宁夏灵武-吴忠地区地震尾波前兆特性的初步研究

本文根据K.Aki等的尾波理论,使用台网的三分向地震记录资料,通过数值计算,连续测定了宁夏灵武—吴忠地区三次中强震前后地壳上层介质Q_c值、振幅衰减系数α值以及尾波优势频率随推移时间衰减的指数m值等尾波物理量,并给出了相应的误差估计。结果发现,Q_c值在上述区域中强震前上升,幅度可达常年均值的30%左右,α及m值则在震前下降,或下降后又回升。这表明,经过及时、适当的处理,有可能从区域地震记录的尾波物理量的特征变化中获取强震的前兆信息。     

基于Aki、Sato模型的阿克陶M_S6.7地震尾波Q值特征研究

利用新疆地震台网吉根单台所记录的阿克陶M_S6.7地震发生前后的数字地震波形资料,采用Aki、Sato等两种单次散射模型,系统地研究了该次地震序列尾波Q值随时间的变化,分析了尾波Q值在强震前后的变化特征。两种模型拟合Q_C与对应频率之间的关系表达式为Q_C=110.5±35.37f1.192±0.235,Q_C=60.85±14.78f0.975±0.088,阿克陶地震序列计算得到Aki和Sato模型的Q_C值都相对较低,该地区是以高η值、低Q_C为特征的构造活跃区。根据2012年1月至2017年1月吉根台记录的数字波形尾波Q值时序进程特征表明,地震序列前的Q_C值的变化特征为上升—下降—持续—发震的趋势。     

浙江珊溪水库库区地震波衰减特征研究

2002—2007年发生的珊溪水库地震事件是少震、 弱震的浙江省区域显著的地震事件. 搜集182次M_L>2.0地震的近场台站数字地震波形, 使用这些波形高信噪比的尾波时间域信号, 根据计算尾波Q_c(f)值的Sato模型, 通过滤波及去除环境噪声, 计算了地震波传播路径上的尾波Q_c(f)值; 拟合Q_c(f)值与频率f之间的关系, 分析了水库区域地震波衰减的时空特征. 根据信噪比及计算要求, 从近场9个台站的记录中挑选出641条三分向记录, 计算尾波衰减参数, 得到尾波Q_c(f)与频率f的关系为: Q_c(f)=52.19±7.11f0.922 1±0.05. 结果表明, 本区域为低衰减区域. 震群活动使区域介质对高频率波衰减趋势性增大. 进一步对尾波衰减参数及尾波采样体之间的关系分析发现, 该区域存在深部高衰减层.      

浙江珊溪水库库区地震波衰减特征研究

2002-2007年发生的珊溪水库地震事件是少震、弱震的浙江省区域显著的地震事件.搜集182次ML＞2.0地震的近场台站数字地震波形,使用这些波形高信噪比的尾波时间域信号,根据计算尾波Qc(f)值的Sato模型,通过滤波及去除环境噪声,计算了地震波传播路径上的尾波Qc(f)值;拟合Qc(f)值与频率f之间的关系,分析了水库区域地震波衰减的时空特征.根据信噪比及计算要求,从近场9个台站的记录中挑选出641条三分向记录,计算尾波衰减参数,得到尾波Qc(f)与频率f的关系为:Qc(f)=52.19±7.11f0.9221±0.05.结果表明,本区域为低衰减区域.震群活动使区域介质对高频率波衰减趋势性增大.进一步对尾波衰减参数及尾波采样体之间的关系分析发现,该区域存在深部高衰减层.     

