辽宁地区震群序列统计特征及预测意义研究

系统研究了1970年以来辽宁及邻区发生的25次震群活动,总结了辽宁地区震群活动的参数特征,探讨了该地区震群活动与未来中强震的关系。结果表明:1研究区的25次震群中,最大地震优势发生时段在震群出现后3天内的占68%,84%的震群中最大地震与次大地震的震级差≤0.5级,平均为0.35。80%的震群持续活动时间约2个月;2震群中最大地震的震级越大,相应地2、3级地震频次也越多,通常1个4级左右的震群,2级地震频次平均约为28,3级地震平均约为6;3当震群中3、4级地震频次分别≥10和4,同时序列的b值为0.6~0.9,此时可判定震群为前兆震群。未来中强震3要素的判定依据为:发震时间为震群开始后1年内,平均6个月;震中距离震群所在地约0~400km,平均为180km;最大强度为G-R预测的最大地震震级加2.0级。当b0.5时,震群有可能为前震序列,即震群开始后1~20天内原地有发生M≥5地震的危险;425次震群中的80%在震群出现1年后对应了M≥4.6地震,空间上辽宁内陆的震群对辽南和唐山地区的M≥4.6地震有较好的指示,长岛和黑山岛附近海域的震群对渤海海峡及其附近地区的M≥4.6地震有较好的指示。     

震群与大地震关系的研究(华北地区)

1956-1976二十年来,华北地区(106E 以东,33N 以北,42N 以南,黄海以西)共发生震群37次,其中1966年邢台地震后到1976年唐山地震前,震群次数比1956-1966增加三倍多,近十年来华北四次七级以上地震就是在震群活动水平不断增高的背景上出现的.从空间分布上来看,1967-1972年震群分布范围相对缩小,仅靠近大震震中;1974年后,震群活动区域明显扩大,唐山地震前不到半年的时间内,震群活动沿唐山地震震中的 NE-SW 和 NW-SE 方向上分别延伸达一千多公里.这种地震活动随时间由未来大震震中逐步向外扩散的现象,在几次历史大地震前也类似出现过,据此粗略估计平均扩散速度约为100公里/年.除上述特点外,还观测到大震发生前一、二年至数月,在距未来震中不太远处(百公里)常发生前兆震群.分析了前兆震群与一般震群在震源机制、震源动力学参数、b 值以及 P 和 S 波振幅比等方面可能存在的差异.初步结果表明:与一般震群相比,前兆震群具有较高的应力降.最后,简要地分析了易于发生前兆震群可能的物理和构造条件.      

青藏高原东缘岷山活动地块周缘的地震活动特征与启示

深入理解活动地块如何控制区域强震活动是地震危险性评价的关键.文中采用双差定位法对岷山活动地块及其邻近地区2000—2019年39076个小地震进行重新定位,并结合1972—1999年同区域仪器记录的地震目录,共计获得该区48110个地震的位置.在此基础上,对研究区内自1933年以来的4个M≥7.0大地震不同时段的地震序列空间分布特征进行了精细分析.结果表明:这4次M≥7.0的地震序列在空间上均沿着岷山活动地块边界带分布,显示活动地块对区域大地震的孕育和发生具有明显的控制作用.同时,区域地震重定位结果和不同时段地震序列的空间分布较好地限定了4次大地震的发震断裂及其位置.综合分析结果认为,1976年松潘MS 7.2地震与2017年九寨沟MS 7.0地震的发震断层走向基本相同,但它们与1976年平武MS 7.2地震的发震断层在走向上存在约60°的差异.这3次大地震的发震断层可能分属于2条断裂.其中,2017年九寨沟MS7.0地震和1976年松潘M7.2地震的发震断层为NW向的树正断裂,而1976年平武MS7.2地震的发震断层为近SN向的虎牙断裂北段.从地震活动性角度来看,1933年叠溪M7.5地震的发震断层应为岷江断裂南段.2017年九寨沟MS 7.0地震发生在1976年松潘MS 7.2地震与岷江断裂之间的空区.在岷山活动地块周缘很可能还存在2个地震危险区,分别位于虎牙断裂南段和岷江断裂中北段.岷山地块周缘的大地震类型很可能属于前震-主震-余震型.因此,从地震预报的角度出发,建议加强对这2个地震空区的监测.     

