锡场地区5次M_L4.0级以上地震的静态库仑应力触发研究

2012年2月至2014年7月,以往地震活动很弱的锡场地区接连发生5次M_L4.0级以上地震。为研究这5次事件之间是否存在应力触发关系,首先使用双差定位方法、 CAP方法反演得到了这5次事件精确的震源位置、震源机制解和震源深度,并根据精定位后的地震展布和区域活动断裂选择了真实发震断层面。以此计算了锡场地区5次M_L4.0级以上地震之间的静态库仑应力触发影响。计算结果表明:锡场地区5次地震之间累计静态库仑应力变化大小均超过阈值0.1 Bar,存在应力触发现象。其中, 2014年7月11日的M_L4.5级地震被已发生的前4次地震触发,应力增加达0.331 Bar; 2014年4月25日的M_L4.4级地震被已发生的前3次地震触发,应力增加达0.368 Bar;而2013年2月22日的M_L5.1级可能被前面两次地震触发,累计静态应力增加为0.119 Bar,大于阈值0.1 Bar; 2012年2月17日的M_L4.2被2012年2月16日的M_L5.2级地震抑制,应力降低为3.37 Bar。     

盖州青石岭震群的震源参数特征

使用辽宁地区中小地震的数字波形资料,基于Brune圆盘模型计算了2012年2月～2016年12月盖州青石岭震群M_L≥2.5地震的震源动力学参数。结果表明,震群的视应力为0～12bar,视应力随时间整体表现为突升突降中逐渐衰减的变化形态;应力降随震级的增大而增加,这与Nuttli的板内地震增加应力降(ISD)模型较吻合;通过对比1999年岫岩5.4级地震序列中M_L≥3.5地震的震源参数定标率发现,同震级的青石岭地震其应力降要小10倍左右,综合震源区地质构造、震源机制等因素认为,流体可能在青石岭震群的孕育和发生过程中起了重要作用。     

2016年10月广东乳源M_L 2.8级震群活动特征

2016年10月7日至26日广东省乳源县发生M_L2.8级震群活动,共记录到地震250次,其中M_L1.0~1.9级166次,M_L2.0~2.9级17次,最大为10月10日的M_L2.8级地震,震源深度8 km。根据乳源震群与南水水库震群活动、波速比、视应力和应力降对比,初步判断此次乳源震群活动在弱挤压应力背景下产生,且为非水库诱发地震,印证了近年来东南沿海地区地震活动由水库区向非水库区转移或扩展的特征,是东南沿海地震带地震活动进一步增强的表现。根据乳源震群沿北西向沟谷展布的特征、主震震源机制解北西向节面的左旋走滑正断性质,结合地质构造背景及现场调查结果,推测从震中区到英德市望埠镇存在走向310°,倾向南西,倾角47°的隐伏断裂,为乳源震群发震构造,此隐伏断裂可能是北东向吴川-四会断裂带的共轭构造,与近年来吴川-四会断裂活动增强有密切关系。     

2015年1月山西介休M_L3.3震群发震原因初步研究

2015年1月15~27日,山西介休发生M_L3.3震群活动。精定位结果显示:震源体很小,震源较浅;根据震源谱拐角频率和视应力特征认为,本次震群活动与水库诱发地震有相似之处。鉴于本次震群孕震过程可能有水等流体的参与,本文综合构造环境、震源参数、介休井水位升降以及不同时段区域应力场分析等,对介休震群发震原因进行了探讨。初步认为介休地区裂隙发育,地下水渗透、扩散使得地壳浅部岩体强度弱化,是山西介休M_L3.3震群发震的主要原因。同时,地下水渗透使得该区地震波高频成分衰减强烈,拐角频率和视应力明显低于山西其它地区同震级地震的水平。     