利用天然地震研究蒙城地震台区域范围内介质的品质因子Q值

基于单次散射模型的尾波功率谱分析法,利用安徽省蒙城区域数字地震台1999年12月30日记录震中距35 km,M_S 4.1地震波形资料计算蒙城地震台周边半径约55 km范围内区域地球介质不同频率的Q值,发现0.5—20 Hz频率范围内,Q值随频率的变化关系近似服从幂函数关系Q_c=Q_0f~η,Q_0为1 Hz时的Q值,即Q_c=27.04f~(0.9952±0.0004),其中Q值在13—533范围内,平均值为273,η值在0.9952±0.004。结果表明,蒙城地震台附近范围内Q值具有较强的频域依赖性,与他人研究求得的Q作比较,平均值结果接近该Q值可以较好反映当地地球介质的品质因子;给出当地地震波传播介质的平均自由程为15 km,探讨介质的品质因子Q(Q_c)值的物理意义及应用,对研究本地区的地震活动习性及震后趋势预测具有重要意义。     

利用Sato模型研究邢台震区尾波Q_C值特征

利用Sato单次散射模型和红山台的近场数字地震记录研究了邢台震区尾波QC值的变化特征,得到QC值随频率的变化关系:即窗长为15~30 s时QC=(42.9±20.7)f(0.98±0.13);窗长为40~60 s时QC=(103.1±27.9)f(0.85±0.08)。通过分析不同频率点随时间的变化曲线,发现2002年4月22日邢台隆尧5.0级地震前高频部分QC值出现"升高—降低—再升高—发震"的发震模式,对预测邢台地区的中强震的发生有一定的参考意义。还发现相对Aki模型而言Sato模型更适合邢台震区的尾波计算和分析。     

大庆林甸县M5.1地震序列尾波Q_c值特征研究

基于Sato单次散射模型,利用黑龙江省大庆数字化测震台网近场数字地震波形记录资料,分析计算2005年7月25日大庆林甸M5.1地震后地壳介质的尾波Qc值变化,拟合Qc值与频率之间的依赖关系,为Qc=36.58±8.67f(0.9787±0.0837)。对大庆地区2005年7月至2006年2月的余震序列尾波Qc值变化特征进行分析,结果表明,主震后该序列尾波Qc值发生显著变化。     

滦县地区尾波Q值及其与频率关系的研究

利用国家地震局地球物理勘探大队在滦县地震区取得的高精度的数字化地震记录资料,由尾波分析法计算了对应于7个不同频率(f=1.5,3.0,6.0,10.0,15.0,20.0,25.0Hz)的介质Q_c值.发现在该频率范围内Q_c随频率的变化近似服从幂函数关系Q_c=af~b.对流逝时间较短(40 s左右)的尾波资料,求得a=46,b=0.85.对流逝时间较长(60 s左右)的资料,a=72,b=0.90.b值较大,表明Q_c值对于频率的强依赖关系,a值(1Hz的Q_c值)较小.这些结果表明该地区为一较强的构造活动区.     

2013年广西平果震群尾波衰减特征研究

2013年6~7月在广西平果县中铝广西分公司3号排泥库附近出现密集小震群活动。本文搜集本次震群中146次可用于计算尾波的ML1.0地震的近距离台站数字地震波形,利用波形高信噪比的尾波时间域信号,采用计算尾波品质因子Q_C(f)值的Sato模型,通过滤波及去除环境噪声,计算了地震波传播路径上的尾波Q_C(f)值;拟合Q_C(f)值与频率f之间的关系,分析了排泥库区域地震波衰减的时空特征。根据信噪比及计算要求,从近场7个台站的记录中挑选出273条三分向记录,计算尾波衰减参数,得到尾波Q_C(f)与频率f的关系为:Q(f)=(69.07±40.09)f~(0.90±0.23)。结果表明,本区域为低衰减区域,库区Q值相对较高,地震波衰减较慢,且Q值对频率的依赖性不强,研究区介质非均匀性程度低,介质较为稳定。     

大柴旦地震序列尾波衰减Q值变化特征研究

利用大柴旦数字地震台记录的2008年6.3级和2009年6.4级的数字地震资料,系统地分析了大柴旦地震序列尾波Q值随时间的变化,着重分析了尾波Q值在强震前的短期变化特征.结果表明,Q值在大震前后有较明显的变化,基本趋势是震前Q值增高,震后降低.     

