震前蒙城地震台地脉动噪声的特征

对本台数字化地震观测以来记录到的典型地震,运用数字地震信号处理方法,测算每个抽选地震震前一分钟地脉动信号在时间域和频率域的特征数据,通过频谱分析法,获得了震前地脉动噪声频谱的差异性。初步研究了典型地震震前地脉动频谱变化的特征和规律,共归纳了18类震前地脉动噪声类型,按照无震平静分钟值脉动频谱特征类比典型地震震前分钟值频谱的异样变化,发现正常与异常的地脉动噪声特征,最主要的还是受震级强度和地理位置的影响较大。临震前地脉动分钟值频谱特征异常,可用于震前脉动前兆异常变化跟踪,从而利用地脉动频谱的特征参量监测地震孕育过程,为地震中长期及短临预报提供依据。     

地脉动在大震前的异常变化研究

利用2008年4月28日0时至5月12日13时许昌地震台地震连续波形资料,对安德列亚诺夫群岛7.0级、日本东海岸近海7.1级和汶川8.0级地震3次M≥7.0地震前地脉动变化情况进行了频域、振幅的量化分析,得出如下结论:3次地震前三分向都记录到了地脉动异常,水平向较垂直向明显;傅立叶谱0.2~0.3 Hz谱振幅值出现较大变化,进程上具有快速增大—达到最大值—下降—下降过程中发震的特征;地脉动异常分别在3次地震前2.3、3.3、2.9 d出现,属临震异常。     

灯塔M5.1地震前沈阳地震台地脉动研究

对2013年灯塔M5.1地震前沈阳地震台JCZ-1T超宽频带地震计数字记录地脉动变化进行频域分析,经过大量多组不同频段的频域对比分析,确定了1.4~1.6 Hz和2~3 Hz频段在灯塔M5.1地震前沈阳地震台有地脉动异常变化,利用振幅值和频率做出了地震前地脉动幅度和频率变化曲线,并总结了灯塔地震前沈阳地震台地脉动的变化特征。     

太原基准地震台和东山地震台地脉动信号分析研究

应用太原基准地震台和东山地震台2007年至今的数字化资料进行研究,得到太原台、东山台地脉动噪声RMS值和功率谱密度,及其相应的卓越周期,找出两个台主要干扰源的频带范围。另外,采用Matlab提供的FFT算法对整点地震记录进行频谱计算,对2010年6月5日发生的太原市阳曲Ms4.6地震前两个台记录的数字地脉动信号进行实时连续跟踪对比观测和试验,捕捉临震特殊频率波动现象,作为一种可能的"地震前兆"作探索性的研究。所得结果对去除数字地脉动信号背景干扰及分析预报工作具有借鉴作用。     

大震前重力地脉动异常分析

研究了高台地震台和兰州地震台在2008年5月12日汶川8.0级、2009年8月28日青海海西6.4级、2009年9月30日撒摩亚群岛8.1级地震前重力记录资料脉动幅度及频谱变化,总结了重力地脉动在时间域和频率域上的临震前兆异常特征,发现有与宽带地震仪低频波异常对应的异常信息,即震前时域脉动曲线出现纺锤型或喇叭口形态,0.1～0.14Hz的频幅最大值在震前几天加速增大直到发震.跟踪地脉动异常变化可以为地震短临预报提供有用信息.     

苏中沿海地区尾波Q_c值特征研究

利用2000年至2008年苏中沿海地区射阳地震台和海安地震台记录到的100 km范围内ML2.0以上地震波形资料,基于Sato模型,采用不同的固定流逝时间,计算了该区域的尾波Qc值.结果表明:该区为尾波Qc值低值区域,随着流逝时间的增大尾波Qc值也变大;在2006年11月份东台ML4.1震群和2007年5月6日响水ML4.0地震前尾波Q0值有明显增大现象.     

景泰地震台短周期地震仪记录的几种异常波形特征与景泰6.2级地震的关系

本文研究了景泰地震台记录到的几种异常地震波形的形态特征及随时间分布特征,采用测震学的方法和数理统计的方法,对各个阶段的异常波形出现的数量、类型和振幅进行了定量分析,发现在1990年10月20日景泰6.2级地震前,异常波形数量明显地呈平静一密集交替出现的现象;临震前各种异常波形的数量增多,振幅增大,异常持续时间增长,震后异常波形很快衰减并消失.与其他前兆对比,可以认为异常波形的出现可能与景泰地震的孕育过程有关,根据该类波形的变化特征有可能对地震作出预报.     

利用数字化速度波形和仿真位移波形资料求解震源机制解的比较

对2007年1～7月云南发生的19次ML3～4.6地震的实例分析表明,数字地震仪的速度记录波形与仿真位移波形的形态相似,振幅分布比较一致,最大振幅比值(ASV/AP)也基本相等;由数字地震仪速度记录振幅资料和仿真位移振幅资料测定的震源机制解具有显著的一致性.在采用Pg、Sg波最大振幅比测定震源机制解时,直接量取数字地震仪速度记录相应波形的最大振幅值,获取相应振幅比数据,这个方法是可行的.     