广西及邻区中小地震应力降研究

选取广西数字地震台网记录的2007～2018年广西及邻区2.0≤M_L≤5.0地震事件,计算得到594个中小地震震源参数,得到应力降值,分析研究应力降与震级的关系、应力降时间空间分布特征。研究结果表明:应力降随震级的增大而出现不同尺度的变化,lgΔσ的分布大致分为2种情况:①M_L≤4.0级地震,随着震级增大,lgΔσ呈增大的趋势;②M_L4.0级地震,lgΔσ不随震级的增大而增大,稳定在一范围内。本区M_L2.0～2.9级地震应力降平均值为0.84 MPa,M_L3.0～3.9级地震应力降平均值为3.99 MPa,M_L4.0～4.9级地震应力降平均值为8.62 MPa。凌云凤山震群和平果震群的应力降较低,2016年7月31日苍梧5.4级地震前2年,广西多次发生高应力降地震。应力降平面等值线分布图显示北部湾及粤桂交界地区是广西及邻区应力降背景最高的地区。     

1997年伽师震群中相邻正断层和走滑断层之间相互应力作用

自1997年1月21日开始, 在将近4个月的时间内, 位于塔里木盆地西北边缘的新疆伽师地区发生了7次M_s≥6.0的大地震. 前人地震精定位结果显示这些地震发生在两条相邻的破裂带上. 根据前人震源机制解和精定位结果, 计算了这7个大地震间库仑应力作用,还分析了伽师震群附近的1996年阿图什地震对伽师地震群的影响. 计算结果显示第4个地震震源附近的库仑应力受之前地震影响增加了0.5 bar左右, 而在第2, 3, 5和6个地震震源附近的库仑应力均增加了约0.8 bar. 研究表明通过改变邻区断层上库仑破裂应力状态, 1997伽师震群中各地震之间存在明显的应力触发作用. 而更重要的是伽师地区的正断层活动促进了雁形走滑断层间发生地震的循环触发.     

基于库仑应力变化研究台湾强震对福建地区地震触发作用

考虑同震位错与震后黏弹性弛豫效应,采用分层地壳介质模型,定量计算了台湾地区M_S≥7.0强震对福建地区部分M_L≥4.0地震的库仑应力影响。结果显示:台湾强震对福建M_L≥4.0地震的发生影响较小,远没有达到地震触发阈值,不具有触发作用,其主要原因是这两地区距离较远。结合台湾与福建地区M-T图,认为虽然台湾强震与福建地震不属触发关系,但可以用"同期活跃"的特征来描述。当大区域背景应力状态处于较高水平时,台湾地区M_S≥7.0强震与福建地区M_L≥4.0地震同时较为活跃。在此情况下,台湾M_S≥7.0强震与福建地区M_L≥4.0地震哪个先发生都是可能的。     

2020年河北唐山5.1级地震前震源参数变化

利用谱分析方法对河北省测震台网2016年1月—2020年7月唐山老震区(117.5°～119.5°E,39°～41°N)85次M_L≥2.5地震进行震源参数分析,发现该时段唐山老震区应力降范围在0.1～10.3MPa,主要集中在0.1～1.0MPa,其中应力降小于2MPa的地震占81%。当2.5≤M_L≤3.5时,应力降、拐角频率与震级之间无明显的对应关系;ML≥4.0地震较少,但应力降有随震级增大而增大的趋势,拐角频率有随震级增大而减小的趋势。2019年12月5日河北丰南M4.5地震和2020年7月12日唐山M5.1地震之间发生了 7次M_L≥2.5地震,震级范围为2.5≤M_L≤2.8,提取该震级范围的震源参数进行时空分析,发现唐山M5.1地震前有2次明显的高应力降事件,2次高应力降事件呈现出应力降数值高、拐角频率高、震源尺度小的特点,表明单位体积所释放能量较多。2次高应力降事件均发生在唐山M5.1地震震中17km范围内,可能是唐山M5.1地震前震源区构造应力较高的一个标志。     

青藏高原东部及邻区地震断层面上的潮汐应力触发效应

根据已发布震源机制解目录（哈佛大学CMT）,将青藏高原东部及邻区划分为5个构造应力场分区,并对各分区的地震逐个计算其发震断层面上的固体潮汐正应力、剪应力、库仑破裂应力及相位角,分析潮汐应力分量对不同类型发震断层的作用效果及其随深度变化特征.基于库仑破裂应力判断准则,研究潮汐应力对各种类型地震的触发作用;基于Schuster检验方法,统计分析潮汐应力对各个震级档、不同构造类型地震的影响.综合运用上述两种分析方法,探讨潮汐应力对不同震级地震以及处于不同构造块体、发震断层、震源深度地震的触发机制.结果表明,潮汐应力对印度块体和拉萨块体的正断和逆断型地震,滇缅泰块体、印支块体和松潘-甘孜块体的走滑和斜滑型地震,川滇菱形块体的斜滑型地震均存在不同程度的触发效应,且触发效应的强弱依赖于震源深度、震级大小、发震断层类型及其所处区域构造应力场.     

