河北尚义M4.0地震加速度记录时频特性分析

2016年6月23日，河北张家口尚义县发生M 4.0地震，发震构造为尚义-平泉断裂。采用基于聚类经验模态分解（EEMD）的HHT计算方法，对尚义M4.0地震强震动记录进行EEMD分解、Hilbert谱变换及谱分析，得到强震动台站的加速度记录分量的时程、FFT谱和边际谱、瞬时能量谱及时频谱，对比分析并认识各种谱的时频特性及规律，做好灾前预防工作，以减少人民生命财产损失。     

基于聚类经验模态分解（EEMD）的汶川MS8.0强震动记录时频特性分析

在2008年5月12日汶川MS8.0地震中,四川数字强震台网共获取了133组三分向加速度记录. 本文选取了一些不同断层距的台站所获取的强震动记录进行了处理和分析．在数据处理中,采用基于聚类经验模态分解（EEMD）提取信号时频特性的方法,有效获得了信号能量的时频分布,提取了中心频率、 Hilbert能量、最大振幅对应的时频等特性,并与傅里叶变换、小波变换进行了对比研究．研究结果表明, 对非线性的强震记录采用聚类经验模态分解（EEMD）能抑制经验模态分解（EMD）中存在的模态混叠问题;与傅里叶变换和小波变换相比发现, HHT边际谱在低频处幅值高于傅里叶谱;与小波变换受到所选取的母波强烈影响不同, HHT直接从强震记录中分离出固有模态函数（IMF）,更能反映出原始数据的固有特性, Hilbert谱反映出大部分能量都集中在一定的时间和频率范围内,而小波谱的能量却在频率范围内分布较为广泛．因此,基于EEMD的HHT在客观性和分辨率方面都具有明显的优越性,能提取到更多强震加速度记录的时频特性．      

2011年四川炉霍M_S5.3地震加速度记录的时频分析与能量计算

2011年4月10日四川炉霍发生Ms5.3地震.本文选取了此次地震中不同震中距的台站所获取的三分量加速度时程记录,针对目前EMD分解的HHT方法存在的模态混叠问题,采用了一种基于EEMD分解提取信号时频特性的方法,对加速度记录进行能量计算和时频分析发现,该方法不但有效抑制了以往EMD分解过程中所出现的模态混叠问题,而且还较好地提取到记录的时频特性和能量集中分布的时频段.并与Fourier变换、小波分析进行了对比研究证明了该方法在处理非平稳、非线性强震信号中的有效性和实用性,在强震数据处理领域有着较好的应用前景.     

四川九寨沟7.0级地震强震动记录及特征分析

对"国家强震动台网中心"在2017年8月8日四川九寨沟7.0级地震中获取的66组强震记录进行整理、基线校正和滤波等常规处理,分析记录的幅值以及频谱特征。此次地震记录到的强震记录PGA范围0.98~185gal,最大PGA为距震中最近的51JZB(九寨百河台)NS向获取;此次地震仪器烈度范围为0.93~6.8,与四川九寨沟7.0级地震烈度图对比结果显示仪器烈度与宏观调查烈度误差在1度以内;通过观测数据与霍俊荣和第五代《中国地震动参数区划图》地震动衰减关系对比,发现霍俊荣衰减关系更适用于此次地震的加速度衰减;用克里格插值方法绘制了水平向PGA等值线分布图,发现震中附近等值线呈NW向分布;分析了不同震中距和不同场地条件下典型台站的反应谱特性。     

四川九寨沟MS7.0地震的地震动分布和衰减特征初步分析

2017年8月8日在四川阿坝州九寨沟县发生了M_S 7.0地震，这是继2008年四川汶川M_S 8.0地震和四川芦山M_S 7.0地震后在此地区发生的又一强震。本研究对此次地震中的66组主震记录进行了常规校正处理，基于此分析了此次地震中典型台站——九寨百合台站的地震动特征，并通过地震动的峰值加速度、反应谱参数分析了近场效应特征。研究结果表明:九寨百合台站的三分量峰值加速度都超过了100 gal，而地震动持时相对较短，并且三分量反应谱在短周期大于Ⅷ度多遇地震设计谱，小于Ⅷ度罕遇地震设计谱；由于九寨沟地震属于典型的走滑型地震，因此地震动参数的方向性特征不明显；九寨沟地震的地震动的峰值加速度以及反应谱谱值小于同等震级的芦山地震，并且小于几个典型衰减关系的预测值。对九寨沟地震的地震动参数特征研究表明，此次地震是一次震级较大、但灾害损毁程度较低的地震。     

