内蒙古东部地区一维地壳速度结构分析

采用内蒙古测震台网2009—2016年记录的内蒙古东部地区131个地震资料,使用速度拟合、分区扫面、折合走时方法,反演得到该区域速度模型:v_1=6.10 km/s、v_(Pb)=6.72 km/s、v_n=8.05 km/s、H_1=23 km和H_2=16 km。东部模型检验结果显示,定位残差均值较华南模型和2015内蒙最优模型有明显的降低,且更加均匀稳定;东部模型与编目定位震中差较华南与编目、2015内蒙最优模型与编目和华南与编目震中差均值降低1 km左右。可见,东部模型更适合内蒙古东部地区。     

内蒙古地区地壳速度模型研究

依据内蒙古地震台网2009年—2014年4月地震观测报告,获得华南模型定位走时残差,认为华南模型与内蒙古地区地质构造存在一定差异,需要修订、完善。依据地震和爆破震相的线性拟合和折合走时曲线,采用"离散度调整、深度调整和速度值调整"的方法,结合前人研究成果得到初始模型。搜索59次地震Hyposat批处理定位结果,确定最优模型为:v1=6.10 km/s,vPb=6.60 km/s,vn=8.05 km/s;H1=24 km,H2=17 km。对最优模型检验结果显示,华南模型(编目)定位残差均值明显高于最优模型,"最优模型-编目"较"华南模型-编目"震中差均值降低1 km,表明最优模型较华南模型更符合内蒙古地区地质构造特征。     

内蒙古地区地壳速度模型在地震定位中的应用

随机抽取2009—2014年内蒙古地震台网记录的320次地震,应用相同的编目地震震相数据和定位软件(Hyposat定位程序),使用内蒙古地区2015地壳速度模型和华南地壳速度模型,重新进行地震测定,与地震编目结果进行比较,结果指出:1采用内蒙古地区2015地壳速度模型定位残差均值比华南模型降低0.19 s,震中差均值降低1.19 km;2采用2015模型得到的震源深度主要分布于5—25 km,原编目震源深度主要集中在5—10 km;3与内蒙古地震台网目前使用的华南地壳速度模型相比,2015地壳速度模型更符合内蒙古地区地质构造特征。     

内蒙古分区地壳速度模型的建立及应用分析

内蒙古测震台网自"十五"数字化网络建成以来,一直使用华南速度模型。多年的大震速报和地震编目结果显示,华南速度模型不符合内蒙古地区的地质构造特征; 2016年开始使用的内蒙古2015速度模型也不能完全满足内蒙古各区域地震定位的需求。本文对内蒙古地区2009～2016年记录的所有M_L≥3.0地震震相数据利用速度拟合和折合走时方法,反演适合内蒙古西部、东部、中部各区域的分区地壳速度结构模型,并对西部速度模型、东部速度模型、中部速度模型进行应用对比分析。各分区的地壳速度模型定位误差较小,可靠性和稳定性优势明显。     

基于不同方法、地壳速度模型的地震定位研究及其在安徽地区的应用

以安徽台网产出的实际地震,运用MSDP5.2中不同定位方法分别配置原模型(华南模型)与新模型(AH2015模型)对其进行重新定位。统计定位残差及震中差(与编目结果震中位置偏差)等参数,并进行对比分析,旨在研究新老模型对不同定位方法的适用性。对比显示:AH2015模型对地震定位结果更好,更加符合安徽区域地壳一维速度结构。在使用单纯型或Hyposat定位法时,定位结果良好。结果认为:AH2015模型可以取代华南模型应用于安徽区域的地震速报与编目工作。     

内蒙古分区地壳一维速度模型的检验

基于“2015模型”和分区模型对比的方法,开展折合走时、典型地震、爆破和塌陷以及PTD震源深度测定4个方面的模型适用性检验。检验结果显示,采用分区模型时,随机抽取事件均位于折合走时理论线中间;典型事件、爆破和塌陷使用分区模型得到的定位残差较“2015模型”明显减小,且使用“3个区域与编目”获得的震中差较“2015—编目”有明显降低。使用分区模型进行PTD震源深度测定,更符合内蒙古分区地壳厚度分布特征。分区模型与全球地壳模型crust 1.0、crust 2.0和使用接收函数得到的Moho面厚度分布结果基本一致。综合认为,内蒙古西部、中部、东部一维地壳速度模型更符合内蒙古地区区域地质构造特征。     

基于Hyposat方法的辽宁地区地壳一维速度模型研究

合适的地壳速度模型可以帮助地震学家准确判断地震测定精度。目前辽宁台网使用的速度模型是利用华南地区天然地震和人工爆破资料获得的两层平均速度模型。对近年来发生在辽宁地区的较大地震震相进行了提取、拟合、折合走时等分析,使用Hyposat定位方法计算出更适合于辽宁地区地壳结构的一维速度模型。研究表明,新模型在地震定位中比华南模型的定位效果更好,其走时残差和震中差都要优于华南模型,更加符合辽宁地区地壳结构。     