云南大姚、姚安及附近地区地震活动与潮汐应力的触发关系

以云南大姚、姚安及其附近地区8个M5.0地震序列为研究对象,计算了主震震源断层上的潮汐应力,并通过Schuster潮汐相位角统计检验,分析了该地区地震活动与潮汐应力的触发相关性,进一步确认两者的潮汐应力触发关系。结果显示,7个地震序列的P值小于5%,6个地震序列的潮汐库仑破裂应力为正值。考虑到震源参数的不确定性,8个M5.0地震序列中,至少5个地震序列与潮汐应力存在一定的触发相关性,说明潮汐应力对该地区地震活动具有一定的潮汐触发作用。     

潮汐应力与大震关系研究

选用1976—2009年全球震源深度小于70 km, M_W≥7.0的地震为研究对象, 利用震源机制解资料, 对每个地震的发震断层面进行了判断, 得到233个地震的发震断层面解。 据此, 本文讨论了发震时断层面上的地球固体潮汐剪应力方向与滑动方向的关系以及潮汐正应力在发震时所处的相位, 发震时断层面的库仑应力值。 结果表明, 当潮汐剪应力方向与滑动方向一致时触发作用最为明显, 逆断层地震与潮汐的关系最为密切; 而当潮汐剪应力方向与滑动方向相反时, 地震较少发生。     

引潮力与潮汐应力对强震触发的研究

本文讨论了在构造应力水平达到岩石破裂临界值时引潮力、潮汐附加应力的动态变化与地震序列之间的关系，选用了中国大陆1970年以来7级以上地震序列资料，分析了引潮力水平分量动态变化与强震发震时间之间的关系，结果显示在一定时空范围内前震、主震及余震序列发震时刻的引潮力存在优势方向，多数地震发震时刻与选取时段引潮力水平分量的方位角相位比平均值仅为35%；对于构造复杂地区，结果显示引潮力水平分量的方位角不仅存在一个优势方向，还明显存在其他优势方向，可能与发震构造有关.根据1966～1976年中国九大地震震源机制解计算潮汐正应力和滑动方向的剪应力及其变化率，结果显示多数地震发震时刻潮汐剪应力接近最大值.     

Mechanical Response of Saturated Geological Rock Mass under Tidal Force

In this paper,the mechanical response of saturated geological rock under tidal force is explored by poroelastic theory.First,we use the free energy formula of saturated rock under a tidal force to study the relationships of pore pressure with stress,and stress with strain.Then we analyze the relationship between rock strain and tidal potential by the equilibrium differential equations of saturated rock under tidal force.Finally,we derive the physical relationship between the two parameters (pore pressure and tidal mean stress) of saturated rock and tidal potential.The relationship shows that:pore pressure is directly proportional with tidal potential,but tidal mean stress of saturated rock is inversely proportional with tidal potential.The ratio coefficient is related not only to the Lame coefficients of rock skeletons,but also to the Biot modulus.By using this model to analyze observational well water level of C-18 well which locates in Huili,Sichuan Province,the well level response coefficient (D) was estimated.This way,we derive the Skempton coefficient (B),the coefficient A and C which refer to the response coefficients of pore pressure and tidal stress to tidal potential respectively.Then we compare the differences among each coefficient in coupling and uncoupling conditions.It shows that for saturated rocks,the response of stress and pore pressure to earth tides is a product of coupling,and it is necessary to take into account the coupling effect when we study the mechanical response.The model will provide the basis not only for the study of mechanics and hydrodynamics of well-confined aquifer systems,and the mechanics of faulting under tidal force,but also for quantitative research of the triggering mechanism of tidal forces.     

