1999年台湾岛集集Mw7．6级地震前的地震平静

1999年9月20日台湾岛集集地震之前，该地区的地震活动率显著减少。从1994年到1999年9月20日的台湾地震目录可以看出，异常从1999年1月开始，持续了约9个月，直到主震发生。本结果表明：该地区2．0级以上地震的平均活动率为每月蝎5个，标准偏差为78。异常期间，该地区的地震活动率减少为平均每月314个，标准偏差在1的范围内。通过z值图的分析可以看出，在集集地震的震源区周围，在地震活动性明显增大的同时，b值也有持续减少的趋势。     

用1999年集集地震序列建立台湾地区地震形变的三维模型及其特殊意义

编纂了台湾地区包括震源位置和震源参数的地震目录。选择的数据库用于建立与菲律宾海板块与欧亚板块俯冲和碰撞等各种构造运动有关的台湾地区三维地震形变模型。我们将整个台湾地区划分为10km间隔的三维网格,计算每个网格的地震矩释放量,即该网格内所有地震释放的地震矩总和。当一次地震的物理尺度超过网格尺寸10km时,相应的地震矩就分布在多个网格上。这种定量方法较好地描述了该地区地震矩释放的一级特征。值得注意的是,集集地震的发生,填充了震源区附近地震矩释放量在震前存在的明显不足。本文推测某个区域内地震矩分布的不足—填充模式可以应用于预测未来大地震的发生地点。根据这一观点,我们认为,集集地震可能会引起另外2次地震(北部的苗栗—新竹区和南部的嘉义区),这2次地震的破坏性及震级与集集地震类似,且靠近集集地震震源区。     

1999年9月21日台湾集集地震地表运动的二维重建

本文给出了1999年9月21台湾集集地震中全岛地表运动的观测记录与空间的依存关系。首次披露了使用强震记录在近源和近震地区所作遥随时间变化的空间地表运动分析，集集地震的二维地表运动是由400多个经绝对时间校正的自由场强震记录重建的，重建的地震波坡可被看作是一种新的观测数据，称其为“三维地震图”，本研究得出的结晶为基三维数字模型的震源与波传传播研究提供了一些见解，并极大地增强了我们区分地震波是由震源还是由地震构造了产生的能力。     

台湾集集地震近场地震动的上盘效应

1999年9月21日（当地时间）台湾集集7.6级地震是一个逆断层型地震．用回归分析法对台湾集集地震的加速度峰值数据进行分析，得出了这次地震的水平与垂直向的加速度峰值衰减关系．从残差分布上看，位于断层上盘和下盘上的加速度峰值与从衰减关系所得到的结果相比存在不同的系统偏差，断层上盘地表的加速度峰值较高，而下盘地表的加速度峰值较低．从这次地震的加速度峰值分布等值线图上也可以看出，加速度峰值的分布相对于断层呈现明显的不对称性，上盘衰减较慢而下盘衰减较快．在近断层强地面运动研究、地震危险性分析、设定地震研究与震害预测等工作中，应考虑可能地震的震源机制特点，以便使所用的衰减模型更能反映不同地震环境地区的地震动分布特征．      

集集地震人员死亡率研究

发生在台湾省车笼埔断层上的集集地震造成了大量人员伤亡。本文搜集了该地震高烈度区的村里级行政单元的死亡率数据,并分析了城市型、乡镇型和农村型居民地的死亡率与地震烈度的关系。表明城市型和乡镇型平均死亡率差别不大,农村型则明显较高。对死亡率与地表破裂带、高烈度分布区和局部场地条件的关系等进行了分析,在此基础上,显示了死亡率随距离分布在断层两侧的不对称性。上述结果加深了对集集地震死亡率分布及其成因的认识,对评估未来地震人员死亡有重要意义。     

1999年台湾集集地震震源破裂过程

使用GPS同震位移资料和远场P波记录,研究了1999年台湾集集地震震源破裂过程．根据地质构造和余震分布引入了一个由弯曲断层面构造的三段“铲状”断层模型．在使用静态GPS位移资料反演集集地震的断层破裂滑动分布时,由于集集地震断层北部近地表破裂的复杂性,在位错模型中考虑拉张分量对地表同震位移的贡献,可更好地同时拟合GPS观测资料的水平和垂向分量．而纯剪切位错弹性半空间模型和分层地壳模型都无法同时拟合水平和垂向GPS观测资料．在此基础上,同时使用静力学同震位移资料和远场地震波形记录,反演集集地震的震源破裂过程．结果表明,一种垂直于断层面的“挤压性”(负)拉张分量几乎集中分布于地震断层的浅部和北部转折处,而这一带地表破裂远较没有(负)拉张分量出现的南部断层复杂．“冒起构造”的数字模拟表明,这种在集集地震破裂转折处及北部断裂带广为出现的典型破裂造成的地表位移可以用具有负拉张分量(挤压)的逆冲断层更好地模拟．而这种负拉张分量(挤压)的分布正是地震破裂性质和几何复杂性的综合反映,震源破裂过程也显示北部转折处破裂在空间和时间上的复杂性.高滑区域与余震分布表现为负相关.     