昆仑山口西8.1级地震前电离层与磁场短期异常对比研究

利用中国电离层台站和地磁台网资料, 总结了8.1级地震前出现的电离层f₀F₂(F₂层临界频率)异常以及地磁低点位移、 地磁日变化异常现象。 对比研究了电离层与磁场短期异常分布及特征, 结果显示: 磁场与电离层时空异常特征有较好的一致性。 2001年10月8日出现低点位移, 其突变分界线通过震中地区; 震前1.5个月之内震中及周围地区出现地磁日变化异常, 拉萨台电离层f₀F₂出现明显异常。     

龙门山地区的kappa（κ0）模型及汶川MS8.0地震的强地震动模拟

在地震动模拟中,高频衰减参数（κ₀）是一个重要的参数,它控制了傅里叶谱高频部分的衰减特性.本文利用汶川M_S8.0地震和芦山M_S7.0地震主余震的1671组强震动观测记录,计算了龙门山地区50个断层距小于150 km的强震动台站的κ₀,基于随机有限断层法模拟了汶川地震中这些台站的加速度时程、傅里叶振幅谱和反应谱,并与前人的研究进行比较.结果表明,合理计算的κ₀可以有效地改善加速度时程振幅和高频谱（>1 Hz）的模拟结果.另一方面,本文基于κ₀与地形高程的相关性,建立了龙门山地区的κ₀经验模型.分别采用该经验模型和κ₀= 0.04 s模拟了汶川地震的峰值加速度分布,并与观测记录进行比较.结果表明,采用本文提出的κ₀模型可以更好地重现汶川地震的峰值加速度分布,特别是在断层破裂方向的反方向区域和山区.综上,汶川地震中山区的峰值加速度明显大于盆地地区的现象,不仅与断层破裂产状有关,还与山区和盆地地区的κ₀之间显著的差异有关.     

河北2015地壳速度模型在台网编目与速报中的应用

河北2015地壳速度模型是根据河北省2009—2014年数字化震相资料以及河北省地质情况建立的区域地壳双层速度模型(简称2015模型)。为提高地震速报及编目质量,在ISDP和MSDP软件中应用2015模型、华南模型、华北模型,并通过单纯型、hyposat、盖格法对2009—2016年90条较显著地震进行定位分析。从定位残差、震中偏差、震级偏差3方面分析对比各模型,结果表明,2015模型与其他2个模型在各方面相差不大,符合地震速报及编目工作要求,也更适合河北区域地震的定位分析,为2015模型在河北测震台网的实际应用提供依据。     

The Crustal Velocity Structure of Western Inner Mongolia

The terrain of Inner Mongolia is long and narrow, and the geological structure is complicated. The South China crustal velocity model and Inner Mongolias optimal crustal velocity model 2015 cannot fully meet the earthquake location requirements of Inner Mongolia. Based on the seismological observations produced by Inner Mongolia Seismic Digital Network from 2009 to 2016,the initial model was obtained by using the linear fit of the seismic phases and the converted travel time curve. The Hyposat results of 225 earthquakes that occurred in western Inner Mongolia were scanned using this model,and the velocity model for western Inner Mongolia was determined as follows: V1= 6. 06 km/s;VPb= 6. 61 km/s; Vn= 8. 12 km/s; H1= 30 m; and the Moho depth H = 44 km. Comparison of the test results of the new model and the reference model shows that the residual error of the new model and the mean deviation of the epicenter location have obviously decreased.     

内蒙古中西部地区震源参数研究

选取内蒙古测震台网2009—2016年内蒙古中西部M_L≥2.8中小地震波形记录,采用多台联合反演方法,计算该区中小地震震源谱参数,获得地震矩M₀、矩震级M_W、应力降Δσ和震源尺度r,利用线性回归,分析近震震级M_L、地震矩M₀、矩震级M_W、应力降Δσ和震源尺度r之间的关系。结果表明,各参数之间存在一定线性关系,内蒙古中西部地区应力降模型为增加应力降模型（ISD）。     

基于Sato模型的内蒙古东北部地区尾波Q值

基于Sato模型,采用2016年3月至2018年6月内蒙古东北部及临近地区发生的526次地震事件,挑选M_L ≥ 2.0、记录清晰且信噪比较高的102次地震事件,拟合得到内蒙古东北部地区尾波Q值,得到Q_C（f）=（64.74 ±29.09）f^{（0.8925 ±0.0765）};Q值与依赖指数η成反比,且该区北部Q值偏高,南部Q值偏低,可能与地质构造及地震活动性有关。     