应用Sato、Aki模型对比分析内蒙古东北地区尾波Q值

选取2016年3月—2019年6月内蒙古地震监测台网记录的925条内蒙古东北部及邻近地区地震数据,从中挑选133次M_L≥2.0且记录清晰、信噪比较高的地震事件,利用Sato模型、Aki模型,分别计算该区域地震尾波平均Q值,并拟合得到Q值对频率的依赖关系,其中：(1)Sato模型：Q_C(f)=(64.11±29.15)f~((0.8914±0.0772));(2)Aki模型：Q_C(f)=(258.4±65)f~((0.6815±0.1435))。结果表明,利用2种模型计算的该区域地震尾波Q值分布具有一致性,且Q值与依赖指数η成反比关系,分析认为,尾波Q值高低分布与地震活动性及地质构造有关。     

2016年新疆轮台MS 5.3地震序列尾波Qc值分析

基于Sato单次散射模型,利用轮台地震台单台记录,计算并分析2016年1月14日新疆轮台M_S5.3地震及余震序列尾波Q_c值震后变化,拟合得出Q_c值随频率的变化关系为Q_c (f) =（18.0±3.19）f^1.184±0.072。结果表明,Q_c值在序列初期起伏较大,随着强震后能量的释放,Q_c值趋于平缓;低频段的Q_c值在较大余震发生前有显著变化;不同中心频率点的Q_c值变化形态不一致。对Q_c值变化特征的研究,可为地震预报提供参考依据。     

基于Sato模型的内蒙古东北部地区尾波Q值

基于Sato模型,采用2016年3月至2018年6月内蒙古东北部及临近地区发生的526次地震事件,挑选M_L ≥ 2.0、记录清晰且信噪比较高的102次地震事件,拟合得到内蒙古东北部地区尾波Q值,得到Q_C（f）=（64.74 ±29.09）f^{（0.8925 ±0.0765）};Q值与依赖指数η成反比,且该区北部Q值偏高,南部Q值偏低,可能与地质构造及地震活动性有关。     

2010年广西凌云与凤山交界震群尾波Q值特征研究

2010年6月28日至8月初, 广西凌云与凤山交界地区出现一次罕见的震群活动。 利用震区附近8个近距离台站所记录的数字地震波形, 按照高信噪比和计算要求, 挑选出此次震群中74次M_L>1.5地震可用于计算地震尾波的共179条三分向波形记录, 采用Sato单次散射模型经滤波以及消除环境噪声后, 计算了地震尾波传播过程途经区的品质因子Q(f)值; 拟合Q(f)值与频率f之间的关系, 得到研究区Q(f)=(44.32±23.56)f^0.88±0.17; 并对震中区及其邻区地震尾波衰减的时间与空间特征进行了探讨。 通过分析震区及其附近尾波衰减参数与尾波采样体之间的关系, 认为该区域可能存在浅部高衰减层。 此次震群是在低应力水平条件下发生的, 震中区Q₀值较其他台站高, 其地震尾波衰减较慢, 介质非均匀性水平相对较低, 震中区为低衰减区域, 介质较为稳定。     

2017年8月8日九寨沟MS7.0地震震源谱及震中区域品质因子

2017年8月8日四川省九寨沟县发生M_S7.0地震,国家强震动台网中心正式发布了此次地震中收集的66组强震动记录,采用其中震源距不超过150 km且台站场地反应已确定的8组记录,基于S波傅氏谱反演方法确定了此次地震的震源谱及震中区域的地壳介质品质因子.结果为：品质因子Q（f）=84.9f^0.71,说明该区域的S波非弹性衰减较为强烈;根据ω^-2震源谱模型,确定该地震的地震矩为9.42×10¹⁸Nm,其对数标准差为0.12,相应的矩震级M_W=6.616±0.079,拐角频率为0.131±0.011 Hz,应力降为3.854 MPa,该值明显低于全球板内地震的应力降平均水平（4.89 MPa）,但高于2013年芦山M_W6.6地震的应力降.     

