宁夏地区区域起算函数的探讨

对发生在宁夏境内及邻区的地震,宁夏地震台网测定的震级与区外台网测定的震级有时相差较大。本文应用1982年至1986年间的124次地震,讨论了宁夏地震台网近震震级M_(LN)与甘肃省地震台网近震震级M_(LG)、面波震级M_(SB)、《中国地震台网观测报告》的面波震级M_(SB)的关系,以及宁夏地震台网震级与台网内15个台的震级关系,并用震级残差方法给出了适合于宁夏地区的区域起算函数和各台站校正值。     

对四川地震台网现行量规函数及台基校正值的初步探讨

本文利用震级残差法和四川地震台网中主要地震台站的地震资料,修定了现行量规函数R_2(△),得到了比R_2(△)更适用于四川地区的区域量规函数R_3(△)。同时分别在R_2(△)和R_3(△)基础上求出了台基校正值S_2和S_3。     

力平衡式加速度计仪器响应误差的校正方法

本文通过对数字强震仪系统使用的力平衡加速度计的仪器响应误差进行分析,提出了一个校正仪器响应失真的处理方法(微分-微分方法),即对未校正记录做低通滤波后运用近似理想微分器做两次微分得到校正加速度记录。针对大亚湾核电站地震仪表系统(K IS)给出了仪器校正示例,并编制了相应计算软件。该方法适用于我国强震动台网数字强震仪获取的加速度记录的仪器响应误差校正处理。     

牡丹江地震台面波震级偏差研究

利用牡丹江地震台1996—2012年记录的3 271个地震面波资料,采用与中国地震台网中心相同的面波震级公式,研究该台与中国地震台网中心面波震级偏差。结果表明,牡丹江地震台测定面波震级的偏差存在明显的区域特征,分析偏差产生的原因,并给出校正方案。     

江西地区地方性震级的量规函数与台基校正值研究

本文采用《江西测震台网地震观测报告》,选取2007年10月~2015年12月所记录的499次M_L≥1.5地震事件,对各子台测定震级与台网平均震级偏差进行定量的统计分析,从震级偏差频次分布、量规函数、台基、方位角等方面分析产生震级偏差的原因。在对量规函数和台基进行校正后,震级偏差绝对值在0.2以内的样本数达到了68.6%,并给出了适合江西地区的量规函数和台基校正值。     

广东数字遥测地震台网台站震级偏差的研究

选取广东数字遥测地震台网自2000年1月正式运行至2007年6月记录的广东省境内及邻区368次较大的地震事件,利用msdp-dm分析软件对其进行分析处理,计算了各单台震级与台网平均震级的偏差、平均偏差和标准离差,分析了仪器、量规函数、台基诸因素产生震级偏差的主要原因。结果显示,不同类型地震仪器对震级偏差影响很小,量规函数偏差明显,在震中距0～60km内,量规函数偏差为负值;在60～380km范围内偏差不大,认为在日常大震速报中,可直接用此震中距的台站量取震级;而大于380km以后台网量规函数偏差为正。给出了台基校正值。通过对样本数归类统计、计算、分析,给出了量规函数校正值和台基校正值。     

广西地区震级量规函数R(△)修正和台基校正值

本文作者通过广西地区的地震记录测定震级,对原量规函数R_1(△)进行了修正,得出了适合广西地区的新量规函数R_3(△),还计算了各台基震级校正值。结果表明:利用广西地区的新量规函数R_3(△)和各台基校正值。能提高广西台网测定震级的精度。     

汶川8.0级地震前地震活动能量场中短期异常

本文应用随机函数理论,将地震释放能量作为地震活动场的基本要素,采用自然正交函数(或称经验正交函数)展开方法,讨论了2008年汶川8.0级地震前区域地震活动能量场的中短期时空异常.结果表明,汶川8.0级地震前震源周围区域能量场的几个主要特征值对应的特征向量(典型场)的时间权重因子出现了明显中长期异常变化,这可能是汶川地震...     