应用Sato、Aki模型对比分析内蒙古东北地区尾波Q值

选取2016年3月—2019年6月内蒙古地震监测台网记录的925条内蒙古东北部及邻近地区地震数据,从中挑选133次M_L≥2.0且记录清晰、信噪比较高的地震事件,利用Sato模型、Aki模型,分别计算该区域地震尾波平均Q值,并拟合得到Q值对频率的依赖关系,其中：(1)Sato模型：Q_C(f)=(64.11±29.15)f~((0.8914±0.0772));(2)Aki模型：Q_C(f)=(258.4±65)f~((0.6815±0.1435))。结果表明,利用2种模型计算的该区域地震尾波Q值分布具有一致性,且Q值与依赖指数η成反比关系,分析认为,尾波Q值高低分布与地震活动性及地质构造有关。     

用接收函数方法研究中国境内地壳结构

利用中国数字地震台网30个台站的高质量宽频带远震数据,采用H-k叠加搜索法对中国境内的地壳结构进行研究,获得了研究区内的地壳厚度和v_P/v_S分布特征.结果表明, 中国境内的v_P/v_S值介于1.6—1.9之间,地壳厚度变化剧烈,在29—81 km之间.100°—110°E之间存在一个地壳厚度陡变带, 将中国分为东西两个部分.东部地壳厚度相对均匀,为31—36 km, 西部地区地壳厚度相对较厚且变化较大,中部地区地壳厚度为34—49 km.总的看来,青藏高原地区地壳最厚,可达81 km;天山、准噶尔盆地和内蒙古地区地壳厚度次之;华南地区地壳最薄.另外,中国大陆地壳平均波速比为1.738(σ=0.253),比全球大陆平均波速比1.78(σ=0.269)低.较低的波速比可能暗示中国境内地壳低速层的存在或者铁镁质成分的缺失.      

青藏高原东缘及东北缘S波速度结构和径向各向异性

青藏东缘和东北缘是高原生长和扩张的前缘,研究其地下物质及变形特征有助于理解青藏高原生长机制.本文收集187个固定地震台站记录的长达7年的三分量连续波形数据,辅以189个流动台站3年的数据,开展噪声瑞利波和勒夫波群速度层析成像工作.基于8～40 s周期瑞利波和勒夫波群速度,通过线性反演方法得到地下50 km深度范围的三维SH和SV速度结构.我们定义径向各向异性ψ=2(v_(SH)-v_(SV))/(v_(SH)+v_(SV)),以此来展示地下物质变形以水平方向(v_(SH)v_(SV))还是垂直方向(v_(SH)v_(SV))为主.径向各向异性显示青藏高原东缘和东北缘具有完全不同的变形机制.青藏东北缘以垂向变形为主,地壳流模型不太可能是该区域主要的变形机制.青藏东缘以水平变形为主,支持中下地壳流变模型.柴达木盆地和四川盆地下方径向各向异性差异显著,说明高原边缘稳定的地块在高原扩展中起到不同的作用.     

2009年内蒙古西部地区地震活动特征及平均波速比异常

内蒙古西部地区地质构造发育、历史中强地震频发。2009年以来,该区域地震活动明显增强,特别是ML3.0级以上地震持续活跃,使该地区的震情空前紧张。本文基于该区域的地震地质背景,分析了2009年以来地震活动的时空分布特征,并结合区域平均波速的下降异常对内蒙古西部地区未来时段内的震情发展做出了初步预判。     

内蒙古东部地震形势及平均波速比分析

内蒙古东部地区(41°—51°N,115°—125°E)近几年来地震活动性增强,中强地震比较活跃。2009年,辽蒙交界和牙克石-扎兰屯地区的地震形势更加紧迫。基于内蒙古东部的地震形势分析,根据内蒙古东部地区的台站分布、断裂构造及地震空间分布特点等,划分出4个分区;在2003年到2009年的时段内,筛选出符合计算要求的地震事件482个。根据多台和达法,分别计算各个分区的平均波速比值,通过对波速比曲线进行近均值滑动滤波,分析波速比在中强地震前的变化规律,认为可以把震前波速比异常作为中强地震发生的中短期指标。     

Liquefaction in silty soils—screening and remediation issues

Current techniques for liquefaction screening, ground modification for liquefaction mitigation, and post-improvement verification rely on knowledge gained from extensive research on clean sands, field observations of liquefied ground, and judicial correlation of normalized penetration resistance [(N₁)₆₀,q_c1N] or shear wave velocity (v_s1) data with field liquefaction observations. Uncertainties prevail on the direct extrapolation of such techniques for silty soil sites. This paper examines laboratory data on liquefaction resistance, strength, and v_s1 of sands and silty soils using grain contact density as the basis. Effect of silt content on cyclic resistance, strength, m_v, and c_v is examined in this light. Rational insights on effects of silt content on the current screening techniques based on (N₁)₆₀, q_c1N, and v_s1 to silty soils are offered. Recent advances and modifications to the traditional densification, drainage, and permeation grouting techniques to make them viable for silty soils are discussed.