基于NNSIM随机有限断层法的7.0级九寨沟地震强地面运动场重建

北京时间2017年8月8日21时19分在四川阿坝州九寨沟县（北纬33.2°、东经103.8°）发生了7.0级地震，作者利用新提出的震源破裂过程控制的NNSIM随机有限断层方法，对震中约100 km范围内强地面运动进行了情景构建，并与研究区范围内的8个强震测震台观测记录进行了加速度、速度、反应谱对比，对比的一致性说明模拟过程中所应用的各种震源参数适合九寨沟7.0地震的近震源强地面运动重建.论文的后半部分基于相同参数模拟了九寨沟7.0级地震的近震源强地面运动场的空间分布，结果显示此次地震强地面运动的PGA、PGV以及反应谱分布均呈现出以震中为圆心的圆形分布，不具有大地震沿断层走向的分布特点.论文最后关于反应谱的讨论，揭示了此次九寨沟县城灾害不重的直接原因.     

2017年8月8日四川九寨沟7.0级地震强震记录及特征分析

2017年8月8日四川九寨沟县发生7.0级地震，中国数字强震动台网布设在四川、甘肃、陕西、宁夏的66个强震台获得主震加速度记录。本文首先对198条三分向强震记录进行常规处理，计算出近场强震记录的加速度峰值随震中距的分布情况；再根据2个典型台站的加速度时程记录，通过计算其加速度反应谱并与设计反应谱比较，分析本次地震的基本特征；然后将实际观测数据与意大利新一代地震动衰减公式对比，分析峰值加速度（PGA）及谱加速度的衰减关系；最后结合已有的工程场地钻探资料，采用H/V谱比法对2个不同类别的典型台站进行地场地效应分析，发现该方法能很好地反映实际台站场地的反应特征。     

2017年四川九寨沟MS 7.0地震的强地面运动模拟

2017年8月8日发生的九寨沟M_S 7.0地震，是中国近10年来发生的强震之一，造成了大量建筑破坏、人员伤亡和经济损失，强震台网记录到的最大峰值加速度为0.19g。本文采用Wang等(2015)提出的改进有限断层法模拟了这次地震中部分台站的加速度时程。首先，选取合适的震源模型和输入参数，通过对比模拟结果和地震记录，估计这次地震的应力降大约为4.0MPa，与王宏伟等(2017)的分析结果基本一致。与EXSIM(Motazedian等，2005)方法相比，Wang等(2015)的方法得到的结果在频域上与实际地震记录更相符。同时，合成了强震台站以及断层附近网格点的加速度时程，模拟结果的时程和反应谱与实际记录整体上较为符合，震中附近的PGA分布与震中烈度区基本一致，验证了本文结果的有效性。本文合成的地震动可以为该地区的灾后抗震设计提供一定依据。     

2017年九寨沟7.0级地震前应力状态及b值异常特征研究

2017年8月8日青藏高原东缘四川九寨沟地区发生7.0级强震,依据前人研究结果分析九寨沟7.0级地震发震构造,并计算震前应力状态。结果显示:本次地震受到构造和历史强震的影响,是发生在历史强震引起的应力加载区域。另外,采用中国地震台网1990年以来的地震目录,在评估目录完整性的基础上,利用最大似然法计算得到2017年8月8日九寨沟7.0级地震前震源区及邻区地震b值空间图像。结果显示,九寨沟7.0级地震发生在四川北部地区显著低b值高应力异常区域内部(0.82b0.75)。所以,研究区域内外历史强震可能促进了九寨沟7.0级地震的发生。     

2017年8月8日九寨沟M7.0地震及余震震源机制解与发震构造分析

2017年8月8日在青藏高原东缘四川省九寨沟县发生M7.0级强烈地震，极震区烈度达Ⅸ度，但无明显地表破裂，一定程度上限制了发震构造的确定和后续地震危险性判定.本文基于截止至2017年8月14日的地震资料，采用多阶段定位方法，对主震及余震进行了重新定位，同时，利用CAP波形反演方法，获得了M7.0主震与13次M_L ≥ 4.0级余震的震源机制解和震源矩心深度，进而初步分析了本次地震的发震构造.结果显示，九寨沟M7.0地震的矩震级M_W6.4，震源矩心深度5 km，表明主震发生在上地壳浅部，与2003年伊朗巴姆（Bam）M_W6.5地震特征极为相似；12次M_L ≥ 4.0级余震的震源矩心深度6~12 km，显示这些余震发生在主震下部，仅1次例外.重新定位后的余震震中呈NW-SE向窄带展布，位于近NS向的岷江断裂与近EW向的东昆仑断裂带东端分支塔藏断裂所夹持的区域，余震带长轴长约38 km，主震位于余震带中部.根据余震震中分布、主震及余震震源机制解等，推测本次九寨沟M7.0地震及其余震的主发震构造为位于岷江断裂与塔藏断裂之间的树正断裂.震源机制解揭示，树正断裂呈左旋走滑，走向约152°，近SE，倾向SW，倾角约70°，该断裂应属于东昆仑断裂东端的分支断裂之一，或与东南侧的虎牙断裂构成统一断裂系.     

