九江—瑞昌地震序列的视应力变化研究

利用江西数字地震台网记录到的波形资料计算了2005年11月26日九江—瑞昌MS5.7级地震序列的视应力,并对视应力与震级和深度的关系进行了讨论,结果发现视应力随着序列活动水平降低逐渐趋于平稳,ML 4.0以下的地震视应力与震级相关性较小,ML 4.0以上地震的视应力值随震级增加呈非线形快速增大;视应力大小与深度关系不明显,深度在9～12km时视应力相对要高,该范围也是整个序列震源深度的优势分布范围,视应力高值的深度范围靠近主震的震源位置。     

鲁东地区视应力时空变化特征分析

利用山东数字地震台网记录到的山东东部地区2008年以来的地震波形资料,在去除地震序列的余震之后,采用Brune模型,并结合遗传算法反演计算了225 次Mr≥2. 0地震的视应力,讨论了视应力与震级的关系,分析研究了视应力的时空变化特征,并通过视应力的时空变化来研究该区应力状态的特征。结果表明:鲁东地区中小地震的视应力范围在0.06~3.91 MPa,平均应力水平在0.31 MPa,可作为该区的背景应力水平;视应力与震级呈正相关关系,随震级的增加而升高,利用稳态回归拟合初步得到适合于该区的定量统计关系;计算的视应力值减去由震级得到的理论视应力,去除震级的相关性干扰,得到差视应力,能更真实的反应该地区的应力变化特征;视应力的时间变化显示鲁东地区目前正处于应力的积累增强阶段,可能与近期鲁东地区震群频发有关;空间分布显示目前高视应力集中区主要分布在沂沭断裂带安丘段附近和烟台附近地区,对于山东地区年度危险区的判定有一定意义。     

四川地震辐射能量和视应力的研究

利用成都数字地震台网的波形记录资料,研究了四川地区地震辐射能量〖WTHX〗E〖WTBZ〗s、σapp视应力等震源参数及相互关系.对时域波形数字记录首先进行数据处理,包括带通滤波,快速富氏变换,扣除仪器幅频特性;经反变换,回到时间域,给出数字波形时间序列,选取所有方向的整个p波和s波段数据;二次变换到频率域内计算速度和地动位移的功率谱积分,进而求得各台站记录的地震波辐射能量和视应力等震源参数.研究了2000年5月到2004年8月成都数字地震台网记录的224个3级以上地震的震源参数.四川地区地震辐射能量〖WTHX〗E〖WTBZ〗s与地震矩M0,应力降Δσ与视应力σapp,视应力σapp与震级ML大体成正比.其中地震视应力σapp与震级分布数据较宽,地震视应力与破裂尺度ra的关系也较分散.同时研究了四川地区近年视应力σapp的空间分布.方法是将计算的σapp值在一定空间邻域内作平均,从而绘出等值线.分析结果表明,σapp值的相对高值区分布在四川南部的川滇交界和北部的川甘交界一带.同时研究了四川地区地震视应力值的时间分布.最后对中小地震视应力σapp及其他震源谱参数的意义作了讨论.     

澜沧江流域水电工程地区的环境剪应力及震源参数

使用昆明数字地震台网记录的地震波形资料,研究了1999年1月至2003年12月澜沧江流域地区的震源参数和环境应力τ0值,重点讨论了小湾、漫湾和大朝山三个电站高坝水库地区的应力状态及震源参数,结果表明地面运动峰值速度(r·v)符合M1/20τ0的标度关系,较适合澜沧江流域地区中小地震活动规律;水利枢纽工程地区的环境剪应力τ0平均值为36MPa,明显低于澜沧江流域北东和南西地区,属于低应力地区;发生于该区的地震震源深度多小于10km,震级大部分小于3级。分析认为发生于该区的低应力、浅源、低强度地震,可能与该区库区蓄水压力增加有关。     

芦山地震前后龙门山断裂带南段视应力研究

利用四川台网数字地震记录资料,计算了2008年汶川地震之后、2013年芦山地震之前5年内,龙门山断裂带南段ML3.0级以上地震视应力随时间的变化,以及芦山M7.0级地震序列的视应力值及其时空分布特征.结果表明：①从芦山地震之前1年的时间开始,龙门山断裂带南段有视应力的上升过程;②芦山地震余震序列视应力存在几次比较突出的视应力与震级相关性的被打破以及视应力的突降异常,且在震后3个小时之后,视应力即有明显下降的过程;③从归准化的芦山地震序列视应力σapp的空间分布来看,视应力高值区域分布在主震的西南方向和整个余震区东南边缘,并且这两个高视应力区正好分布在该断层面与华南地块紧密接触的边缘;④主震西侧有一片视应力相对较高的区域;⑤主震以北区域的视应力则相对较低.     