地震视应力在地震预测中的应用

选取1999年7月——2005年4月云南省数字地震台网记录到的中小地震数字化波形资料, 在假设中小地震震源位移谱符合omega;2模型的基础上,利用震源位移谱低频水平与拐角频率计算得到了1 020次中小地震的视应力值. 研究发现,在云南地区,地震视应力具有较好的预测意义, 中小地震的视应力值超过0.9 MPa, 可以作为预测该地区未来可能发生中强地震的一个参考指标. 其相应的地震预报能力评分R值具有较高的置信度.      

景泰地震台短周期地震仪记录的几种异常波形特征与景泰6.2级地…

本文研究了景泰地震台记录到的几种异常地震波形的形态特征及随时间分布特征，采用测震学的方法和数理统计的方法，对各个阶段的异常波形出现的数量，类型和振幅进行了定量分析，发现在１９９０年１０月２０日景泰６。２级地震前，异常波形数量明显地呈平静－密庥出现的现象；临震前各种异常波形的数量增多，振幅增大，异常持续时间增长，震后波形很快衰减并消失。     

Comparison between different techniques for evaluation of predominant periods using strong ground motion records and microtremors in Pereira Colombia

This paper presents a comparison between different techniques for evaluation of predominant periods in soft soil, for the urban area of Pereira city, Western Colombia. In this study we used microtremor and strong ground motion records obtained by a local array of seven accelerographs stations deployed in the city. Response spectra and spectral ratios have been calculated and compared with strong seismic events recorded in solid rock and soft soil stations. These observations allowed the determination of dominant response spectra for several sectors in the urban area. For the microtremor measurements and earthquake data, dominant periods were determined using interpretation of Fourier amplitude spectra and Nakamura's technique. A comparison between dominant periods obtained from strong ground motion records and those obtained from microtremor measurements show similarities, which is in the range 0.2–0.5 s. A preliminary version of a site response map for Pereira city was obtained from this analysis.     

Low-frequency microtremor anomalies at an oil and gas field in Voitsdorf, Austria

Results of a passive microtremor survey at an oil and gas field in Voitsdorf, Austria, are presented. The survey consists in six parallel profiles approximately 9 km long over two hydrocarbon reservoirs. For each profile the seismic wavefield was recorded synchronously at 11 in-line stations. The measurements were conducted with broadband seismometers and lasted, for each profile, at least 12 hours overnight. Data interpretation is based on a comprehensive data set and on the analysis of four different spectral attributes. These attributes quantify the characteristic features of the wavefield's Fourier spectra in the low-frequency range (<10Hz). One attribute quantifies the spectral energy in the vertical wavefield component, another attribute quantifies the maxima in vertical-to-horizontal spectral ratios and two attributes describe the frequency shifts of peaks within the spectra of vertical and horizontal wavefield components. Due to temporal variations of the signals we combine the long-term measurements (several hours of continuous records) of multiple profiles. This procedure considerably enhances the consistency of each spectral attribute and makes them suitable to quantify lateral variations of the wavefield. The results show that using a combination of several attributes significantly increases the reliability of detecting anomalies in the microtremor wavefield that are presumably caused by hydrocarbon reservoirs. A numerical study of two-dimensional seismic wave propagation is applied to investigate the peak frequency shift attributes. The results of the study indicate that the attributes may contain information on the depth of hydrocarbon reservoirs, assuming that the reservoir acts as a (secondary) source of low-frequency seismic waves.     

计算地震初至波视出射角方法

在理论上证明了使用地震初至波位移、速度或加速度记录资料在时间域或频率域计算视出射角,使视出射角计算不受位移记录及时间域限制。在干扰信号频率段与有效信号频率段存在差异时分别在时间域和频率域进行了视出射角计算,结果表明在频率域中得到的视出射角基本与理论值相符,与方位角无关;而在时间域中获得的视出射角与理论值波动很大。应用实际地震波记录资料计算了不同台站的视出射角,其结果同样表明在频率域中获得的视出射角比时间域视出射角更加稳定和可信。     

2020年河北唐山M5.1地震震前地脉动异常特征初探

对2020年唐山M5.1地震前河北数字测震台承德、涞源、滦县、京唐港和迁西台站的数据资料进行分析,通过小波分解、功率谱分析、快速傅里叶变换等方法处理数据研究震前地脉动的异常变化特征。结果显示:① 唐山地震前,5个台均出现低频地脉动前兆异常,且4个台站低频异常具有一致性;② 4个台震前表现为振幅趋势上升,震后逐步下降;③ 4个台震前PSD变化具有一致性,震前趋势上升震后逐渐下降,且与振幅曲线呈相同趋势。      

鄂尔多斯块体北缘呼包鄂地区岩石圈各向异性初步研究

选取呼包鄂区域11个宽频带地震台站记录的156个远震事件,使用剪切波分裂软件,对所选远震波形数据进行处理,求取并分析震中距85°—110°范围内同时被各地震台站记录的远震震相SKS的各向异性参数,即快波偏振方向及慢波到时差,结果表明:呼包鄂区域地下深层介质存在各向异性,快波偏振优势方向为ESE,慢波延迟时间为0.87—...     