断层几何对1999年集集（台湾）地震的影响

1999年9月20日集集（台湾）M7.6级地震产生了足够的近源地震数据。这些证实了许多理论预测的断层几何对地震物理过程的影响。这些影响包括上盘运动的增加（在断层迹上最大），在断层北段存在一个从逆冲到显著左旋滑动的过渡以及近场和远场对断层类型，能量和视应力的估计存在不一致性，通过这次地震的严格的三维动力学模型。可看出这些特征与三维非对称断层几何及其与自由表面之间的夹角密切相关。研究结果显示，由于倾滑断层与地表交错，地震的许多重要特征是由断层几何控制的，原则上说是可能提前预测的。     

台湾省1999年"9.21"集集大地震简介

台湾省１９９９年９月２１日集集大地震之后的两个月,出版了一本地震通俗读物－“变脸的大地”。扼要介绍了台湾地区的板块构造环境、震中区构造以及破坏情况。此书对民众和专业人士皆有裨益。本文将予评介。     

库仑应力变化与余震对应关系的初步探讨——以集集地震为例

本文以集集地震为例,讨论了在多个小断层的位错模型,分层地质结构这种更加接近实际的情况下的库仑应力变化,计算结果表明有必要考虑这些符合实际的模型.本文分别讨论了走滑断层上库仑应力变化与走滑地震、逆冲断层上库仑应力变化与逆冲地震空间分布的对应关系,计算结果表明集集地震所引起的库仑应力变化确实有利于本地区余震的发生.     

库仑应力变化与余震对应关系的初步探讨一以集集地震为例

本文以集集地震为例,讨论了在多个小断层的位错模型,分层地质结构这种更加接近实际的情况下的库仑应力变化,计算结果表明有必要考虑这些符合实际的模型．本文分别讨论了走滑断层上库仑应力变化与走滑地震、逆冲断层上库仑应力变化与逆冲地震空间分布的对应关系,计算结果表明集集地震所引起的库仑应力变化确实有利于本地区余震的发生．     

台湾集集7.6级地震车笼埔发震断层场地灾害综述

１９９９年９月集集（Ｍｗ７．６）地震,由于车笼埔地震断层猛烈地逆冲推挤作用,导致断层沿线地带产生剧烈的场地地震灾害、文中列举车笼埔断层活动引发场地地震灾害的情况,提出该类活断层下盘建筑物的安全距离不应少于３０００ｍ,上盘建筑物的安全距离不应少于５０００ｍ。     

汶川Mw7.9和集集Mw7.6地震前应力场转换现象及其可能的前兆意义

2008年四川汶川Mw7.9地震和1999年台湾集集Mw7.6地震均为挤压推覆构造环境下发生的板内逆断层型地震.通过对比分析2次地震前的CMT解、震源区附近的中小地震震源机制解及其反演的应力场可知,集集地震主震震源机制解与用台湾内陆中西部的CMT解反演得到的逆断层类型构造应力场吻合,而在主震前震源区附近中小地震震源机制...     

数字地震震相集

震相识别在地震学中是一项非常重要的工作,也是经验性很强的工作,只有通过对大量的震例进行分析研究,才能具备较强的震相分析经验.Dzku数字地震震相集系统的研制,为广大地震工作者提供了一个提高地震分析能力、积累分析经验的平台.     

近震源破裂过程反演研究--Ⅱ.9.21中国台湾集集地震破裂过程的近场反演

根据非线性规划研究的最新成果所设计的一种全新的震源破裂过程的反演方法, 用近场地震波观测资料反演了1999年9月21日发生在中国台湾省集集Mw7.6地震震源破裂过程.为了使反演中设置的断层模型与集集地震实际破裂面尽可能一致, 以尽可能减小由于断层模型设置的不确定性对震源破裂过程反演结果的影响, 设立的断层模型为与集集地震造成的主要地表破裂尽可能拟合的弯曲面模型.反演结果显示: (1) 集集地震震源的破裂大体持续了32 s, 其中主要破裂发生在第6～27 s间, 破裂主要集中发生在断层北段向东拐弯处.(2) 震源破裂以逆冲为主, 平均滑动角为64.5°, 与USGS, Harvard及CWB(台湾中央气象局)的结果相当.标量地震矩为7.76×1020牛顿米, 稍大于USGS和Harvard反演的标量地震矩.(3) 集集地震震源的破裂存在清晰的成核过程, 成核过程经历6 s后, 地震矩释放明显加速.起始破裂从断层南段开始, 10 s后破裂主要集中在断层北段发生.最后将反演结果与震后GPS观测结果进行了对照分析, 并对反演结果的科学意义进行了讨论.     