江苏及邻近地区地震视应力特征研究

采用江苏省数字地震台网记录的地震波形资料,利用震源位移谱低频水平与拐角频率计算了2000~2010年江苏及邻近地区561个ML≥1.5中小地震视应力值。结果显示,江苏及邻近地区的地震视应力平均值为0.91 MPa,与中国大陆的平均水平相当。视应力与震级无明显的线性关系,在震级相对较大时表现出一定的高震级对应高视应力的特点。视应力高值地区主要集中在江苏中部至南黄海海域,次高值集中分布在郯庐断裂带中南段的苏鲁交界地区、安徽段固镇至定远附近地区和肥东、巢湖一带,反映了以上地区较高的地震活动水平及地壳应力状态。不同区域ML2震级档视应力的差异性基本反映了区域地质环境、构造活动等特征的差异。     

环境剪应力值τ0的稳定性和预测效能分析

利用峰值加速度αp、峰值速度νp和峰值位移dp,计算了广东省河源地区64个地震的环境剪应力值τ0。结果表明,同一地震的τ0α、τ0v、τ0d可相差很大,τ0v、τ0d的误差主要来自地震矩M0。因此,如果不能从震源谱计算M0,则以峰值加速度方法计算τ0误差最小。剪应力值为使用震级序列分析地震趋势提供了明确的物理基础。即高震级地震多发说明应力场处于高强度背景,有发生更大地震的可能;反之则为低应力场背景,发生更大地震的可能性不大。公式分析和实际数据拟合得到lg（τ0）与ML有很好的线性相关,因此震级序列与剪应力值序列的地震预测效能是基本相同的。但与震级序列相比,τ0的计算显然要复杂,且误差也较大。     

云南地区的环境应力参数及其在地震短临预报中的应用

利用云南区域数字地震台网的数字化记录资料,研究了云南地区1999年1月至2003年11月的环境应力τ0值。结果表明:地面运动峰值速度(r.v)符合M10/2τ0的标度关系,较适合云南地区中小地震的统计规律;用单位破裂长度的环境剪应力即归一化环境剪应力0τc值来描述一定地区应力场强度比用0τ值更好;通过对1999年以来云南及邻区发生的所有5级以上地震进行检验发现,79%的5级以上中强地震震前40天左右出现0τc高值群体异常或单点异常,其中群体异常占异常总数的60%,另外,对未来主震发生的地点具有指示意义的地震占有异常地震的60%。     

川东南地区地震视应力时空分布特征

利用四川数字地震台网记录资料,计算2008年汶川地震后,川东南地区ML 3.0以上地震的震源动力学参数特征,分别得到视应力、应力降与震级之间、震级和地震矩之间,以及地震矩和视应力之间的定标关系。通过扣除震级影响,计算归准化视应力值的时空变化特征。得到结果如下:1从时间分布图来看,研究区4级以上地震频发时段刚好对应视应力涨落较明显时段,而该时段当地工业采矿注水活动强烈,故该区域视应力水平或许反映了工业活动对区域应力场的影响;2从空间分布图来看,自贡隆昌一带震级偏大,视应力反而偏小的现象可能与该区域应力释放不充分、构造应力水平偏低有关,未来要关注该区域发生中强地震的可能。     

晋冀蒙交界地区中小地震视应力时空分布特征

选取晋冀蒙交界地区固定和临时测震台网记录的2014-2016年地震波形资料,采用近震Brune模型,结合遗传算法,反演计算298次M_L ≥ 2.0中小地震视应力值,分析震源参数之间的标度关系,并按照震中分区,分析不同地区视应力时序变化特征及不同震级区间视应力空间分布特征,发现该区多处存在视应力高值现象,地震多发生于视应力高值异常及附近地区,与断裂带有一定对应关系。     

汶川8.0级地震环境剪应力特征研究

基于甘肃强震固定台和流动观测记录的汶川8.0级地震主震及余震加速度资料,选用三分向记录均完整的87次地震(震级范围为3.0~8.0级),根据用位错理论二维断裂模式推导的震源峰值加速度与环境剪应力关系式计算汶川地震序列的环境剪应力值,探讨其环境剪应力场特征。结果表明,环境剪应力和矩震级有较好的相关性,3~5级地震对应的应力值多在3~6 MPa,5~6级多在6~9 MPa,6~7级多在9MPa以上,且环境剪应力对震源深度也有较强的依赖性。     

"霍山地震窗"小震序列运动学参数时变特征研究

利用安徽及邻近地区的数字化地震资料,详细研究了“霍山地震窗口”小震序列的构造环境背景应力和视应力变化特征。结果表明,环境应力值和视应力值不仅能反映震“源”区的应力背景强弱,在距未来强震震中比较远的特殊构造部位,即素有“地震活动穴位”的地震窗口的小地震,同样能较客观反映出孕震区附近应力环境的信息,在华东中强地震前后应力状态的差异性是显著的。     