Three‐dimensional VS profiling using microtremors in Kushiro,Japan

A practical method is presented for determining three‐dimensional S‐wave velocity (V_S) profile from microtremor measurements. Frequency–wave number (f–k) spectral analyses of microtremor array records are combined, for this purpose, with microtremor horizontal‐to‐vertical (H/V) spectral ratio techniques. To demonstrate the effectiveness of the proposed method, microtremor measurements using arrays of sensors were conducted at six sites in the city of Kushiro, Japan. The spectral analyses of the array records yield dispersion characteristics of Rayleigh waves and H/V spectra of surface waves, and joint inversion of these data results in V_S profiles down to bedrock at the sites. Conventional microtremor measurements were performed at 230 stations within Kushiro city, resulting in the H/V spectra within the city. Three‐dimensional V_S structure is then estimated from inversion of the H/V spectra with the V_S values determined from the microtremor array data. This reveals three‐dimensional V_S profile of Kushiro city, together with an unknown hidden valley that crosses the central part of the city. The estimated V_S profile is consistent with available velocity logs and results of subsequent borings, indicating the effectiveness of the proposed method. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

震级、震源距对地震信号H/V影响分析

本文采用喜马拉雅科学探测台阵四川省境内10个台站,计算了所有地震信号0.5—15 Hz的H/V谱比,分析了震级、震源距对H/V谱比的影响,并与各台站场地地脉动H/V谱比进行了比较. 结果表明: 震级对各台站地震信号的H/V谱比振幅值以及峰值频率几乎没有影响;震源距对谱峰明显的H/V谱比曲线的谱形和峰值频率影响不大,但对谱峰不明显的H/V谱比曲线的峰值频率有一定影响;H/V谱峰明显的台站,地震信号与地脉动信号的H/V谱比曲线的峰值频率具有很高的一致性,H/V谱峰不明显的台站,二者的峰值频率有一定差异.      

Microtremor Measurements for the Microzonation of Dinar

v--vThe geotechnical site conditions in Dinar town located in western Turkey were investigated after the 1995 Dinar earthquake based on borings, in situ penetration tests, seismic wave velocity measurements, and microtremor records. The variation of damage distribution within the town was evaluated with respect to 23 district damage ratios calculated, based on the detailed damage survey conducted by the General Directorate of Disaster Affairs. Site amplifications were estimated from microtremor spectral ratios and microzonation was performed using a GIS methodology. The results of in situ penetration tests and seismic wave velocity measurements as well as the damage distribution were compared with the amplification zonation obtained from microtremor records. The results indicate the applicability of microtremor spectral ratios for assessing the local site conditions and site amplifications.     

YRY-4型钻孔应变仪观测的P波剪应变

传统地震仪观测的是一个点的位移随时间的变化, 而应变仪观测的是位移的空间导数随时间的变化。 在四川姑咱台用YRY-4型四分量钻孔应变仪进行的每秒100次采样观测实验, 记录到三次地方震。 在这样高的采样率下, YRY-4型四分量应变仪观测数据保持了令人满意的自洽和足够高的信度。 观测表明, P波的应变不仅有面应变成分, 而且有剪应变成分。 这为澄清P波的性质, 给出了直接的观测证据。 根据弹性波理论, P波无旋转, 可以有体应变和剪应变成分。     

中国数字地震台网(CDSN)单台站P波偏振分析

偏振分析可以定量描述地震波的质点运动。 P波质点运动在水平方向上发生偏振, 使得传播方向会偏离台站与地震震源之间大圆弧的方向。 P波偏振分析可以用来约束地下结构以及反映地震各向异性, 提供与剪切波分裂等手段不同的证据。 本文介绍并使用主成分分析(Principle Component Analysis, PCA)的方法, 计算了单一地震台的P波偏振, 同时, 利用谐和分析, 对台站下方的各向异性进行了分析。 将P波偏振分析应用到中国数字地震台网(China Digital Seismograph Network, CDSN)的四个台站10年左右的数据, 筛选并分析了震相清晰、 信噪比高的远震三分量初至P波的质点运动, 拟合出四个台站接收到的地震事件后方位角与P波水平偏离角度之间的三角函数曲线, 计算出拉萨台、 昆明台下方上地幔各向异性的偏振方向分别为66°和57°, 大致呈现北东东方向。