乳山地区流动地震台场地响应

利用乳山流动地震台网记录的2013年10月1日乳山M_L 3.8震群资料,基于Atkinson方法,计算得到该区Q值与频率f的关系:Q(f)=57.8 f ~(0.8562)。Moya方法仅依赖震源模型,计算绝对场地响应值,较能反映实际放大效应。采用该方法,计算14个流动地震台站场地响应,结果显示,场地响应在低频(1—2 Hz)放大作用不明显,而高频部分平均放大2—10倍,卓越频率3—10 Hz,且高频处场地响应衰减不明显。     

天山地震带空间集中度ΔC值演化特征

采用新疆地区1990年以来的浅源地震目录,利用扩散链法去除余震,在小震空间集中度C值的研究基础上,进一步发展了C值变化量,即ΔC值的时空扫描计算方法,针对2000年以来天山地震带11次6级以上地震前ΔC值的演化过程,进行回顾性研究。结果表明,2012年新源—和静交界M_(S)6.6地震、2017年精河M_(S)6.6地震和2020年伽师M_(S)6.4地震之前,均出现较为明显的区域ΔC值异常,且3次地震前ΔC值异常演化时间均小于6个月,属于震中附近区域震前中短期异常变化。     

宁夏地区地震目录最小完整性震级分析

收集宁夏测震台网地震目录资料,采用MBS、EMR、震级-序号、MAXC、GFT等方法,对宁夏境内1970-2017年最小完整性震级M_c时序变化进行综合分析,确定采用EMR方法测定的M_c较为理想,并进一步分析该区M_c时空分布特征。结果显示,宁夏测震台网测震模拟观测、数字化改造及"十五"数字化运行阶段,M_c分别为M_L 2.2±0.1、M_L 1.7±0.1、M_L 1.6±0.1;"十五"数字化运行阶段以来,M_c空间分布不均匀,整体维持在M_L 1.3左右。     

多方法联合评估河套地震带的台网监测能力

使用删除余震后的地震目录, 综合运用多种方法进行M_c值的定量计算和对比分析, 对河套地震带的台网监测能力的时空变化进行分析判定。 结果表明, 1970年以来, 河套地震带的台网监测能力整体呈现逐步增强趋势。 在Bootstrap次数为200的条件下, MAXC方法确定的研究区整体M_c值为M_L2.7±0.07, δM_c的分布基本控制在M_L0.1～0.4之间, EMR方法给出的M_c时序变化范围是M_L1.6～2.8; 多方法联合测定的M_c值变化范围为M_L1.8～3.3, R/S检验给出的结果是M_L3.4。 对比发现, 余震删除对最小完整性震级的计算有一定影响, R/S检验求取的最小完整性震级在余震删除前后相差M_L0.9; 整体来看, M_c值随时间演化逐渐减小, 较小时空范围内的M_c值仍有显著的非均匀性变化现象, 不同时段内台网布局的空间调整以及地震事件的时空非均匀性活动可能是主要原因。     

河南地区地震目录最小完整性震级探讨

以河南地区（31°—37°N,110°—117°E）1970—2020年11月地震目录作为研究资料,采用G—R关系法、震级—序号法和最大曲率法测定不同时段最小完整性震级M_c。结果显示,1970—1979年由于研究区内台站数量少,M_c约为M_L 2.5;1980—2001年为稳定的模拟观测时期,地震监测能力有所提升,M_c约为M_L 2.3;2002—2007年大量模拟观测台站停测,M_c上升至M_L 2.6。2008—2020年11月,G—R关系法、震级—序号法和最大曲率法均显示M_c为M_L1.5。