辽宁地区5级地震前加速矩释放现象的“回溯性”研究

强震前加速矩释放现象目前是国际上讨论比较激烈的一个话题,而不同地区的强震前的加速矩释放现象应各有不同。通过对辽宁地区1999年以来的3次MS5.0地震震前加速矩释放现象进行对比分析,并讨论了不同计算尺度和积累时间下震中附近地区m值的变化范围。认为在辽宁地区中强震前确实存在加速矩释放现象,且省内中强震发生前加速矩释放均存在累积半径较小和时间窗长较短的情况。     

山西断陷带地震矩释放现象特征研究

对山西及邻区22次M_L≥5.0地震前不同时间尺度的累积benioff应变释放特征进行分析,认为约55%的地震震前存在地震矩加速释放现象;同时对地震矩释放异常空间区与主震间的关系进行分析,结果表明,在震前1年内大部分地震震中附近出现大范围椭圆形的地震矩低值区域,且主震震中位于异常区内部或边缘。由此认为,地震矩加速释放现象在山西及邻区具有一定的普遍性,且为中期地震前兆异常。     

美国Landers地震和Hector Mine地震前震源机制与主震机制一致现象的研究

用美国南加州地区的震源机制资料,研究了以1992年Landers M.7.3和1999年Hector Mine M,7.1地震矩心为圆心,分别以300、250、200、150、100和50km为半径的圆形区域内10年内地震震源机制相对主震震源机制平均空间旋转角的变化.结果表明,两个地震前均有小震震源机制趋于主震机制的现象.震前小震震源机制与主震震源机制的平均空间旋转角约在大震前半年开始减小,搜索平均空间旋转角降低的最优半径分别为250km和100km.震前所出现的平均空间旋转角最小值均低于其2倍标准差.该标准似乎可以作为大地震危险性增加的判据.     

景谷M_S 6.6地震前地震矩加速释放时空扫描特征研究

为考察2014年10月7日景谷M_S 6.6地震前的可能的中长期地震前兆现象以及相关的孕震物理过程,采用加速矩释放(AMR)现象对此次地震进行了分析,首先用T=15 a, R=100 km的时空窗对CBS释放曲线的均方根残差RMS在m-tf二维空间中的分布以及最小RMS对应的m值随时间的变化分析,然后用震前15个月地震资料以逐3个月的扫描方式,对T-M_C二维空间中矩释放指数m值的分布进行分析。结果表明:景谷M_S 6.6地震前在震中附近100 km范围内, m值随着时间逐渐逼近实际发震时刻而逐渐减小,时间上有逐渐趋近于临界状态的趋势,空间上震前似存在AMR逐渐向震中附近"迁移"的现象。     

鄂尔多斯周缘地区中强震发生前地震矩加速释放时空特征

为研究鄂尔多斯周缘地区中强地震发生前地震矩加速释放时空特征,选取去丛集后的地震目录,基于地震矩释放程度m值,对1981年以来鄂尔多斯周缘地区10例MS≥5.5中强地震进行二维时空扫描,提取与地震矩加速释放特征相关的时空尺度作为矩释放程度时空扫描模型参数,以3个月为扫描步长,对震前12个月m值及累积Benioff应变释放进行拟合计算。结果显示,震前破裂成核点附近存在显著的AMR现象,7次震例存在累积Benioff应变加速释放特征,说明鄂尔多斯周缘地区MS≥5.5地震发生前AMR现象存在一定普遍性,应用矩加速时空扫描方法具有一定优势,但仍需结合其他方法进行综合分析。     

2000年9月12日青海兴海6.6级地震的“回溯性”地震矩加速释放研究

利用地震矩加速释放模型,对2000年9月12日青海兴海的6.6级地震进行“回溯性”预测研究.采用不同的空间半径进行了“时—空”扫描计算,结果表明该地震前具有显著的地震加速释放现象,随着扫描半径的不同,异常表现为“异常出现—消失—出现—发震”的特点.分析认为地震矩加速释放模型在实际地震预测工作中具有一定的参考意义.     

2013年9月20日甘肃肃南、青海门源交界5.1级地震的加速释放模型研究

针对2013年9月20日甘肃肃南、青海门源交界5.1级地震,研究了其地震矩加速释放现象。采用不同的空间半径进行了"时-空"扫描计算,结果显示该地震前具有明显的地震矩加速释放现象,随着扫描半径的不同,异常表现为"异常出现—减弱—增强—发震"的特点,因此该方法在实际地震预测中具有一定的实用意义。但由于地震矩加速释放模型的研究较为复杂,影响因素较多,本文也只是针对一个震例进行了研究计算,因此更深入的研究工作需要在后续工作中展开。     

