JOPENS常用定位方法对台湾中深源地震定位差异分析

福建省地震台网负责监测中国台湾地区地震。由于属于网外范围,台站分布偏一侧,对于有一定深度的地震使用何种定位方法能获得较好的地震参数一直是个问题。本文利用JOPENS系统中交互分析软件MSDP提供的常用定位方法,使用福建省地震台网监测资料对台湾地区中深源地震进行定位,并将各种定位方法得出的结果与中国台湾公布的地震参数进行对比,分析两者结果的差异,进而找出合适的定位方法用于地震速报。     

福建地震台网地震速报中对台湾地震台站辅助定位方法应用研究

利用福建地震台网接入的台湾地震观测台站,结合福建的部分台站,定位台湾地区地震,分析测定结果与台湾公布的地震参数吻合性。并对用此方法分析地震的时间作大致计算,进而判断在地震速报中使用这些台站进行辅助定位的可行性,给出相关的操作方法及建议。     

福建地震台网对中国台湾中深源地震定位方法探究

利用 JOPENS 系统中交互分析软件 MSDP 提供的定位方法,对中国台湾中深源地震进行定位,分析福建地震台网结果与中国台湾公布的地震参数的吻合性,进而判断合适的定位方法。     

内蒙古测震台网台站布局对地震定位的影响

选取2009年1月至2016年5月内蒙古中西部及邻区55次M ≥ 3.0地震,通过调整台站空隙角、近台距离、远台距离、定位台站数,改变并对比定位子台网布局对地震定位精度的影响,进而研究定位子台网的选取规则。分区域探讨2种台站分布模式下地震的定位偏差、水平误差、拟合残差随空隙角、近台距离、远台距离、台站分布均匀度的变化及水平误差和定位偏差与拟合残差的关系。分析发现,地震速报选取9-12个台站,且台站分布相对合理的定位子台网参与定位,结果较好,使用水平误差评估定位效果更准确。     

福建数字地震台网测定中国台湾中深源地震研究

对比福建数字地震台网测定的中国台湾中深源地震目录与中国台湾中央气象局公布的相应中深源地震目录,分析震源位置和发震时刻的差别情况,基本认为:福建台网测定中国台湾中深源地震的结果,在震中位置上,纬度偏大,即偏北;经度偏小,即偏向台网方向;采用单纯型方法定位的结果,发震时刻略偏小,震源深度偏小较多;用Locsat方法定位的结...     

福建地震台网接入的台湾台站场地响应研究

福建地震台网接入了16个台湾台站,利用这些台站记录的92个地震波形资料,反演台湾地区的非弹性衰减和其中12个台站的场地响应,其非弹性衰减Q(f)=271.6f~(0.381);其场地响应低频部分在1附近波动,高频部分出现衰减;其中一个台在低频部分出现放大效应。经过研究,在计算台湾海峡地震的震源参数时可以提高计算精度,同时为下一步福建台网产出台湾地区地震的震源参数建立数据基础,丰富福建台网的数据服务内容。对震级校正、台站场地选点及评价、地震工程和灾害评估有一定的参考意义。     

数字化台网中定位子台网选取对定位结果的影响

选取山西及邻区不同区域的33个地震事件,通过分析"定位子台网"分布对地震定位精度的影响,研究"定位子台网"的选取。分区域分别探讨两种台站分布情况下的定位偏差、水平误差、拟合残差随空隙角、近台距离、远台距离的变化,以及定位偏差与拟合残差的关系。结果显示,速报时选取9~12个台站,且台站分布相对合理的"定位子台网"参加定位结果比较好,使用水平误差估计定位结果的效果较理想。     

地震台网的震中定位精度判据

用已出版的地震报告中的数据对震中精度进行了可靠且保守的估计。因为大量的地震研究依赖于地震定位报告,所以要估算地震定位误差。地震定位和参数估算大多数都是通过传统的线性反演方法用一维地球模型计算走时来获得。假设误差是高斯分布、零均值和不相关的,报告给出的定位结果是不精确的。遗憾的是,这种假设通常情况下是不成立的,特别对高置信度而言,不能真实估算定位误差。研究发现,地震定位精度与地震台网的几何形状紧密相关。我们利用两个确定震中位置的爆破形成近震台网(0°~2·5°)的定位判据。利用蒙特卡罗模拟台网几何,我们发现当近震台网符合以下判据时近震台网定位能精确到5km之内,具有95%的置信度:(1)250km以内有10个或更多的台站;(2)方位角小于110°;(3)次级方位角小于160°;(4)30km以内至少有一个台站。为得到近区域台网(2·5°~10°)、区域台网(2·5°~20°)和远震台网(28°~91°)的地震定位精度判据,我们使用了大量定位很好的地震和核爆炸数据。当超过局部范围时,我们发现次级方位角足以控制定位精度。当次级方位角超过120°时,定位误差将增加。当台站覆盖的次级方位角标准小于120°时,近区域台网的定位精度为20km,具有90%的置信度,区域台网和远震台网的定位精度为25km,具有90%的置信度。     