2020年1月19日新疆伽师MS6.4地震前地震活动特征分析

简要介绍2020年伽师M S6.4地震周围地质构造背景,研究分析了M S6.4地震前新疆地区和柯坪块体地震活动状态、区域地震活动图像特征。结果表明:①本次地震前1~2年和震前半年,新疆境内中强和中小地震呈现“平静—成组活跃”或显著增强特征;②本次地震发生在柯坪块体M S≥6.0地震平静近15年的背景下,震前区域地震活动存在时间渐进的中短期异常特征,即震前2年,5级以上地震活动呈现NE向有序条带分布;震前1年南天山西段小震群累积月频度呈现“加速”活动特征;震前半年震区附近4级地震条带形成共扼分布特征;震前3个月震区附近出现地震窗超限异常;震前2个月震区附近地区视应力呈现显著高值异常;③震前地震活动具有较好的“长、中、短”期异常配套出现的特征。     

山东长岛M3.9震群序列特征及发震构造探讨

正据山东地震台网测定,北京时间2017年3月3日02时48分,在山东省长岛县海域(38.07°N,120.78°E)发生M3.9地震,震源深度10km。此次M3.9地震前,震中区曾发生最大M_L2.9小震序列,2月14—24日共记录到25次小震,该序列的发生使得长岛窗继2015年7月和2016年2月后再次出现开窗活动。3月3日长岛海域M3.9地震发生后,震中原地出     

华北地区强震前的地震活动图象

本文分析了华北地区(30——42N,105——124E)自16世纪以来8次7.5级以上大地震发生之前的地震活动图象.发现在这些大地震发生之前的若干年(绝大多数不超过20年),都表现出一个M4(3/4)地震在某一范围內相对较集中活动的区域,然后在该区中部或边缘发生大地震。 唐山7.8级地震前,随着大地震发生时间的逼近,Ms4.0地震的震中分布,在大范围活动的基础上,分阶段地逐步自外围向主震震中收缩,然后发生大地震。这种地震活动图象的演变过程可分成若干阶段的现象,对于研究震源性质、地震孕育过程和中长期地震预报等,可能具有一定意义。      

伽师-巴楚强震群序列趋势的早期判断

使用喀什地震台记录的伽师—巴楚震群序列目录,采用Em／∑E、△M方法对序列早期震型进行判定。在震型判定的基础上,采用h、b、u、F值等参数对震后序列趋势进行分析。得到以下主要结论：(1)伽师一巴楚强震群序列特征复杂,在震群活动的不同阶段,它们既有共性也有个性;在震群活动的各个阶段,不同强度的地震序列特征在震后早期便可显现;(2)首发强震后,区域历史强震类型将有助于定性判断震后趋势,震区余震地震波形可能是早期判断地震类型的关键环节;(3)使用Em／∑E、△M方法并结合主震后第1天内的小震频次能够对震型作出较为准确的判定。在震型判定的基础上再使用h、b、u、F值参数对各级序列进行逐级分层的趋势分析;(3)使用6级地震序列的h值和含主震计算的6值对未来强震震级进行估算,采用5级地震序列的h值和不含主震计算的6值对未来强余震震级进行推算;(5)跟踪子序列的震型、预测震级及参数异常的动态变化,判断后续序列中是否会发生强(余)震,但分析时必须注意各级序列之间的隶属关系和活动背景;(6)在强震成组活动后,若h值出现高→低→高的变化过程,则预示着震群活动可能进入后期。震群中最高震级地震发生后的h值大于1也是序列发展进入晚期的重要标志。     

