天水—礼县地区地震波透视

我们用地震波透视方法对南北地震带北段的天水—礼县地区进行了五年的观测,通过地壳测深获得了该区地壳速度结构,发现1987年1月8日迭部M_s=5.9地震孕震过程中地震波走时和波速比都有变化。震前几天地震波走时特别低,其优势频率与拐角频率向高频移动,能量分散,多峰,且主频衰减减少,波速比特别高,据此分析了天水—礼县地厂地震波的运动学和动力学特征。我们还提出了P、S波联合反演方法,同时反演地壳P、S波速度结构,以及用凝聚函数方法来判断源函数的一致性。     

河北北部地区平均波速比分析

河北省北部地区地质构造较为复杂,历史上多次发生破坏性地震。基于河北数字地震台网震相到时报告数据,使用和达法,计算2006年1月至2015年10月河北省北部地区平均波速比,分析部分地震前波速比时序变化特征,发现震前波速比数值呈现正常—低值异常—恢复—发震的异常演变特征,为地震波速比变化与地震前兆相关性研究提供一定参考信息。     

芦山震中区上地壳剖面二维波速结构模型反演

CT技术已经广泛应用到科学和工程领域,特别是在地球物理学和土木工程质量无损检测方面.本文用精密可控的地震波雷达在芦山震中区持续300 s向地壳主动发射低能量的线性调频弹性波,通过高灵敏度的地震仪器接收信号,实现对上地壳剖面波速结构进行无破坏性探测.用短时傅里叶变换分析记录到的线性调频信号的时间和频率特征,并用能量累积法提取信号的走时形成走时曲线图,识别震相后用射线追踪方法进行P波走时反演,得到了芦山地震震中区上地壳剖面二维波速结构.分析结果表明地震波雷达发出的信号符合控制要求,重复性高达99.7%;用能量累积法得到的地震波走时曲线易于识别震相.从芦山地震震中区上地壳剖面二维波速结构中可以看出,在芦山震中区附近有明显的波速差异,并且出现了向上凸起、向下急剧下降,再缓慢上升,呈"铲形"特征,存在低速层,分析出芦山地震是一次逆冲型地震,并且距震中区近的检测点波速比偏低,距震中区远的检测点波速比偏高.通过与其他方法研究结果对比,证明了用地震波雷达信号走时反演地壳波速结构是可行的.     

2017年九寨沟MS7.0地震震源区速度结构与余震分布

采用九寨沟M_S7.0 （M_W6.5）地震的余震直达P波、S波走时数据,通过体波走时层析成像方法,获得了震源区及其邻区的P波和S波速度结构,并利用成像结果对余震进行了重定位。结果显示:余震主要集中分布于高、低速异常交界处偏低速异常一侧,呈走向NNW,倾向SW,倾角较高的分布特征;余震序列两侧的P波、S波速度结构揭示了发震断层两侧介质性质的差异,即上盘为刚性较强的高地震波速度区,下盘为刚性较弱的低地震波速度区。由余震分布特征和地震波速度结构推断:九寨沟地震发生在上地壳底部,发震断层具有上盘地震波速度高、下盘地震波速度低的特征;主震引起的后续破裂在上地壳内部的剧烈形变区内传播,破裂能量终止于25 km深度附近。      

甘肃岷县漳县M_S6.6地震序列波速比变化特征研究

收集了甘肃岷县漳县MS6.6地震序列固定台站和震后6个流动台站震相观测报告,提取了P波、S波走时信息,采用多台和达法计算该地震序列波速比,发现震后较强余震发生前波速比趋势性下降的特征。这对后续震情跟踪和趋势判定过程中强余震预测有一定的参考价值和指示意义。     

张北6.2级地震前京西北地区地震波速比的异常变化

对张北62级地震前京西北地区地震波速比的时空分布特征进行了分析,发现62级地震前,该地区波速比时空分布都出现了较明显的低值异常:下降—低值—恢复—下降—发震的过程。空间分布则为近似椭圆形的低值异常区,异常区外围地区地震平静。对计算结果进行了t检验,波速比的时空变化及t检验结果表明,62级地震前京西北地区地震波速比存在着比较明显的低值异常。     

安徽及邻区中强震前波速比变化研究

利用安徽及邻区地震波的震相资料,根据和达法计算波速比的原理,研发了波速比的计算程序,并对大台网和小台网资料的计算结果进行了对比分析,认为大、小台网资料对波速比的计算结果影响较小。此外还分析了台网布局对计算波速比的影响,发现在计算过程中加入远近台波速比值限制后,波速比变化范围减小,异常时间段也更为清晰,因此在在计算波速比时间进程时需要加远近台波速比限制。本文计算了安徽及周边地区7次中强地震前的波速比时间进程曲线,其中5次地震前存在低波速比异常,同时通过震例总结表明华东地区MS5.5级左右地震选取震中附近3°×3°范围内地震计算波速比、MS4.5级左右地震选取震中附近2°×2°范围内地震计算波速比相对比较合理,与相应强度地震的孕震范围较为吻合。     