中国东北深源地震定位方法解析

黑龙江省有时会发生震源深度300-600 km的深源地震,且地震释放能量及有感范围均较大。该地区发生M > 6.0深源地震会产生较大社会影响,对于深源地震,快速准确地确定震源参数具有重要意义。利用黑龙江省测震台网自"十五"项目投入运行以来记录的31条深源地震数据,采用LocSAT和HypoSAT定位方法进行重新定位,将定位结果与中国地震台网中心统一编目给出的目录数据进行对比,寻求更加适用该区深震的定位方法。分析表明,对于黑龙江省测震台网记录的东北地区深源地震,使用HypoSAT方法进行定位结果优于LocSAT定位方法。     

龙门山断裂带周缘重复地震识别及其在台网定位评价中的应用

利用国家测震台网数据备份中心时间跨度超过7年的连续波形资料, 设定至少三个台站记录的垂直分量波形互相关系数大于0.8的地震对为一组重复地震, 通过波形互相关分析, 识别出龙门山断裂带周缘波形相关意义上的“重复地震”2790次, 构成2907组重复地震。 沿用Schaff和Richards的研究结果, 假定“重复地震”间距很小(小于1 km), 地震目录记录的重复地震对位置之差主要为地震台网的定位误差所致, 基于此误差给出了龙门山断裂带周缘地震台网的定位精度估计: 台网的水平定位精度较高, 水平定位误差约为2.8 km(2倍标准差), 且西南段台网的水平定位精度优于中北段; 垂直定位精度较差, 垂直定位误差约为10 km(2倍标准差), 现有地震定位方法对震源深度的测定有待改善。     

中国及其周邻地区中深源地震的活动特征分析

根据USGS最新的7万多条地震资料，分析了中国及其周邻地区的地震深度特征，特别是4个中深源震区的深度特征。结果表明：中国及其周邻四大中深源地震区多位于各板块的交界带上，地震活动强度最大的地区为吉林——日本深震区，其次为台湾中深震区，中印缅交界区和新疆——兴都库什中深震区的地震强度相当；并且后面两的地震频次在55km，110km和220km左右深度出现了多震层位式的高值；由深度资料推断板块间的作用方式来看，太平洋板块向欧亚大陆的挤压是一个由浅入深的过程，在不同的部位有不同的俯冲角度，印度板块向欧亚大陆的推挤，表现为前垂直插入后之中，俯冲现象不明显。     

USGS地震目录中4～5级震源深度异常地震可靠性初步研究:以南北地震带若干地震为例

在南北地震带地区,USGS全球地震目录中存在一些震源深度大于30km的地震.这些地震的震源深度是否可靠,对于研究这一地区的孕震机制、岩石圈强度和构造演化等科学问题具有重要意义.本文以南北地震带2012年发生的5个4~5级地震为例,利用区域地震台网的波形数据,基于sPL深度震相、短周期瑞利面波以及CAP等独立方法测定了其震源深度.结果表明:sPL深度震相和CAP方法给出的震源深度比较一致,差别小于2~3km,能够得到比较可靠的震源深度;短周期瑞利面波及其与P波振幅比也确定了地震震源深度较浅的特征.本文研究结果显示:宁夏会宁4.7级、云南富民4.8级和四川会东4.7级地震的震源深度约为8~12km左右,仍为发生于上地壳的地震,USGS地震目录给出的30km甚至更深的震源深度存在明显偏差;对于四川隆昌4.6和4.9级地震,本文给出的震源深度为1~2km,属于极浅源地震,USGS地震目录给出的10km和35km的震源深度结果尚需进一步改进.     

Analyzing the Waveform of the Shunchang Earthquakes in Fujian Province

On March 13, 2007, two earthquakes with M4.7 and M4.6 occurred in Zhengfang Village, Shunchang, Fujian. The M4.7 earthquake is the most intensive one in the Fujian region since the establishment of the Fujian digital seismic networks. These two earthquakes provide us with valuable first-hand observation data for seismological research. This paper analyzes their waveforms and concludes that （ 1 ） the crustal thickness in the seismic region is estimated to be about 40km according to the observed head-wave critical distance; （2） there is a salient difference between the ratios of S-wave＇s maximum amplitudes of these two earthquakes; （3） the focal depth of the M4.7 earthquake is estimated to be 8.4km according to the clear depth phrase sPn in waveforms, which is the same with the result of other determination methods.     