潮汐应力-应变对某些地震序列的调制触发

对1960年以来中国大陆浅源地震序列与潮汐应变的相关分析表明, 某些地区某些地震序列, 包括前震序列、 前震-主震序列、 前震-主震-余震序列和主震-余震序列明显受到潮汐应力-应变的调制触发。 如龙陵地震的前震-主震序列, 邢台地震的前震-主震-余震序列、 唐山地震的主震-余震序列等。 这些地震序列受到潮汐力调制触发的特征明显, 对地震预测有意义, 并作了具体的叙述。 同时对地震序列受调制触发的机理作了初步的探讨, 指出不同类型地震序列的调制触发特征与孕育系统地质构造, 地震震源岩石性质和区域构造应力场方向以及地震破裂机制有关, 对地震机理和预测的研究有一定意义。     

中国大陆M_S≥7.0地震与潮汐库仑破裂应力关系研究

选取1900 ～2012年中国大陆Ms≥7.0浅源地震为研究对象,计算日月潮汐在发震断层面引起的库仑破裂应力,确定潮汐相位角.通过Schuster检验,定量分析了中国大陆强震与日月潮汐库仑破裂应力之间的相关性.结果表明,具有震源机制解的57次强震中,71.9％的强震发生在潮汐加载相位区间,Schuster检验p值为3.83％,显示中国大陆7级强震与潮汐库仑破裂应力间存在很好的相关性.活跃期p值为4.56％,75.5％的地震发生在潮汐加载相位区间;而在平静期发生在加载相位区间的地震比例为50％.表明活跃期内的强震受潮汐库仑破裂应力的加载触发更为显著.     

中国大陆MS≥7.0地震与潮汐库仑破裂应力关系研究

In this paper, we focused on earthquakes with Ms ≥ 7.0 in the Chinese mainland from 1900 to 2012, calculated the lunisolar tidal Coulomb failure stress on the seismic fault plane and got the tidal phase through Schuster＇s test, then quantitatively analyzed the correlation between strong earthquakes in the Chinese mainland and tidal Coulomb failure stress. Research shows that among 57 strong earthquakes with focal mechanism solutions, over 71.9% took place within the tidal loading phase, with the p-value of 3.83%, indicating that strong earthquakes with Ms ≥ 7. 0 in Chinese mainland have a certain correlation with lunisolar tidal Coulomb failure stress. In the active period, the p-value is 4. 56%, 75.5% of earthquakes occurred in the tidal loading phase zone, and 50% of earthquakes occurred in the quiescence period, indicating that strong earthquakes in the active period were obviously triggered with the tidal Coulomb failure stress loading.     

Tidal changes in estuarine systems induced by local geomorphologic modifications

Although rising global sea levels will affect the estuarine flooded areas over the coming decades, the local and regional-scale processes will also induce important changes in these coastal systems. The main aim of this work is to investigate possible tidal changes in estuarine systems induced by local geomorphologic modifications, analysing the particular case of Ria de Aveiro which is in risk of inundation. Located in the Portuguese west coast, this tidally driven lagoon has a large area of mostly abandoned salt pans, which are in progressive degradation caused by the lack of maintenance and by the strong currents which erode their protective walls.     

云南地震的潮汐应力触发机制及相关天体位置图像

通过计算云南163个地震震源处沿地震主应力方向的潮汐应力分量,分析了地震的潮汐应力触发力学机制.结果表明,所研究的地震中有62%受到了潮汐应力的触发作用. 在此基础上,对受到潮汐应力触发的地震发震时的天体位置特征进行了研究,得到了具有潮汐应力触发物理基础的地震时的月日黄经差、月日赤纬和月日天顶距的分布图像.图像显示,云南地区的地震在新月期间和上下弦附近较易受到潮汐应力的触发;受到潮汐应力触发作用的地震发震时刻的月日赤纬有明显的密集分布条带特征,地震频次在月、日天顶距分别为30°～140°和20°～140°范围内为平均优势分布区间.     

不同类型地震断层上的固体潮汐库仑破裂应力特征

计算和研究了不同类型地震断层上的潮汐库仑破裂应力及其随纬度变化特征;通过对全球20395个地震断层发震时潮汐库仑破裂应力的计算,研究了受到潮汐库仑破裂应力促滑作用的不同类型地震断层的纬度分布特征.结果表明,断层上潮汐库仑破裂应力的性质和特征与断层的类型、走向和位置密切相关,同一时间段内不同类型地震断层上的潮汐库仑破裂应...