苍山5．2级地震前地震波速比的异常变化

本文对苍山５．２级地震前，鲁南地区地震波速比的时、空分布特征进行了分析，发现５．２级地震前，该区波速比的时、空分布都出现了较明显的低值异常。时间分布的异常形态为下降—低值—恢复—发震。空间分布则为近似圆形的低值异常区。异常区外围地区显示地震平静。苍山５．２级地震前，我们曾根据该区的波速比异常变化，对鲁南地区提出了预报意见。     

山西及邻区S波速度模型研究

利用2009~2018年山西地震台网记录到的S波走时,重新校对震相并增加Sb震相,采用区域速度拟合和批量定位比较残差的方法获得山西及邻区S波的速度结构。结果显示,通过S波实测走时与利用P波走时结合波速比得出的结论相近,误差在0.5%范围内,“山西2015地壳速度模型”能够满足地震台网日常工作需求。     

利用纵、横波震源谱参数研究波速比——以岷县—漳县MS6.6地震为例

利用甘肃省区域地震台网提供的地震波形,计算得到甘肃东南地区2010年1月至2014年6月183个M_L≥2.5地震纵、横波的拐角频率和零频极限等震源谱参数,分析2013年7月22日岷县—漳县M_S6.6地震前后纵、横波拐角频率比值和零频极限比值的变化特征,间接反映震源处波速比的变化。结果如下:(1)拐角频率比值的平均值约为1.32,而由零频极限比值计算得到的波速比平均值约为1.55,后者高于前者;(2)二者得到波速比的时间变化趋势基本一致:两个波速比在岷县地震前后呈现出"明显升高-下降-震前急剧下降-震后缓慢恢复"的变化过程;(3)二者得到的波速比空间分布基本一致:岷县地震震中附近及合作、舟曲等地区在震前出现低值异常,震中附近地区的波速比在震后有所回升。     

陕西泾阳4.8级地震前的波速比时空变化特征

利用陕西省地震台网的资料研究了１９９８年１月５日陕西泾阳Ｍｓ４．８地震前波速比的时空变化特征。结果表明,地震前其时间分布形态为持续低值异常—恢复—再次下降—拉锯式回升—发震。并对波速比异常的空间分布及其原因进行了初步的讨论。     

文安地震前后首都圈分区波速比时变特征

2006年7月4日在首都圈数字地震台网的中南部发生了河北文安MS5.1地震. 此次地震为该数字地震台网2002年投入运行以来发生的最强地震事件. 本文利用多台和达法, 分析处理了首都圈107个数字地震台站2002——2007年判读的大量震相数据. 为提高波速比计算的精度和稳定性, 对波速比计算环境和条件进行了多方面限定. 例如, 地震发生位置相对集中, 台站选取范围有限, 参与计算到时数据在5个以上, 以及线性拟合精度高、 误差低等. 经这些限定条件后的研究发现, 文安地震前, 在文安和唐山附近地区地震波速比出现正常——降低——恢复——发震的异常演变过程. 震前1年, 出现波速比较明显降低过程, 异常持续时间1年左右; 同期邢台、 京西北、京西南、 京津和北京地区波速比的变化则基本平稳. 文安地震发生后, 文安和唐山地区的波速比恢复正常的平稳变化状态. 通过波速比计算结果的误差和稳定性分析认为, 文安地震前在文安和唐山附近地区地震波速比异常是可信的.      

沙城台波速比变化特征

正地震波携带了地球内部的大量信息。在地震的孕育过程中,孕震区介质的物理状态会产生一系列变化,如发生微破裂、扩容、塑性硬化及相变等,地震波通过震源区时,波速也会发生变化,这是利用波速比异常预测地震的重要依据。近年来,随着观测条件的显著改善和新技术方法的引入,地震数据精度不断提高,对中强地震前后波速比变化现象和特征的研究又引起了广泛关注。单台多震和达法计算地震平均波速比是由单台记录的多次地震事件进行计算,根据台     

利用波速比判定暴雨触发微震震群特例

在严重干旱背景下,2010年6月27日—30日广西西北部出现大暴雨,28日凌云—凤山交界发生3级(ML)震群活动,采用多台法计算主震30 km范围内震群前后及期间2.0级以上地震波速比,并利用单台法计算甲龙、平果地震台波速比,发现震群波速比高于震群发生前后数值,靠近震区的流动台、甲龙地震台波速比高于平果地震台。利用波速比判别震群是否由降水触发,对震情趋势判定有一定参考。     

