小近震三分向地震图S波记录振幅包络形状及Q值测定

本文采用三层地壳介质模型,讨论了地方台网记录的小近震三分向地震图S波段振幅包络形状问题.认为S波包络的规则形状主要是由于强反射界面上的一次和多次全反射波形成的.分析了地壳分层结构,震源辐射特性,介质衰减对n次全反射波振幅的影响.在此基础上,从理论上给出了从直达S波到尾波之间的S波段记录部分振幅包络形状函数和S波最大振幅.利用包络形状函数方法测定了宁夏地区介质品质因素Q值.      

震源机制一致性的预测意义

我们利用层状介质点源位错模型,由区域地震台网垂直向记录的直达P、S波最大振幅资料,反演中小地震的震源机制的方法,分别得到大同震区1990～2002年的620次震源机制、张北震区1998年1月至1999年3月的145次震源机制.     

用(P)、(S)波速度振幅比求小震机制解的可行性研究

利用数字地震记录直达P、S波最大速度振幅比和仿真后的最大位移振幅比资料分别测定了小震震源机制参数,并对两种结果进行了对比分析。理论分析和实测结果表明,二者基本一致,说明直接利用区域台网数字地震记录直达P、S波最大速度振幅比代替最大位移振幅比测定小震震源机制解是可行的。     

用P波、S波初动和振幅比计算中小地震震源机制在云南地区的应用

利用云南数字地震台网记录的区域波形资料,用P、S波初动和P、S波的振幅比联合计算了发生在云南省内的91次中小地震的震源机制.通过与矩心矩张量法和P波初动法的结果对比分析,认为用P、S波初动和振幅比求解震源机制的方法是可行可靠的,用这种方法不仅可以得到5级以上地震的震源机制,也可以计算台网分布较好地区的3～4级地震的震源机制.另外,用91个地震的震源机制资料得到了云南地区震源机制类型、主压应力轴的平面分布及其统计图,结果表明云南地区以走滑型地震为主,主压应力轴优势分布方向为NNE向,这些结果与利用哈佛得到的结果是一致的.     

Snoke震源机制求解方法应用研究

通过2003年青海德令哈M_L 6.7地震序列的主震和3个不同震级的余震震源机制解测定实例,展示了Snoke(2003)震源机制求解方法的应用过程和结果,提出了应用该方法需注意的问题。将同时利用了P波和S波初动方向及振幅比数据的测定结果与仅用P波初动方向数据的结果作了对比研究,说明仅用P波初动方向常常不能有效约束震源机制解,而Snoke方法增加使1用的SH波和SV波的初动方向以及SH波、SV波与P波的观测振幅比数据,使解答得到了更有效的约束,提高了解答的可信度。本试验研究说明,基于区域性的宽频带数字地震记录,利用Snoke震源机制求解方法,有可能测定出比较可靠的中、小地震的震源机制解。     

2000年姚安MS65地震震源及近邻区的低QS

利用震源距23 km范围内观测的2000年姚安MS65地震余震记录，计算了震源及近邻区域的尾波规一直达S波在频率15～20 Hz之间的傅里叶谱振幅.结果显示谱振幅随震源距增大而增大， 在对谱振幅进行了震源辐射方向性校正之后, 才出现谱振幅随震源距衰减的现象.由此获得了震源及近邻区域S波的Q(f)值,可表示为QS(f)=89f098其值比由尾波得出的姚安地区的平均QC(f)值低得多，表明了震源破裂带的强烈非均匀性对QS(f)的重大影响.     

2000年姚安MS65地震震源及近邻区的低QS

利用震源距23 km范围内观测的2000年姚安MS65地震余震记录，计算了震源及近邻区域的尾波规一直达S波在频率15～20 Hz之间的傅里叶谱振幅.结果显示谱振幅随震源距增大而增大， 在对谱振幅进行了震源辐射方向性校正之后, 才出现谱振幅随震源距衰减的现象.由此获得了震源及近邻区域S波的Q(f)值,可表示为QS(f)=89f098其值比由尾波得出的姚安地区的平均QC(f)值低得多，表明了震源破裂带的强烈非均匀性对QS(f)的重大影响.     

