Inversions of Strong‐Motion Records for Finite-Fault Models of Significant Earthquakes in and Around Japan. J. Geophys. Res., DOI: 10.1029/2020JB019992. (发展了自动确定和更新断层尺度的破裂过程自动反演系统)

6. Xu C, Zhang Y*, Wang R, Hua S, Xu Y, Dai D, Pang Y, Su J. (2023). Application of MEMS Data to Fast Inversion of Rupture Process: Tests with Recordings from the IRREEW Network. Seism. Res. Lett., DOI: 10.1785/0220220369. (证实了我国预警台网中广泛布设的MEMS资料可用破裂过程自动反演)


非天然地震研究

1. Li W, Zhang Y*, Xu Y, Zheng X, Wang R, Su J, Yi G, Huang Q. (2021). Complex dynamics of repeating and river-blocking landslides in Jiangda during 2018. Earthq. Sci., 34: 4-14. DOI: 10.29382/eqs-2020-0034. (滑坡过程的地震波反演)

2. 李文莹, 张勇*, 华思博, & 许月怡. (2023). 滑坡的摩擦力与正压力力偶的地震波场模拟. 地球物理学报, 66(7), 2811-2825. (滑坡激发地震波的力学模型讨论)

3. Du, H., Zhang, Y., Zhang, X., & Fang, L. (2025). Investigation of the Crash Process of China Eastern Airlines Flight MU5735 Based on Seismic Data. Seism. Res. Lett., 96(3), 1747-1757.(2022年东航坠机事件的地震波分析)


其他论文可参见Google Scholar:

https://scholar.google.com/citations?user=zJ614eYAAAAJ&hl=en


破裂过程快速反演和震源信息发布平台:

https://pku-geophysics-source.group/