安西地震台数字记录面波震级偏差分析

对比安西地震台数字记录所测定远震面波的震级与中国地震局给出的平均面波震级(Ms)的偏差,分析它们之间的相关程度、一致性、差异性,初步结果表明安西地震台测定的震级比中国地震局的平均震级略高0.04。这种偏差是在测量误差允许范围之内,最后给出了安西地震台不同方位、不同震中距的参考校正值,并得到较好的校正结果。     

提高地震定位精度新方法的研究

根据现有台网的分布密度、仪器配置的状况和目前震相判读精度提出了一些新的措施来提高地震定位的效率和精度。主要思想有采用“全局搜索和单纯形综和求解法”求解方程的极值，计算中考虑地球曲率，并做椭球校正。采用“翻台法”来改善目标函数、实现“目标函数拉伸”的思想、控制解域和自行调整发震时刻提高求解的稳定性和精度。采用“模拟退火法”的物理性质来控制试错解的跨越长度，提高求解效率和解的分辨精度。采用区域走时表加台站校正值的思想来减小速度模型的复杂性。采用ＰＴＤ方法和ｓＰｎ－Ｐｎ方法来求震源深度。在地震定位过程中显示地图经纬度，同步演示定位过程及结果。同时还在屏幕上显示传统的交切结果以帮助分析人员判定定位结果的可靠性。区域走时表采用地壳曲面模型，允许模型带有低速层，各层具有梯度，且不限层数，自动使用台站校正值并给出定位误差。根据上述思想和不同的需要分别编制了地方、区域台网定位程序，全国、全球地震定位程序，极远震定位程序用于速报和专门用于研究的地震定位程序。这些程序还带有求震源深度和震级的功能。对于专门进行地震定位研究的工作，还提供了绘制地震定位误差二维等值线图和三维误差分布图的功能。     

宁夏区域台网M_L震级量规函数的修正和台站校正

本文通过对1980年—1986年在宁夏及邻区发生的400次 ML=1.8—5.1的地震统计分析,修正了现行测定震级 ML 的量规函数,并得到了新的量规函数 R_3(△),同时计算了宁夏台网的台站校正值。结果表明,应用 R_3(△)和台站校正值有助于提高宁夏台网测定震级 ML 的精度,陡震级误差从0.315下降为0.254。     

川西地区壳幔结构与汶川Ms8．0级地震的孕震背景

收集了四川数字地震台网记录的57个远震事件,并从宽频带数字化三分量地震记录中计算出了马尔康(MEK)、都江堰(YZP)、中江(JJS)、江油(ZJG)、广元(YTS)、康定(GDS)、汉源(XJP)、雅安(MDS)、峨眉山(EMS)、沐川(WMP)、仁寿(YGD)、荣县(HMS)等12个台站下方的远震P波径向接收甬数.另外,引入地震勘探中的动校正技术,将各台的接收函数校正到67°的参考震中距处,然后对接收函数进行叠加以增强信号,并把叠加接收函数作为台站下方的平均接收函数.最后,利用台站下的平均接收函数反演得到s波速度结构.反演结果表明:以锦屏山-龙门山断裂为界,其西侧地壳厚达70 km,而东侧仅为50 km左右,Moho面在断裂下方形成了一个陡坎;川西地区的地壳速度结构与川中地区差异较大,主要表现在川西地区的中地壳存在厚度为8～22 km的低速层.在都江堰、雅安一带,低速层的厚度最大,其厚度在20～22 km之间,其上地壳为一个坚硬固体,在区域构造应力场作用下,形成了孕育大地震的构造环境.     

电流计记录式强震加速度仪记录的失真及其校正

本文详细地研究了电流计记录式加速度仪的频率响应失真对强震加速度记录的影响,提出了对失真记录进行校正的两种方法:假想摆法和微分-积分法。计算与实验结果表明:这两种方法都能给出满意的结果,均可推广使用。作为实例,对1976丰11月15日宁河地震(M_L:7.1)的强震加速度记录进行了校正,最大校正量(幅值)达35％。此外,还对比了由失真加速度记录和校正加速度记录计算的位移曲线,表明这种校正工作对获得准确的地震位移曲线是十分必要的。     