从高波速比试论云南丽江7级地震的孕震模式

利用震中周围多台地震波资料计算平均波速比, 并对计算误差作了统计和分析, 提出了在介质存在横向不均匀的情况下数据处理方法。在资料有相当可信度的基础上, 动态追踪了１９９６ 年２ 月３ 日云南丽江７ 级地震前滇西北地区波速比的十余年时空演化图象。显示出： 丽江地震孕震区的高波速比异常图象经历了由小到大、由大到小并再次扩大的过程;而低波速比的异常图象则由大到小、由小到大并再次缩小的过程; 地震发生在低波速比异常区包围的高波速比异常区的交汇部位。其时间进程的演化显示丽江地震的孕震区在１９８８年耿马—澜沧７６ 、７２ 级地震后进入非线性阶段, １９９５ 年孟连西中缅边境７３ 级地震前进入失稳阶段。结合滇西北地区地震垂直分布图象和对照含硬包体试样在破裂孕育过程中波速场的演化图象, 表明丽江地震的孕震区具备了坚固体孕震模式的高波速特征     

2006年11月23日新疆乌苏5.1级地震及部分地震学前兆异常特征

介绍了2006年11月23日新疆乌苏5.1级地震的基本参数、震源机制解、地震序列特征、发震构造和局部构造应力场;分析了震前数字地震波参数的变化和部分地震学前兆异常特征。研究结果认为,乌苏5.1级地震是博罗科努-阿齐克库都克断裂发生右旋走滑错动所致。震前观察到震中附近P波初动半周期、P波与S波振幅比以及应力降的变化。震前震中附近曾出现4级地震集中分布、3级地震空区图像,震前6~9个月出现震群活动,震前2个月温泉地震窗异常。除上述异常外,乌苏5.1级地震前整体异常比例不高。     

汶川地震前后波速比变化特征的再研究

收集整理了四川省地震台网1990—2012年产出的地震直达波震相数据, 利用单台多震和达法对2008年汶川M_S8.0地震前后四川地区的波速比变化特征进行了分析研究(共筛选出13个数据量较为丰富、 连续性较好的台站). 结果显示: 其中位于龙门山断裂中北段西侧的4个台站, 震前出现长达7年左右的中长期波速比低值异常; 其它9个台站的波速比震前变化基本稳定. 震前波速比出现异常的4个台站的分布与汶川M_S8.0地震孕震区范围大体一致, 从而为研究汶川M_S8.0地震前是否存在地壳介质特性的时间变化过程, 提供了有力的判定依据.      

大柴旦地震前后的波速比特征

利用大柴旦地区的5个台站的数字波形资料,计算研究了大柴旦序列波速比随时间的变化特征,分析发现：2009年8月28日大柴旦6.4级地震前,5个台站的波速比都出现了低值异常;该地震后的几次5级以上余震前,部分台的波速比对这些余震有异常反应。大柴旦地震台的波速比值对5级以上地震映震能力较好。     

利用SP''''、P_s测定太原台附近的地壳厚度

确定地震波的走时,实现精确的地震定位,从地震台所在地区入手研究地壳内部结构及地壳厚度是很重要.地壳结构有明显的地区性,因此地震波走时也有地区性差异.地震波穿过地壳和地球内部传播,能够带来与地壳和地球内部结构的一些信息,它可通过在地震图上分析、辩认、处理与地壳结构有关的震相获得.我们利用本台1977—1981年记录的远震资料,分析记录较清的SP′和Ps震相,利用SP′和S的走时差计算本台附近的地壳厚度,并利用Ps震相进行了互比对照.     

中国地区深度震相和地面反射波、转换波走时的计算

本文根据中国地区地震P波和S波走时表与地壳和地幔中地震波的速度分布,计算和编制中国地区深度震相pP,sS,pS;sP的走时表以及地面反射波、转换波PP,SS,PS,SP震相的走时表。自1940年Jeffreys和Bullen计算了全球平均的走时表之后,除Herrin等人重新算过pP走时表外,对于sS,sP,pS震相走时一直没有人再行算过。提出中国地区符合实际情况的深度震相走时表,对于远震记录的分析处理,提高测定震源深度的精度,揭示在某些深度和震中距离上深度震相在中国地区的特征将有一定的价值,并与中国地区地震P波和S波走时表相匹配,使之自成一个体系。我们将进一步采用一系列最新数据处理方法计算《深度震相和地面反射波、转换波走时》的软件亦可供其他地区计算走时表的参考。