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。     

东北第五活跃期中强震前的矩释放空间扫描特征研究

为考察中国东北地区中强震前是否存在与地震孕育过程物理相关的地震矩加速释放现象,利用"地震矩释放程度"m值对该地区第五活跃期内的5例中强震进行了时-空扫描研究.通过考察删除余震的影响,提取了MS5.0以上地震与地震矩加速释放相关的特征时、空尺度,并作为时-空扫描的模型参数.采用震前5个月逐月扫描的方式,得到了震前m值随时间变化的图像.结果显示,其中4例在未来的震中附近出现稳定和集中分布的地震矩释放加速区.这表明东北地区中强震前的地震矩加速释放现象具有一定的普遍性,矩释放加速扫描方法对判断未来可能的中强震破裂成核点有一定的指导意义.采用相同的计算参数设置,还考察了震前破裂成核点的Benioff应变释放情况.结果显示,有3例在破裂成核点的地震矩加速释放现象明显.这表明,对于东北地区的中强地震,利用矩释放程度时-空扫描寻找未来中强震的破裂成核点,尚需其它方法作为辅助.     

地震临界现象及相关尺度增长定量检测方法研究综述

当前作为强震前的典型特征, 临界阶段地震活动的相关长度增长及主震周围矩释放加速(AMR)现象近年来受到广泛关注及普遍认可。 但近期部分震例研究显示, 在震中周围的大尺度范围内检测到矩释放加速的现象, 而在震中附近较小区域又可检测到矩释放减速的现象。 该文拟对地震活动相关以及临界状态的研究状况, 主震前震区周围大范围矩释放加速和小范围矩释放减速定量化检测的国内外研究状况以及研究中所存在的问题作了综述。     

1989年以来华北地区中强震前地震矩加速释放空间扫描特征的研究

利用地震矩释放程度m值对1989年以来华北地区12次MS≥5.0中强地震前的矩加速释放现象进行了研究。基于删除余震后的地震目录,提取了与矩加速释放相关的特征时—空尺度作为AMR现象在华北地区的扫描模型参数。采用震前1年逐3个月的扫描方式,得到了12次震例在震中附近与时间相依的m值的空间演变图像,并考察了震前震源区附近的Benioff应变释放情况。结果表明,华北地区MS5.0~5.5地震前AMR现象与实际震中和发震时刻的关联性不明显;而MS5.6~6.4地震前67%的震例在震中附近出现稳定和集中分布的矩释放加速区域,说明华北地区MS≥5.5中强震前AMR现象具有一定程度的普遍性,利用AMR现象对未来中强震发震地点的预测有一定的潜能和可挖掘性,但仍需其他方法相互佐证。     

龙岗火山区地震震源参数研究

本文利用2007年5月-2010年6月间龙岗火山地震台网记录的火山区46个地震资料,采用Brune（1970）模式,通过几何扩散校正、介质衰减校正、仪器校正等将速度记录谱归算为震源位移谱,使用遗传算法计算拐角频率及零频极限,进而计算震源半径、地震矩等小震震源参数,并系统分析了各种参数之间的关系。研究中使用地震事件的震级为ML1.6～5.0,震源深度为5～10km。结果表明：地震矩范围为10^11～10^15N.m,震源半径为74～658m,地震应力降为0.14～13.1bar。地震矩与近震震级表现出半对数关系,拐角频率与地震矩呈现对数关系,应力降随震级变化不明显。     

2001年施甸震群非弹性衰减及震源参数特征研究

本文根据昆明区域数字台网记录的数字地震波形资料,采用Atkinson方法反演了施甸地震震源区非弹性衰减,运用Moya方法反演了施甸震中200km区域内6个数字地震台的场地响应。首先扣除了地震记录数据中传播路径、场地响应和仪器响应的影响,继而利用遗传算法测定了2001年施甸震群的震源参数。结果表明:①地震矩和近震震级有很好的线性关系,地震矩范围为1×1012~1014N.m,震源破裂半径为157~973m,地震矩与震源半径之间亦呈线性关系。②拐角频率随地震矩的增大而减小。用最小二乘法拟合出拐角频率与地震矩之间的关系式,据此关系式可计算出拐角频率的估计值。拐角频率与其估计值之差的时间进程曲线表明,强余震发生之前会连续出现拐角频率与其估计值的差值呈高值或低值异常。③地震应力降范围为0.07~1.55MPa,应力降与近震震级无明显的依赖关系,强余震发生之前会出现高应力降异常。④余震的震源深度主要分布在5~10km,表明地震能量释放主要集中在这一深度范围内。     

地震应变加速释放模型在华东地区应用

根据华东地区的地震活动特点,定义较简单的半径搜索方法,遵循一定的准则挑选出1976年以来华东地区满足震前累积应变加速释放模型(ASR)的14次ML≥4.5地震序列。将破裂—时间分析法的非线性方程分成两个线性方程,采用线性最小二乘法拟合参数k/m与主震矩的经验关系,确定华东地区的ASR模型,并用来预测主震的时间和震级。经检验该方法预测震级误差约为±0.3,发震时间误差约±1.68 a。     