华北几次大震前的地震空间集中度C值的异常变化

本文在文献[2]的基础上,进一步证实了华北地区单位面积中的地震次数K的频数分布服从幂函数关系:N(K)=A/(1+K)~c,K=0,1,2,……K_(max),这里N(K)为所取区域中含有K次地震的单位面积数。等式中的C值表征了地震在空间分布上的集中程度,称之为地震空间集中度。文中研究了1970—1983间华北地区共发生的九次M_S≥5.8级地震震例,发现震前在震中周围较大范围内的C值都有一个明显的异常上升过程,表明较大地震前中小地震在空间上的集中过程是明显的。文章还就C值变化与实际地震空间分布的关系,C值的物理意义、C值的四种估计方法及其优劣、C值的统计分布等问题进行了讨论。     

内蒙古地区场地响应区域特征分析

本文以内蒙古地区台站分布、地质构造和地震活动性为基础,将内蒙古的大部地区划分为三个研究区域分别进行了场地响应研究。对近几年积累的大量ML≥3.0级以上地震,共计39个台站记录到的124次地震事件的785条波形,根据S波的观测振幅谱,采用遗传算法分别反演了三个区域的介质非弹性衰减系数和台站场地响应,并对其进行了讨论。本文得到的介质衰减模型和台站场地响应,将对台网测定ML震级需要考虑的量规函数、台站校正值等提供重要参考。研究结果表明:除个别台站存在场地放大或缩小的响应外,绝大多数台站的场地响应表现出一定的区域性特征;西部区域(除极个别台站外)对高频存在明显衰减;中东部区域对整个频段的反映都比较稳定;东部区域对整个频段存在明显放大,这与该区域覆盖层厚度大相吻合。     

一种带误差校正的横波速度预测方法

本文提出一种基于纵横波速度关系的带误差校正的横波速度预测方法,它主要针对在进行横波速度预测时所采用纵波模量M近似变换结果与标准的Gassmann关系(K变换)之间存在的误差提出了校正的方法,并给出了完整的基于纵横波速度关系的带误差校正横波预测技术流程,该技术是一个简单实用的横波速度预测工具.     

地震动模拟的两步随机经验格林函数方法研究

合理预测未来可能发生的地震中工程场地的地震动是地震危险性分析的关键,近年来提出的两步随机经验格林函数方法得到了广泛应用并成功模拟了一些地震的地震动,但是该方法仍然存在一些亟待解决的问题。本文基于两步随机经验格林函数方法开展地震动模拟的相关研究,重点解决该方法目前存在的一些问题,包括:地震应力降的表示、模拟地震动不确定性的定量分析、震源破裂方向性的模拟、缺乏经验格林函数的处理,本文旨在为两步随机经验格林函数方法在地震危险性分析中的应用打下基础。本文主要工作如下:(1)给出了用于地震动模拟的应力降估计模型并检验了模拟结果的有效性。基于地震应力降的研究结果,将地震应力降表示为服从对数正态分布的数据集,标准差(log10)确定为0.2—0.6,平均应力降根据地震平均滑动位错与破裂面纵横比的关系近似估计。基于两步随机经验格林函数方法模拟了2013年MW6.6芦山地震、2008年MW6.9岩手宫城内陆地震和2016年MW7.1熊本地震的地震动,震源模型只考虑高应力降的凹凸体区域。模拟结果发现,短周期(2.0 s)模拟地震动与观测记录较为一致或相差不大,长周期(2.0 s)模拟地震动则明显偏低,这可能与经验格林函数缺乏长周期信号有关,凹凸体之外的低应力降破裂区域对模拟地震动的贡献很小。(2)定量给出了两步随机经验格林函数方法模拟地震动的不确定性。首先采用不同应力降比值(0.5—8.0,固定间隔1.5)分别模拟芦山、熊本和岩手宫城内陆地震的地震动,发现模拟地震动随应力降比值的增大而增大,模拟地震动的残差与应力降比值的自然对数有明显的线性负相关,据此建立了模拟地震动与应力降比值的定量关系。其次,采用蒙特卡罗随机抽样方法随机给出服从对数正态分布的目标地震应力降,其中应力降标准差(log10)分别为0.2—0.6,分别模拟上述3次地震的地震动,建立了模拟地震动标准差与应力降标准差的定量关系,结果发现应力降标准差越大则模拟记录的标准差相对越小,长周期模拟地震动的不确定性更小;当应力降标准差为0.2—0.6时,模拟记录的标准差约为0.11—0.37。最后,讨论了随机破裂过程引起的模拟地震动的不确定性,根据K-S检验证实多次随机过程模拟地震动服从对数正态分布,200次随机过程模拟地震动的对数标准差约为0.05—0.15,且随周期(0.05—2.0 s)增大而增大。(3)提出了利用两步随机经验格林函数方法模拟震源破裂方向性的技术思路。首先,选取两次震源破裂方向性显著的芦山地震余震(EQⅡ和EQⅢ)作为经验格林函数模拟主震地震动,模拟结果发现模拟地震动表现出显著的方向性效应,且与小震方向性特性一致,说明经验格林函数的选取有必要考虑小震震源破裂方向性的影响。其次,提出以视拐角频率替代拐角频率改进现有的两步随机经验格林函数方法,基于改进方法采用EQⅢ的记录再次模拟芦山地震,结果显示模拟地震动并未表现出明显的方向性效应,且与实际观测记录较为一致,证实改进方法有效地表示(消除)了小震震源破裂方向性的影响。最后,基于改进方法模拟了一系列震源破裂方向性特征不同的地震,模拟地震动表现出相应的破裂方向性效应,主破裂前方的模拟地震动普遍高于主破裂后方,验证了改进方法实现地震动方向性效应模拟的可行性。(4)探索性地提出了广义经验格林函数的概念,并将其应用于唐山地震的地震动模拟。为弥补小震记录缺乏对经验格林函数方法的限制,提出了不考虑大小地震震源位置差异的广义经验格林函数的概念。分析日本强震动记录与中国地震动衰减关系的事件内残差,结果表明中国东部强震区和青藏地震区与日本地区传播路径差异对震中距150 km的地震动PGA的影响可近似忽略,对PSA有很小的影响,说明日本地区的强震动记录可近似作为中国地区目标地震的广义经验格林函数。选取K-NET台站及KiK-net井下基岩台站记录分别模拟芦山地震具体台站的地震动及地震动场,结果表明,观测记录大体上位于模拟地震动平均值加减一倍标准差范围内,初步检验了广义经验格林函数的可靠性。最后,选取KiK-net井下基岩台站的记录作为模拟1976年MS7.8唐山地震基岩面地震动的广义经验格林函数,模拟地震动(3.0 s)与地震动预测方程预测值较为一致,且模拟地震动PGA等值线与宏观烈度较为一致。     