Dynamic variation of ambient shear stress field before and after three strong earthquakes in Yunnan

IntroductionThecrustaltectonicmovementisacomplicatedevolutionprocesswithtimeandspace.Spatially,themovementofcrustaltectoniciscloselyrelatedtotheinter-movementandinteractionofmulti-leveledcrustalblocksinacertainregionandtheirborderfaults.Temporally,themovementiscloselyrelatedtothatofmulti-leveledcrustalblocksandtimesequencedevelopmentofinteraction.Anearthquakeoccurrenceistheresultofsuddenruptureofcrustmediaundertheactionoftectonicstressfield,isalsoacomplicatedprocessinnercrust.Duetotheobviousi…     

视应力方法在震群性质判定中的应用研究

利用视应力方法研究了1999～2004年辽宁地区发生的岫岩、 海城、 营口震群性质, 结果显示: 前震序列与其它震群视应力曲线变化形态是完全不同的, 视应力的大小能较好地反映出震源区应力场的大小。 利用视应力数值变化探讨区域震群性质, 与地震活动性参数判定震群性质的方法, 更能反映出每个震群应力场的变化过程, 在原方法不能准确确定震群性质的情况下, 根据应力场的变化过程可以进一步判定震群的性质。 文中还探讨了视应力与震级之间的关系。     

广西及邻区环境剪应力场基本特征与未来地震危险区预测研究

利用广西台网30多年地震观测资料，根据P波初动半周期和地震震级资料测定环境剪应力的方法，测算了广西及邻区大量中小地震震源的相对剪切应力强度值，据此分析了广西及邻区环境剪应力场总体特征，给出了8次中强地震前后一年的环境剪应力值，对环境剪应力值的区域特点进行了分析。     

安徽及邻区构造环境剪应力场的研究

利用安徽省7个台站近2年来数字化地震观测资料，根据地震发生的断裂力学模式和震源谱理论，计算了安微及邻区42个中小地震的构造环境剪应力值，并对应力场分布状况及变化情况进行了分析研究。结果表明，安徽及邻区目前构造环境剪应力场水平总体上相对较低，但局部地区巳具备性中等地震的应用力场条件。     

Apparent stress and stress drop for intraplate earthquakes and tectonic stress in the plates

The magnitude of shear stress in the lithosphere is bounded from below by the apparent stress and stress drop during intraplate earthquakes. Apparent stresses and stress drops for a number of mid-plate earthquakes are calculated from the earthquake magnitude, SH wave amplitude spectra, and estimates of the length of the fault zone. Apparent stresses vary between 0.1 and 2 bars, ifm _b is used as a measure of seismic energy, and stress drops lie between 2 and 70 bars. There is no systematic difference in either apparent stress or stress drop between these intraplate events and typical plate boundary earthquakes. These bounds on intraplate shear stresses are consistent with the inference from current models of plate tectonic driving forces that regional stress differences in the plates are typically on the order of 100 bars. The highest stress drops measured for midplate earthquakes under this model represent nearly total release of local tectonic stress.     

Discrimination between nuclear explosions and earthquakes based on consideration of tectonic ambient shear stress values

IntroductionFor the need of a nuclear test ban treaty, international society must make great efforts to find effective methods for discrimination between earthquake and nuclear explosion. Thereupon, many methods of discrimination of nuclear explosion appeared. But, at present, there is some uncertainty to discriminate middle or small nuclear explosion (Peppin, McEvilly, 1974; Richards, Zarales, 1990). When we study tectonic ambient shear stress field of Southern California, we find that str…     

地震视应力在中国大陆西部强震趋势预测中的应用

以中国大陆西部(20°~50°N, 73°~105°E)为例, 以中国地震台网中心月报目录为基础, 参照美国哈佛大学(CMT)逐个筛选出1990年1月1日至2005年12月31日中国大陆191个地震作为样本, 对用哈佛大学提供的地震矩和震级能量公式计算的视应力值σ_app1与完全由震级经验公式估算出的地震矩和地震辐射能量计算出的视应力值σ_app2进行了对比分析。 在此基础上, 通过对1970年以来中国大陆7级以上强震的震例总结, 对地震视应力异常区与强震发生地区的关系进行了研究。 并结合钻孔应力、 应变学科在年度预测中对中国大陆西部强震发生地区的预测情况进行了R值评分。 结果表明: ① 当震级上限固定时, σ_app1与σ_app2的差值序列之方差, 表现出随着震级下限增大而增大的特征。 在3.5≤M_S≤6.0区间内, σ_app1与σ_app2拟合程度较好。 ② 地震视应力异常区的变化与迁移可能是构造大区应力、 应变场中显著应力变化区的变化与迁移的反映, 具有图像直观、 量化、 预测区间有限等优点, 可用于强震发生地区的预测, R值约为0.35。 并对强震发生地区趋势预测的总体思路进行了有意义的讨论。