关于1980年6月25日开始的日本伊豆半岛震群的有关报道

据日本《每日新闻》等报刊1980年6月30日至7月4日的报道,日本伊豆半岛震群从6月25日开始,直到7月7日仍在不断发震,平均每天发生有感地震26次以上。6月29日下午4时20分发生了这次震群中的最大地震(M=6.7),震源区在伊豆半岛东方的川奈崎近海,震源深度大约10公里。日本东部相当广泛的地区受到了此次地震的袭击。它仅次于1978年伊豆大岛近海地震(M=7.0)和宫城县近海地震     

新疆天山2次6级地震前震群的时空分布特征及其预测

2011年11月1日和2012年6月30日,在新疆的尼勒克、巩留和新源、和静交界处相继发生MS6.0和MS6.6强震,这两次6级强震之前,在主震震中周围及其较大范围内观测到大量震群活动,其主要特征如下:(1)不仅震群数量明显增加,而且其空间分布呈现出明显的震群空区,其后的强震震中均位于震群空区内;(2)震群空区的持续时间较长,约为2~3年;(3)震群累积频度的时间进程特征显示,主震前几个月震群活动较为平静。最后对所得结果及其在地震预报中的应用等问题进行了讨论。     

2017年长岛M3.9地震序列性质的研究

2017年3月3日长岛发生M3.9地震,震源深度10km.此后,震中出现密集小震活动,并持续至今,形成显著地震序列.该序列的发生使得长岛窗继2015年7月、2016年2月后再次出现开窗活动.此次地震序列空间分布主要集中在大竹岛—威海北断层,呈NWW—SEE方向分布,震源深度主要集中在9～13km.对长岛M3.9地震序列进行了地震活动性研究.通过对本次长岛窗频次、蠕变、地震参数特征及序列机理与发震构造的分析推测出长岛震群为前兆震群.     

中原地区ML5.0左右地震前弱震活动异常指标

对研究区内(31°~37°N,110°~117°E)1970年至今的37年中全部16次ML5.0左右地震前弱震活动图像进行了研究。结果表明,震前出现的异常图像有地震窗口效应、弱震空区、地震丛集、小震群活动、弱震条带和地震空段等六种。地震窗口效应和弱震空区重现率最高(均为0.75);小震群活动和地震丛集重现率居中(分别为0.56和0.53);地震空段和弱震条带重现率最低(分别为0.38和0.33)。另根据这些异常的时间进程分析,它们对研究区内未来ML5.0左右地震的预测可进行跟踪。弱震空区或地震丛集可作为年度异常指标使用;出现小震群活动,可作为进入短期预测阶段的标志;如地震窗口出现异常,则可进一步确认进入短期预测阶段。由此可见,弱震活动异常图像对预测研究区内ML5.0左右地震具有一定的指示意义。     

内蒙古敖汉旗震群的微震匹配定位及其发震断层研究

内蒙古敖汉旗地区在2018—2019年间曾发生多次小震丛集活动,不同地震事件的波形记录易相互交叠,导致地震目录缺失。针对以上问题,采用匹配定位（Match & Locate）方法,对台网遗漏地震进行识别、检测与定位,并通过CAP方法反演敖汉旗震群最大地震的震源机制解,利用匹配定位后的小震分布定量地拟合发震断层面参数,从而综合判定敖汉旗震群的发震断层面几何形态和发震构造。结果显示:通过匹配定位方法共识别、定位405个小震事件,是原有地震目录事件的5.4倍,震群主体沿NW?SE向展布于红山—八里罕断裂与赤峰—开源断裂相交区域的东侧,震源深度集中于8—10 km。断层拟合结果和最大地震震源机制解表明敖汉旗震群的发震构造应是一条左旋走滑型隐伏正断层,断层面走向为157°,倾角为84°。综合分析红山—八里罕断裂和赤峰—开源断裂的断层性质和活动特征,认为敖汉旗震群的发震断层可能是这两条深大断裂在不断活动中相互作用而形成。      

