地面上，千余座国家级测震台站、上万台强震动设备全域覆盖，重力、地磁、地电、地下流体、地球化学观测网密布各地。高空依托卫星干涉雷达、卫星重力遥感，大面积捕捉区域性地表形变。天地数据互补互通。

　　徐锡伟表示，通过深部探测、卫星影像识别和探槽开挖，科学家发现，唐山右旋走滑断裂带最初的约10公里地表破裂带地下实际长度达几十公里甚至更长。古地震研究表明，该断裂带地质历史上至少发生过3至4次类似强震，平均复发间隔约3000年，这意味着未来仍有可能发生强震。

　　基于观测，理论方面也取得了一系列突破。例如，科学家厘清了地震应力转移规律——唐山大地震主震8小时后触发滦县7.1级地震，一年多后触发宁河6.9级地震，本质是主震改变区域库仑应力，相邻断层应力突破摩擦阈值发生破裂，这套理论现为震后余震风险研判核心依据。此外，提出的特大地震“级联破裂”机理，解释了汶川等特大地震的成因。

　　“城市里的活动断层就是定时炸弹，哪怕建筑抗震标准再高，跨活动断层修建的房屋也一定会被同震错动撕碎。”徐锡伟说。基于对断层灾害机理的认知，2004年，他牵头启动全国城市活动断层探测工程和活动断层填图计划，目前已完成约130个城市的探测，对144条活动断层进行了1：5万比例尺的填图。探明断层后落地两项硬性减灾措施：一般建筑必须与断层保持至少15米避让距离；搭建断层三维数字模型，模拟强地面运动，提前圈定烈度高风险区，为应急救援提供依据。