上地幔过渡带S—P和P—S转换的全球研究

本文研究了1984年至1986年3年期间全球数字地震台网(GDSN)记录的长周期数据,以讨论作为远震S前驱波的上地幔过渡带产生的S—P和P—S转换波的存在,这类转换波已在大量单台站记录上得到证实,许多记录的简单叠加加强了转换相位的出现,并证明不同板块区域之间过渡带性质没有重要的横向变化。400km间断面的S—P和P—S转换波在70°至85°之间距离上得到很好的观测,而670km间断面的转换波在87°以上距离观测得很好。已发表的震源机制分析和与合成地震图比较说明,转换震相的形态主要由地震辐射图型所控制,接收点下方经历S—P转换的震相可以从倾滑事件观测到。这些事件沿台站方向上辐射强SV和弱P波。在另一方面震源区域下方P—S转换经常可以从沿台站方向激发强P波和很小的SV波能量的事件中观测到,同时也从一些走滑事件中观测到。观测资料与合成地震图比较表明,Dziewonski和Anderson(1981)的PREM模型可以解释绝大部分观测数据。然而,从670km间断面上观测到的S—P和P—S转换波经常比合成地震图的振幅强。转换波和P波尾波的加强干涉,震源辐射的影响以及比在PREM模型中更高的670km间断面的速度反差都可能成为这一偏差的原因。     

地震学百科知识(二)——震源物理(上)

1 震源机制(focal mechanism) 震源机制是指引起地震的震源处地球介质的运动或变形方式.通常所说的震源机制是指天然构造地震发生的机制. 20世纪初叶,人们根据地质和地形变的观测结果提出了构造地震的断层成因说.至20世纪中叶,对地震辐射的地震波的观测发现,初始P波的初动方向、振幅大小和初始S波的偏振方向和振幅大小等,在震源周围均呈现出4象限分布的特征.震源处分隔4象限的相互垂直的两个平面就是辐射P波振幅为零的节平面,但P波节平面处恰是S波振幅大的方向.接着,又发现辐射面波的强度也存在4象限分布特征.     

采用体波谱振幅相关系数方法研究地震集中区震源机制变化过程

同一震源区两次地震到达某台站的直达P波、S波零频观测谱值之比与其辐射图型因子之比线性相关,而后者取决于震源机制的几何特性。用波形记录计算谱振幅相关系数,认为该系数是震源机制异同的归一化数值描述。据此对2003年青岛序列及冀鲁豫交界地区小震集中区地震事件进行聚类分组,给出序列事件的滑动平均相关系数的时序曲线。研究结果表明:青岛序列的滑动平均相关系数时序曲线存在由一致到发散的变化过程,即震源区应力场强度由相对集中向逐步分散过度;冀鲁豫交界地区小震集中区谱振幅相关系数较低,震源机制各不相同,区域应力积累没有形成任何一个优势方向。     

利用P波初动和短周期P，S波振幅测定川滇地区地震震源机制解和应力场y

20世纪 80年代以来 ,一些地震工作者提出了用地震波形记录测定小地震震源机制解的方法 .Kisslinger(1 980 )以及 Julian和 Foulger(1 996 )提出利用短周期 P,S波振幅比确定震源机制解的方法 ;Schwartz(1 995 )提出利用初动资料和对速度结构变化不灵敏地震包络振幅的测定方法 .但是 ,频率高于几赫的地震波振幅 ,对地震波传播途径上的速度和 Q值结构的三维变化是相当敏感的 .上述方法得到的结果仍可能受速度和 Q值结构不均匀性的明显影响 . Horiuchi等 1提出一种方法 ,如震源集中在一个小区域 ,可以假设这些地震的震源到某个地震台站的路…     

滇中地区震源机制一致性参数时空分布与强震活动

利用云南数字地震台网记录到的地震直达波Pg、Sg振幅资料,采用层状介质中点源位错模型的广义透射系数的快速算法,计算理论地震图的Pg、Sg最大振幅比值,将其与观测值拟合,反演得到1999年至2009年11月14日滇中地区206个中小地震的震源机制解,计算震源机制解应力主轴与相应的区域构造应力场主轴之间的一致性参数,分析震源机制一致性参数时空分布与强震活动的关系.分析表明,强震发生前3年至数月,强震震源区附近出现多个震源释放应力场与区域应力场一致或接近的中小地震,强震就发生在中小震震源机制一致性参数低值分布区内或其边缘附近.     

采用体波谱振幅相关系数方法研究地震序列的震源机制变化过程

发生在同一震源区的两个地震, 当地震之间的距离远小于地震到台站之间的距离时, 同一个台站的直达P波、 S波零频观测谱值之比与其辐射图型因子之比线性相关, 而辐射图型因子取决于震源机制解的几何特性。 利用同一震源区两次事件的相同台站的波形记录计算谱振幅相关系数, 该系数可认为是震源机制异同的归一化的数值描述; 据此对地震序列事件进行聚类分组以及计算序列事件的滑动平均相关系数时序曲线。 对2001年雅江和2003年大姚强震序列, 以及2002年漾濞和2003年洱源小震序列进行分析的研究结果表明: ① 强震序列与小震序列的滑动平均相关系数时序曲线形态存在明显差异; ② 某些强震序列的初期震源机制有从散乱到一致的过程。 分析认为, 孕震应力场的应力强度对孕震区内地震的破裂方向有明显的约束作用。     