1984年4—5月内蒙赤峰喀喇沁旗震群

一个震群是否是前兆震群?它是否是该地区潜在大地震活动的讯号?从监视震情出发,要具体研究震群的特征和作出可能的判断。 1984年4—5月在内蒙赤峰喀喇沁旗发生一起震群活动,从4月20日开始至5月30日基本结束。此间,在震群周围约1°的范围内,在内蒙古自治区内设有三个地震台(宁城台:震中距△为0°.30—0°.35;新惠台:△为0°.63—0°.69;赤峰台:△为1°.12—1°.24)。     

吉林松原M≥5.0震群前地磁谐波振幅比异常特征

以东北地区(40°—50°N,120°—130°E)为研究区域,利用黑龙江、吉林和辽宁地区地磁观测数据,进行谐波振幅比计算,对2013年10月31日至11月23日吉林松原接连发生的5个M≥5.0震群前该研究区地下电性结构进行分析,发现:(1)在该区域内显著地震发生前,望奎、通河、三岗、通化和铁岭地震台均出现下降—转折—恢复的异常变化特征,持续时间1—4.5年,变化幅度为0.04—0.07,而通河台Y_(ZH_y)项的不同周期间存在不同步现象,且异常持续2年以上;(2)通河台分钟值谐波振幅比具有由深至浅的周期迁移特征,三岗台秒值数据结果 Y_(ZH_y)向具有由浅入深的迁移特征;(3)2014年3月至2016年4月通河台水平方向的EW向数据不同深度介质电性出现差异性异常,可能预示着该台周边具有发生中强地震的危险,应重点关注该异常变化。     

所罗门群岛及周边海域M≥7.4级地震时空对称性分析

对重大自然灾害趋势判断的时空对称分析方法进行总结,利用该方法研究了所罗门群岛俯冲带强震的时空变化特征,对该区的未来强震做出趋势判断。结果表明:1强震活动与区域地质活动关系密切,历史强震均发生在俯冲带一侧。2强震活动在时间分布上具有可公度性。所罗门群岛地区在2015年发生7.4级以上地震的信号较强,蝴蝶结构图表明2015年发生M≥7.4级强震的概率为46.7%,不漏报水平43.75%。3在空间分布上,强震震中呈东西对称跃移,且具有沿板块边界运动的特点。震中跃移具有规律的经纬对称性和经纬同步性,在经度上以160°E为对称轴摆动,在纬度上以10°S为对称轴上下摆动。根据震中跃移的空间对称和最小作用量原理判断,下一次地震的震中位置在纬度上可能逼近9.5°S以北位置,在经度上可能逼近160°E以西的位置。     

华北地区震群与强震的空间分布关系研究

通过系统研究1970年以来华北地区发生的震群活动,按照《地震学分析预报方法程式指南》选择震群原则筛选了1970年以来华北地区强震发生前的震群,利用MAPSIS软件判定震群性质。初步探讨该地区震群活动与强震(MS≥6.0)的空间分布关系为华北中强地震发生前一般都有前兆震群存在。主震震级越大,震群出现的越早,距主震距离越远,并且前兆震群会发生迁移现象。     

智利M_W8.8地震同震重力梯度变化

利用GFZ Release 05卫星重力GRACE观测数据,计算2010年2月27日智利MW8.8逆冲型地震的同震重力和重力梯度变化,分析其分布特征,可知:由GRACE探测到的同震重力变化在断层俯冲区域可达-9.5μGal,断层隆升区域可达+3.5μGal,结果与利用SNREI地球模型的位错理论计算的同震重力变化较一致,说明利用GFZ Release05 DDK5滤波数据,更能精确的反映同震重力场变化;GRACE检测的智利地震同震径向重力梯度变化Trr最大可达-600μE,位于发震断层东侧俯冲区域;通过对同震重力梯度分布特征分析,初步判断发生同震物质迁移的区域范围在断层俯冲区域为(67°—72°W,33°—38°S),在断层隆升区域为(73°—77°W,35°—39°S)。     