921台湾集集地震近断层强震记录的基线校正

分析了 92 1台湾集集地震近断层强震记录基线偏移的原因 ,指出强震仪的倾斜是导致近断层强震记录基线偏移的主要原因 ,并提出了相应的基线校正方法 ,比较好地消除了近断层强震记录的基线偏移。根据作者的研究 ,原始记录经基线初始化之后 ,基线偏移对反应谱在工程界最感兴趣的0 .1～ 6s周期范围内的影响是很小的 ,对PGA的影响也很小 ,但对PGV ,PGD和永久位移 (D -last)的影响则相当大。因此 ,对近断层强震记录进行基线校正具有重要的意义。文中所提出的基线校正方法 ,可应用于对 1999年土耳其地震及 92 1台湾集集地震余震产生的近断层强震记录和其他近断层强震记录的基线校正     

1999年台湾集集大地震的地表断层破裂特征

野外考察结果表明 ,1999年 9月 2 1日台湾集集大地震是由车笼埔断层发生逆冲作用造成的。地震产生的地表破裂长约 80km ,具有明显的挤压逆断层特征 ,其活动方式为具左旋性质的逆倾滑动。实测逆冲断层以 30°～ 50°的角向西北逆冲而上。断层的垂直位移量 ,南段约 2～ 3m ,北段约 3～ 8m ;断层的水平位移量 ,南段 0～ 3m ,北段 3～ 5m ;垂直断层的水平缩短量 ,南段 2～ 3m ,北段 3～ 6m。从台湾西部麓山带的地质构造剖面分析 ,地震震源恰好位于台湾西部麓山带中生代基底与其上的沉积盖层的界面的深度 ,而西部麓山带第三纪地层和其下的基底的分离面为一滑动面 (decolle ment)。在菲律宾海板块的挤压作用下 ,沿该区中生代基底之上滑动面的错动导致了地震的发生     

1999年9月21日台湾集集MS7.4地震前ULF电磁信号及其与模拟实验结果的比较

大地震前观测到异常的电磁信号已有很多报道 ,1 995年 1月 1 7日日本阪神 7.2级地震 (Hayakawa etal.,1 996)和 1 989年 1 0月 1 9日美国洛马普列塔 7.1级地震 (Fraser- Smith etal.,1 990 )之前的电磁异常信号尤其引人注目 .但所报道的仅为一、两个台的资料 .为确认这一现象 ,笔者研究了距集集地震震中2 56～ 858km内我国大陆沿海地区 9个台用同一种仪器 (ULF、VLF电磁波观测系统 )的观测结果 ,总结地震前 3个月到发震时刻的资料 ,得到地震前电磁异常信号的区域分布、时域特征和频域特征 .为认识地震前异常电磁信号的特征和传播途径 ,…     

用地震定位的方法研究1999年9月21日台湾省集集地震的破裂过程

综合分析了福建数字地震台网的记录特征,认为台湾省集集地震具有多重破裂的特征.根据Pn震相的走时方程构造出双曲线方程组,利用福建台网记录到的Pn波段震相的到时资料,测定了9.21台湾省集集地震8个破裂点的震中位置.结果表明,集集地震的最初破裂点位于23.94°N,120.77°E;接着破裂向初始破裂点的南北两侧扩展,且北侧的振幅大,整个过程至少持续了20 s;这8个破裂点的位置几乎成一直线排列,其方向与该区地块的运动方向相近.     

集集地震近断层地震动频谱特性

利用5个反映地震动频谱特征的周期(反应谱卓越周期Tp, 平滑化反应谱卓越周期To, 傅氏幅值谱平均周期Tm, 等效速度脉冲周期Tv和拟速度反应谱卓越周期Tpv), 对集集地震的近断层三分量地震动进行研究. 结果表明, 上盘地震动的频谱周期小于下盘地震动; Tp小于To和Tm, 且Tp反映的三分量之间的关系与To和Tm不同; 在地表断裂带的北端,Tv和Tpv所反映的近断层地震动长周期分量的频谱特征, 与走滑断层中方向性效应作用的规律相类似. 得出的定性或定量结论可以为近场抗震设计谱的建立与地震危险性区划研究提供参考.      

利用倒谱辅助识别终止相——以9·21集集地震为例

应用倒谱对终止相识别的理论依据,根据厦门地震遥测中心记录的9·21集集地震进行实例分析,认为倒谱分析可以辅助识别终止相,结合传统的终止相走时特征和动力学特征识别方法,进而提高终止相识别的准确度。