多次各向异性散射模式对S波能量密度包络曲线的影响

在多次各向异性散射理论的基础上,本文重新推导了方向性散射系数的球函数展开式.引入特征时间的概念,来定义震源处初始地震波脉冲宽度,并在地震波能量密度积分方程中引入任意给定频率的初始脉冲能量谱密度的解析表达.通过离散波数方法求解了修正的地震波能量密度积分方程.基于积分方程的数值解,研究了不同散射模式对S波能量密度包络曲线的影响.计算结果表明:随着震源距的增加,在S波到时之后,多次各向异性散射模式与多次各向同性散射模式合成的能量密度包络差异逐渐增大.其中通过多次前散射模式,我们可以得到不同震源距的尾波能量密度包络的同一衰减趋势,以及S波能量密度包络随着震源距的增加而出现的展宽现象.最后,利用美国内华达州Wells地震余震的台站记录验证了多次前散射模式的实用性与有效性.     

井间地震扫描及层析技术

一、井间地震扫描是在一口井内放置震源,在另外一口井接收而获得地震记录。在井内不同深度处放置许多震源与检波器,地震射线便可以详细覆盖井间的岩石剖面。因为测量是在损耗很强的覆盖层及风化带下进行的,所以能够利用高频、短波长的地震波求解大部分类型岩石中的细结构,尽管在井间地震图中存在着反射波,但我们所感兴趣的是透射波,例如井间穿透岩石的直达P波或S波波至。直达波的走时及振幅能够反演产生描述井间地质横剖     

京津地区小地震（1986—1988）的应力降分布

为了观测京津地区小地震的应力降分布,我们采用了1986年以来北京台网记录到的发生在该地区的小地震资料,用时间域中计算小地震震源参数的方法,求出了81个小地震的应力降值。表1及表2分别给出了1986年4月至12月及1987年11月至1988年9月的小地震震源参数值。表中T_r为由地震图中测出的P波初动半周期,u_(αm)为P波初动振幅,α为求出的震源半径,M_0为地震矩,Δσ为应力降。震源半径α是利用参考文献[1]中的T_r-α/V关系曲线,假定Q=400,破裂速度V=2.75公     

利用区域地震台网、振幅比资料测定北京地区小震震源参数

本文用Delta矩阵的分离形式,对波场基本传播项进行重新组合,简化了利用(?)、(?)振幅比资料测定小震震源参数的计算程序。 利用本文的算法,对北京台网1980年2月至1982年12月所记录的47个小震震源参数进行了测定,其结果呈不规则分布。但平均结果与据初动符号得到的大震震源机制解接近。结果还表明,该时期北京地区的小震震源机制多数是走滑型断裂,P轴和T轴大多近于水平,且分别集中在北东—南西和北西—南东方向上。     

岫岩5.4级地震前后振幅比变化特征

1999年11月29日，辽宁省岫岩发生了Ms5．4地震，本文研究了该地震前后岫岩、营口、丹东、本溪、宽甸、东陵六个数字化地震台记录的数字地震波振幅比的变化特征。并通过分析S波、P波振幅关系探讨了岫岩地震前后震源机制的变化。结果表明：岫岩5．4级地震前，营口、本溪、丹东、东陵四个台在震前都出现低值异常现象；岫岩5．1级地震前，岫岩、本溪、丹东、东陵四个台震前均出现低值现象。岫岩5．4级前震序列P波最大振幅与S波最大振幅显示出较好的线性关系，但余震序列P波最大振幅与S波最大振幅则较为离散，呈非线性关系。     

用计算机评分法控制地震台站的分析质量

测震分析是地震台站的常规处理工作之一。其主要内容有:对近震(震中距小于1000km)测定P波和S波到时,测定S波最大振幅,计算近震震级M_L;对远震和极远震,测定初至P波和S波到时以及与震源深度有关的后续震相到时,测定面波振幅,计算面波震级M_S,测定体波震幅,计算体波震级m_B和m_b。然后把这些数据汇集在一起,做出单台地震报告。     

利用地壳测深资料研究剪切波分裂与偏振异常

利用地壳测深三分向记录,研究了 S 波基底结构和 S 波分裂与偏振异常,进一步讨论了利用 S 波分裂与偏振特征研究地壳介质地震各向异性,区域构造应力场作用方向和潜在震源物理标志的技术途径.通过对长江三峡坝区及外围深地震测深资料的典型 S 波记录分析研究,进一步证明了 S波分裂与偏振异常是研究地壳介质地震各向异性、区域构造应力场作用方向的可靠依据.同时也表明了地壳测深资料具有震源位置确定,能可靠追踪 S 波射线路径等优点,对识别异常体和适当扩大 S 波有效观测窗口是十分有利的.