FOCAL FAULTS AND STRESS FIELD CHARACTERISTICS OF M7.0 JIUZHAIGOU EARTHQUAKE SEQUENCE IN 2017

On August 8, 2017, Beijing time, an earthquake of M7.0 occurred in Jiuzhaigou County, Aba Prefecture, Sichuan Province, with the epicenter located at 33.20°N 103.82°E. The earthquake caused 25 people dead, 525 people injured, 6 people missing and 170000 people affected. Many houses were damaged to various degrees. Up to October 15, 2017, a total of 7679 aftershocks were recorded, including 2099 earthquakes of M ≥ 1.0. The M7.0 Jiuzhaigou earthquake occurred in the northeastern boundary belt of the Bayan Har block on the Qinghai-Tibet Plateau, where many active faults are developed, including the Tazhong Fault(the eastern segment of the East Kunlun Fault), the Minjiang fault zone, the Xueshan fault zone, the Huya fault zone, the Wenxian fault zone, the Guanggaishan-Daishan Fault, the Bailongjiang Fault, the Longriuba Fault and the Longmenshan Fault. As one of the important passages for the eastward extrusion movement of the Qinghai-Tibet Plateau(Tapponnier et al., 2001), the East Kunlun fault zone has a crucial influence on the tectonic activities of the northeastern boundary belt of Bayan Kala. Meanwhile, the Coulomb stress, fault strain and other research results show that the eastern boundary of the Bayan Har block still has a high risk of strong earthquakes in the future. So the study of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake' seismogenic faults and stress fields is of great significance for scientific understanding of the seismogenic environment and geodynamics of the eastern boundary of Bayan Har block. In this paper, the epicenter of the main shock and its aftershocks were relocated by the double-difference relocation method and the spatial distribution of the aftershock sequence was obtained. Then we determined the focal mechanism solutions of 24 aftershocks(M ≥ 3.0)by using the CAP algorithm with the waveform records of China Digital Seismic Network. After that, we applied the sliding fitting algorithm to invert the stress field of the earthquake area based on the previous results of the mechanism solutions. Combining with the previous research results of seismogeology in this area, we discussed the seismogenic fault structure and dynamic characteristics of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake. Our research results indicated that:1)The epicenters of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake sequence distribute along NW-SE in a stripe pattern with a long axis of about 35km and a short axis of about 8km, and with high inclination and dipping to the southwest, the focal depths are mainly concentrated in the range of 2~25km, gradually deepening from northwest to southeast along the fault, but the dip angle does not change remarkably on the whole fault. 2)The focal mechanism solution of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake is:strike 151°, dip 69° and rake 12° for nodal plane Ⅰ, and 245°, 78° and -158° for nodal plane Ⅱ, the main shock type is pure strike-slip and the centroid depth of the earthquake is about 5km. Most of the focal mechanism of the aftershock sequence is strike-slip type, which is consistent with the main shock's focal mechanism solution; 3)In the earthquake source area, the principal compressive stress and the principal tensile stress are both near horizontal, and the principal compressive stress is near east-west direction, while the principal tensile stress is near north-south direction. The Jiuzhaigou earthquake is a strike-slip event that occurs under the horizontal compressive stress.     

The Earth's natural pulse electromagnetic fields for earthquake time–frequency characteristics: Insights from the EEMD–WVD method

Monitoring the Earth's natural pulse electromagnetic field (ENPEMF) signal is a geomagnetic detection approach for the Earth internal and external studies, and it provides a reference for earthquake prediction. In this paper, the Ensemble Empirical Mode Decomposition–Wigner Ville Distribution (EEMD–WVD) method is used to process the time sequences of the ENPEMF signal detected by GR‐01 receiving devices during the Lushan M_S7.0 earthquake (April 20th, 2013). By obtaining the intrinsic mode function (IMF), the time–frequency–amplitude joint distribution and the energy spectrum of the ENPEMF signal, the suspected anomalies before the earthquake could be shown. The results illustrate the ENPEMF signal before an earthquake and its time–frequency characteristics based on an EEMD–WVD algorithm, proving useful information about the anomalies around the time of the earthquake.     