关于芦山地震地点预测判定的讨论

许多强震震例总结表明,在大地震前往往出现多种先兆性地震活动异常,可以作为强震危险区预测的重要依据[1,2]。回顾芦山地震前存在的地震活动图像异常有:川滇2008年开始新一轮大震活跃幕;沿E103°线分布的川滇东缘带是近期大地震的主体活动带;历史上川北M≥6级地震的原地复发,已出现4对,1327年天全地震离逝时间已680余年;1500~2007年中国南北地震带东缘带(银川—通海)M≥7.7级地震空段内(康定—武都),在2008年发生了汶川8级地震,北东向单侧破裂约300 km,但南段(映秀—天全)并未破裂,原缺震"空段"尚余一半;川滇几次中强以上地震后芦山—大邑均发生响应性诱发地震;中等地震月频次异常出现在2012年4月、7月和2013年2月;2013年2月18日四川盆地内三台—盐亭间先发生4.7级地震;四川及邻区大地震后5年左右的晚期强余震及后续强震活动;地震活动性参数b值异常等。这些异常图像的分析和应用有助于芦山地震的总结。     

2021年青海玛多MW7.5地震矩心矩张量解

根据中国地震台网中心测定,北京时间2021年5月22日02时04分,中国青海省果洛州玛多县发生了震级达到M7.4的地震,震中位于( 98.34°E, 34.59°N) ,震源深度为17 km.美国地质调查局( United States Geological Survey,缩写为USGS)国家地震信息中心( National Earth-quake Information Centre,缩写为NEIC)也给出了相应的结果,其标定的发震时间为北京时间2021年5月22日02时04分13秒(协调世界时:2021年5月21日18时04分13秒) ,震中位于( 98.2548°E, 34.5864°N) ,震源深度为10 km.震后16小时内在震中100 km范围内共发生M>4.3的余震10次.这是自2008年汶川大地震以来我国境内发生的震级最高的一次事件,也是自2017年九寨沟MS7.0地震后时隔1382天发生的又一次震级大于M7.0的事件.美国地质调查局( USGS, 2021)和全球矩心矩张量组( GCMT, 2021)在震后数小时发布了本次事件的矩心矩张量解(表1)和最佳双力偶解(表2).     

基于深度学习到时拾取自动构建长宁地震前震目录

将深度学习到时拾取、震相关联技术与传统定位方法联系起来,构建一套连续波形自动化处理与地震目录自动构建流程,对于高效充分利用地震资料,提升微震检测能力具有十分重要的意义.我们应用最新发展的迁移学习震相识别技术、震相自动关联技术,对长宁M S6.0地震震中附近21个台站震前半个月(6月1日—6月17日)的连续记录波形进行P、S震相识别、震相自动关联和初步定位,并应用传统绝对定位和相对定位技术得到了长宁地震震前微震活动的绝对和相对定位目录.其中绝对定位目录能在较小的误差范围匹配85%的人工处理目录,其发震时刻平均误差为0.36±0.07 s,震级平均误差为0.15±0.024级,水平定位平均误差为1.45±0.028 km,其识别的1.0级以下微震数目是人工的8倍以上,将长宁地震震前微震目录的检测下限提升至M L-1左右,证明了基于深度学习到时识取和REAL(Rapid Earthquake Association and Location,快速震相关联和定位技术)震相自动关联来构建微震目录具有较好的实用性.我们的自动地震目录揭示了长宁M S6.0主震所发生的区域震前异常频繁的微震活动,以及与区域内盐矿注水井的关联性,更好地描绘了这些微震活动的时空演化特征,其空间活动性分布特征与长宁M S6.0余震序列的分布一致.