GNSS资料解译2022年泸定MW6.6地震

使用泸定M_W6.6地震100 km范围内的10个高频GNSS站点和150 km范围内的36个静态GNSS站点资料解译了本次地震的发震特征.高频GNSS观测结果表明,(1)本次地震总的能量释放时间约为17 s,主要能量释放时间约为11 s;(2)距离起始震中约7.6 km的磨西(MOXI)站点,其东西向震动幅度(约29 cm)略大于南北向(约26 cm),但南北向同震位移(约9.31 cm)却明显大于东西向(约1.80 cm).MOXI站高程方向似乎在瞬间发生了下沉错动;(3)根据地震起始时间与GNSS地震动峰值到达时间推测,地震动峰值能量向南北两侧传播的速度基本相当;(4)高频GNSS资料反演得到的本次地震的矩心深度(2 km)明显浅于GCMT结果(18.4 km).使用36个静态GNSS站点资料进一步反演了矩心深度和断层滑动模型.结果表明,近场GNSS资料约束的本次地震的矩心深度较浅(不超过6 km)、断层面倾角较陡(86°或者更大),且产生了明显的地表破裂.     

强震前的“加速矩释放”（AMR）现象：对一个有争议的地震前兆的回溯性震例研究

近年来,国际上对于强震前的加速矩释放（AMR）现象是否可作为一种可靠的、带有普遍性的地震前兆现象争议较大.本文以2008年3月21日新疆于田M_S7.3地震为例,试图从前兆存在的客观性和与地震发生的物理相关性两方面考察本次地震前的AMR现象.用“破裂时间分析”方程中的幂指数m作为描述震前加速矩释放“程度”的参量,在时间-空间-地震序列截止震级组成的三维参数空间（T,R,M_c）内考察AMR现象存在的客观性.考虑了多种因素对m（T, R, M_c）分布图像可能的影响,其中,余震是否删除和M_c对计算影响不大,但M_L6.0以上“干扰”事件的影响则较大.结果表明,于田地震前的确存在AMR现象,但得到的m（T, R, M_c）分布图像较为复杂,可观测到两个明显的AMR集中分布区.此外,在以实际震中为圆心的多个圆形区域内,使用固定时间窗向实际发震时刻滑动逼近,可观测到m值逐渐减小,即加速特征逐渐明显的过程.对震前矩释放程度m值的时-空扫描结果显示,出现AMR现象的空间区域与震中位置似有较好的对应,但其时-空演化图像与滑动时-空窗的选取有关.这表明,本次M_S7.3地震前的确存在AMR现象,并与其孕震过程在物理上相关.但本文仅是一个震例的研究,无法给出具有统计显著性的结论,此外,用AMR来约束地震发生的时间看来是困难的.     

2008年盈江5.9级地震序列震源参数研究

2008年8月21日在云南省盈江县发生了MS5.9地震。利用云南区域数字地震台网记录的ML≥2.5余震波形记录,通过对S波观测记录谱进行传播路径、场地响应和仪器响应等影响的逐一消除,得到了196个ML≥2.5地震的震源谱,进而根据Brune圆盘震源模型,利用遗传算法计算了地震矩、应力降、震源半径等震源参数,结果表明,该地震序列的地震矩在1012～1016N.m间,与近震震级有很好的线性关系,与震源半径也呈线性关系;应力降与近震震级有一定的线性趋势相关性;拐角频率和地震矩之间有明显的依赖关系。     

2004年12月26日印尼北苏门答腊以西近海Ms9.0地震与地震的类临界点模型

使用哈佛CMT资料， 研究了2004年12月26日印尼北苏门答腊以西近海MW9.0地震前的长期地震活动. 这次地震前， 在1/4世纪的时间尺度、 1 500 km的空间尺度上， 存在加速矩释放（AMR）现象. 在这一空间尺度范围内，MW9.0地震仍落在分段的幂律分布上. 因此, 从地震的类临界点模型的角度考虑， 对这次特大地震的发生和地震的大小既无预测、 亦无预报的情况， 并非由物理上的ldquo;不可预测性rdquo;所致.      

内蒙古中西部地区中小地震矩震级研究

基于S震相"S窗"内的波形信号识别、品质因子Q(f)和22个台站场地响应,利用2009~2016年3月内蒙古中西部地区地震的波形资料,反演了182次中小地震的震源波谱参数,得到这些小震的零频幅值及其拐角频率,据此计算了这些地震的地震矩M_0、矩震级M_W和应力降Δσ。利用回归分析方法得到了近震震级与矩震级、矩震级与应力降的关系式。分析表明,近震震级与矩震级、矩震级与应力降呈线性关系。可见,将矩震级纳入地震的快报与正式目录中,可以丰富地震观测报告内容,更好地为地震应急和地震科研服务。     

华北地区地震活动矩加速释放现象的震例研究

通过对华北地区13次Ms5级以上地震在震前不同时间的贝尼奥夫应变释放曲线的特征进行分析,得出大部分中强地震前存在地震矩释放加速现象,同时从空间上分析了应变释放特性与地震的关系,发现很多地震在震前1～2年震中附近区域会出现大范围类椭圆形的低m值区域,这个区域与未来主震的位置有着很好的对应,这为华北地区未来中强地震的危险性判定提供了参考。