DK1地震仪的面波震级起算函数研究di

使用1987～1993年DK1地震仪的地震记录，以国际地震中心(ISC)MS震级为标准震级，根据误差理论用最小二乘法拟合导出DK1地震仪面波震级起算函数．又从起算函数物理意义出发，根据成层介质中面波传播理论，考虑到地震波的频散、介质的吸收、地球介质与DK1地震仪所组成的线性滤波器对面波振幅和周期的影响，并假定面波最大振幅对应于Airy相，导出了DK1地震仪测定面波震级的起算函数． 使用本文导出的起算函数，不附加任何校正值．通过315个地震，对36个速报台的单台DK1面波震级和DK1速报台网的面波震级测定误差检验，结果表明，DK1面波震级MS(DK1)与国际地震中心(ISC)相应地震面波震级MS(ISC)之间在统计上无系统误差，平均误差接近于零．      

用双子地震相干函数法对常熟震群进行精确相对定位

采用双子地震相干函数分析法利用江苏区域遥测地震台网数字化资料对2001年11月3-14日发生在江苏省常熟-张家港间的震群进行精确相对定位。主参考地震用区域地壳结构重新定位。结果表明:(1)主参考地震与区域遥测地震台网的定位相比偏离了10.61 km;(2)震群中地震的平面位置更集中;(3)各次地震的震源深度体现了震群特征。本文还对震群与构造的关系进行了分析,推测可能与顾山-虞山断裂有关。     

试用累积求和方法研究地震活动平静现象及大震概率预报

以表征区域地震活动强度背景的震级期望值作为单个地震事件的目标值,利用震级累积和C值随时间的变化分析地震活动相对平静现象,并给出其显著性检验. 文中还定量分析了平静异常与大震的关系,提出了利用核函数对大震发生时间进行概率外推的方法. 用上述方法对华北区的山西、张家口-渤海地震带的部分地区及新疆区域进行计算,显示该方法能够描述地震活动平静现象,并可合理地对未来大震发生时间进行概率外推估计.