九寨沟地震发震断层属性及青藏高原东南缘现今应变状态讨论

九寨沟地震(M_s7.0或M_w6.5)震中位于青藏高原巴颜喀拉块体东缘东昆仑断裂带东端塔藏断裂、岷江断裂和虎牙断裂交汇部位,中国地震局相关科研机构的研究人员曾将该震中区判定为玛沁—玛曲高震级地震危险区.地震应急科学考察期间没有发现地震地表破裂带,但地震烈度等震线长轴方位、极震区基岩崩塌和滑坡集中带、重新定位余震空间展布和震源机制解等显示出发震断层为NNW向虎牙断裂北段,左旋走滑性质,属东昆仑断裂带东端分支断层之一.此外,汶川地震后,在青藏高原东缘和东南缘次级活动断层上发生了包括2017年九寨沟地震(Mw6.5)、2014年鲁甸(M_w6.2)、景谷(M_w6.2)、康定(M_w6.0)等多次中强地震,显示出青藏高原东缘至东南缘各块体主干边界活动断层现今处于中等偏高的应变积累状态,即在巴颜喀拉、川滇等块体主干边界活动断层上具备了发生高震级(M_w≥7.0)地震的构造应力-应变条件,未来发生高震级地震的危险性不容忽视.     

东昆仑断裂带东端的构造转换与2017年九寨沟MS7.0地震孕震机制

2017年四川九寨沟M_S7.0地震是继2008年汶川M_S8.0地震和2013年芦山M_S7.0地震之后，青藏高原东缘在不到十年的时间内发生的第三个震级M_S7.0以上的强震.这次地震发生在东昆仑断裂带东端，作为青藏高原东北缘的一条大型左旋走滑断裂带，东昆仑断裂带与东端其它构造之间的转换关系仍不清楚，因区内地质构造和地形复杂，东昆仑断裂带东端的主要构造仍缺少深入的研究.本文在总结区域地震构造活动特征、历史地震和现代地震基础上，通过东昆仑断裂带东端已有的和最近开展的活动构造定量研究结果，并结合现今GPS变形场资料和2017年九寨沟M_S7.0地震灾害特征分析，发现东昆仑断裂带最东段塔藏断裂上的左旋走滑除了一小部分继续向东传播转移到文县断裂带上外，大部分转化为其南侧的龙日坝断裂带北段、岷江断裂和虎牙断裂上的近东西向地壳缩短，这可能是岷山隆起的构造机制，而2017年九寨沟M_S7.0地震正是左旋走滑的东昆仑断裂带在东端继续向东扩展的结果.     

利用远震P波层析成像研究巴颜喀拉地块东缘及邻区的深部结构

为了揭示巴颜喀拉地块东缘及邻区的壳幔速度结构差异，获取2017年九寨沟M_S7.0地震的深部构造背景，本文收集了2009年5月至2016年8月期间四川及邻区数字测震台网的203个地震台站所记录到的远震P波走时数据，应用有限频体波走时层析成像方法，反演得到了巴颜喀拉地块东缘及邻区50—600 km深度范围内的三维壳幔P波速度结构。反演结果表明:巴颜喀拉地块东缘及邻区的壳幔速度结构具有明显的横向不均匀性和分区特征，松潘—甘孜地槽褶皱系、西秦岭和祁连山褶皱系的整体速度异常较低，研究区东部具有克拉通性质的四川盆地西北缘和鄂尔多斯地块南缘则呈明显的高速异常。上地幔P波速度结构特征差异表明松潘—甘孜地块的抬升可能与地幔上涌有关，巴颜喀拉地块东缘九寨沟震区及周边50—250 km深度范围内的上地幔存在低速异常，在400—600 km地幔过渡带深度范围内表现为明显的高速异常特征。巴颜喀拉地块向东南方向运移受到东部高速、高强度的扬子克拉通地块对青藏高原物质东向挤出的强烈阻挡，而九寨沟震区处于松潘—甘孜地块重要的北东边界断裂交会处附近，应力容易在此集中，这些因素均可能是东昆仑断裂塔藏段与岷江断裂北段交会处附近发生九寨沟M_S7.0地震的深部动力学背景。      

2019年地震活动综述

回顾总结了2019年地震活动,从全球到局部,呈现了全球、中国和四川的地震活动概况;分析了全球、中国和四川地震活动的特征;记叙了2019年四川区域内发生的突出地震事件;追踪了2008年汶川8.0级地震以来四川区域内发生的3次7级以上地震的余震活动。结果显示:2019年全球M≥7.0地震活动特征呈现低频次、低强度,主体地区为环太平洋地震带;我国周边未发生M≥7.0地震,表明影响我国地震活动的动力边界地震活动偏弱,我国大陆和邻区地震活动表现出频次低、强度弱的特点,我国大陆地震分布总体显示强度西强东弱,区域上显示M≥5级地震分布于青藏地块、西域地块和华南地块;台湾及其附近海域地震活动频次和强度也偏低;四川区域地震活动强度呈现东强西弱特征,四川区域突出地震事件全部集中在川东南区域;2008年以来,四川区域的汶川8.0级、芦山7.0级和九寨沟7.0级地震的余震持续活动。