2018年11月26日台湾海峡M_S6.2地震发震构造研究

本文利用福建省地震台网、广东省地震台网和台湾"中央"气象局17个台的宽频带记录,使用CAP方法反演了2018年11月26日台湾海峡M_S6.2地震震源机制解,得到节面1走向/倾角/滑动角为89°/82°/-173°,节面2走向/倾角/滑动角为358°/84°/-7°,最佳拟合深度14km,矩震级5.8.使用双差定位获取了94个M_L2.0以上地震的精定位结果,结果显示,主震位于北纬23.36°,东经118.62°,震源深度10.43km.根据小震分布和构造应力场反演得到余震断层面走向和倾角分别为88°和60°.研究认为,台湾海峡6.2级地震发震构造为近EW向的台湾浅滩断裂,受南海板块张裂拉伸发育而成,孕震过程中有东山隆起东缘断裂的参与,推测在菲律宾板块对欧亚板块NW-SE向挤压碰撞背景下,近EW向的台湾浅滩断裂与近NS向的东山隆起东缘断裂交接部位属于强度薄弱区,最终产生高倾角右旋走滑错动而引发地震,余震主要沿台湾浅滩断裂分布.     

福建地区地震震源深度特征的统计分析

根据福建数字地震台网记录的地震震源深度资料, 统计分析了1998年7月至2008年6月期间福建及邻区M_L≥1.0并有震源深度参数且观测精度为1类地震1431次。 采用0.4°×0.4°网格和以0.2°为滑动步长, 统计了网格内地震的平均深度, 并绘制了平均深度等值线图。 分析结果表明: ① 福建地区地震震源深度总体上呈现东南深、 西北浅的特征, 东南沿海地区平均震源深度大于14 km, 西北地区平均震源深度小于10 km; ② 平均震源深度等值线展布大致呈NE向, 在福建南部地区平均震源深度在沿NE向展布基础上, 还受到NW向断裂控制, 断裂构造通过的地区平均震源深度相对较深; ③ 福建地区地震动力成因与中国大陆其他地区有所不同。     

利用福建台网与全球其他台网计算台湾地震震源机制的对比研究

福建台网采用16个台湾台站记录的地震波形数据,选用适合台湾地区的地壳模型,通过CAP方法计算2018年2月台湾花莲海域4次6级以上地震的震源机制解。为验证计算结果的有效性和可靠性,将该计算结果分别与台湾中央气象局、美国地质调查局、Global CMT的结果进行对比研究,对比结果表明福建台网反演的震源机制解与全球其他台网的计算结果基本一致。通过本研究,进一步明确台湾区域构造动力学环境,也为福建台网日常化产出台湾地区地震震源机制解打下基础,还更加丰富福建台网对台湾地震的产品产出。     

重庆荣昌诱发地震区精细速度结构及2010年ML5.1地震序列精确定位

Based on data collected from a temporal seismic network, and in addition to the data from some nearby permanent stations, we investigate the velocity structure and seismicity in the Rongchang gas field, where significant injection-induced seismicity has been identified. First, we use receiver functions from distant earthquakes to invert detailed 1-D velocity structures beneath typical stations. Then, we use the double-difference hypocenter location method to re-locate earthquakes of the 2010 ML5.1 earthquake sequence that occurred in the region. The re-located hypocenters show that the 2010 ML5.1 earthquake sequence was distributed in a small area surrounding major injection wells and clustered mostly along pre-existing faults. Major earthquakes show a focal depth less than 5km with a dominant depth of ～2km, a depth of major reservoirs and injection wells. We thus conclude that the 2010 ML 5.1 earthquake sequence might have been induced by the deep well injection of unwanted water at a depth ～3km in the Rongchang gas field.     

重庆荣昌诱发地震区精细速度结构及2010年M_L5.1地震序列精确定位

根据重庆市地震台网和流动地震台网记录到的天然地震资料,利用接收函数反演得到荣昌地区的精细一维速度结构。在此基础上用双差定位法对2010年9月10日重庆荣昌M_L5.1地震序列进行了精定位。结果表明,地震定位精度得到极大提高,震中分布与区域地质构造的关系更加清晰。多数地震集中在主要断层附近并呈条带状分布,震源深度集中在2km附近,与主要储藏层及注水井深度吻合,初步认为该地震序列为注水活动所诱发的构造地震活动。文中获得的精准的速度结构及地震空间分布对于进一步深入研究震区深部地质构造特征、注水诱发地震的机理等具有重要意义。     

基于sPL震相测定山西地区的震源深度

本文利用sPL震相计算了山西及周边地区50 km之内的39次ML≥3.0地震的震源深度。结果显示:震源深度分布在6~30 km,优势震源深度为11~25 km,呈现出山西北部地震的震源深度比中、南部浅的趋势。将本文得到的39个地震的震源深度与中国地震台网中心统一编目的深度结果相比较,发现除极个别的地震事件外,两种方法得出的深度结果差值不大。