构造应力方向与震源机制解

本文根据二维模型实验的结果,探讨了地震波辐射图型、震源机制解以及构造应力方向之间的关系.地震波辐射图型取决于地震时震源介质运动的方式.它不但与震前存在的应力有关,而且依赖于震源区的地质条件等因素.根据岩石力学实验和我们实验的结果,可以认为,构造应力的主压应力方向要比震源机制解推断的释放主压应力方向更偏近断层面一些.      

高温高压下岩石的破裂和摩擦(摘要)

虽然大多数地震都集中在原有断层上,但是在适当的环境条件下,实验室内的岩石试件破裂和摩擦实验也有助于了解震源机制的物理性质。这种环境条件包括高压差、地壳温度、化学腐蚀介质、孔隙压力、量值稳定的应力、应力率或应变率、构造载荷,潜在破裂体系附     

地下爆炸地震耦合效应的静态分析

首先修正了地下爆炸地震耦合效应的准静态理论,然后利用改进之后的理论对剪切模量、材料强度、围压以及孔隙率不同的介质中地下爆炸的震源强度进行了分析.分析结果表明,对于密实硬岩介质来说,在其它条件不变的情况下,介质的剪切模量越大,震源强度越低;介质的强度越大,震源强度越低;震源强度随着埋深的增加而降低.而干燥多孔介质中的干孔隙率也对震源强度有重要影响.     

海城地震前后微震震源参数与介质品质因子

基于等效弹性球模型,由分析P波波谱的斜率和低频成分,测定了海城地震（M=7.3）前后,震源及其邻近地区内微震震源参数（地震矩、应力降和震源尺度）,以及相应路径上的介质品质因子-Q值。 结果表明:（1）海城地震前,发生在震源区内及沿北东向断裂带上的震级相近的小地震,其应力降高于震后相应地区小震的应力降,与此相应,震源尺度则震前比震后要小。（2）震前沿北东向断裂带应变能积累的范围大于余震分布区域,显示出北东向的构造运动在海城地震孕育过程中起了重要作用。（3）震前,海城地震震源区周围介质强度较高,Q值分布比较均匀,约为500-600;震后,在震中西南方向上Q值明显减小,约为180。 文中还初步提出了分析小震群震源参数,结合区域地质构造的特征,以及其他前兆现象预报未来大地震的可能性。     

公里尺度地球物理实验和震源体上记录的一些特性

文中首先简述了岩石力学实验、震源物理研究、地震预报中的一些结果,这些研究提出的共同问题是需要进行中等尺度(公里量级)的地球物理实验.其次介绍了北京门头沟的公里尺度地球物理实验场的概况.最后给出了目前已取得的一些进展,如地表记录与地下记录的差异、微破裂的应力降与介质应力状态的关系、介质背景噪声的主频率与介质应力状态关系、震源体上记录的特征等.      

京津地区Q值及平均应力降的分布特征

本文用P波初动半振幅和半周期直接测定介质的品质因素（Q值）和小震震源参数的方法,测定了京津地区十个区两个时间段介质的平均品质因数及小震震源参数。结果表明:唐山大震前在平谷台到唐山震区的路径上平均Q值明显的高,大约是其它区的一至二倍,并且唐山震区平均应力降最大,比其它区约大一个数量级,这说明唐山大震前这个地区介质的强度较高,整体性较强,并比其它地区积累了较高的应力。在这个基础上,对京津地区的地震趋势提出了看法。 此外,本文还给出了京津地区中小地震震源参数间的经验关系。     

北部湾6.1,6.2级地震的震源参数和Qp值特征

利用中国数字地震台网（ＣＤＳＮ）琼中台短周期垂直向Ｐ波数字地震资料，研究了１９９４年１２月北部湾６．１、６．２级地震的震源特征，并对震情趋势作出估计。研究表明，北部湾地震的余震应力降和介质ＱＰ值分别为３．６５×１０５Ｐａ和２８５，在震区附近发生更大地震的可能性不大；在东方小震群区，测定的应力降和介质ＱＰ值分别为１．６５×１０５Ｐａ和２６６，符合小震群震源特征；在琼东北地区，应力降不高，ＱＰ值为１９０；海南岛东南的陵水及其海域应力降也不高，ＱＰ值为４８０。这两个地区均存在着孕育较大地震的介质条件，特别是琼东北地区。     

松潘大震震源过程研究

本文应用调制小震法对松潘地震前的震源过程进行了剖析,初步得到震前六年半(直至发震)这一时段内震源区和源外调整单元地震活动的时空图像,其特点如下: 1.第一阶段(1970—1973.5.7)在此阶段其地震活动的空间图像主要是形成调制小震带的围空区和空段区,但在震源区仍有非调制小震活动表明,该时段震源区和外围区具有不同的介质强度,背景震源区初步形成。2.第二阶段(1973.5.8—1974.12)在此阶段,地震活动的空间图像主要表现为震源区内非调制小震的消失,震源区北端中强震活跃。这说明震源区形成,应力正在加速积累。3.第三阶段(1975.1—1976.8.15)在此阶段未来震源区两端出现调制小震带的交汇区。震源区内非调制小震恢复活动。说明震源区两端的应力调整单元已基本形成,震源区应力水平相当高,震源已具备发震条件。4.在第四阶段的最后半年震中区以及外围(约300×200平方公里)小震调制比出现异常。说明震源区及其邻区应力水平已相当高,这是松潘大震来临的中期指标。5.临震前二个月内震源外围出现与外因时间同步的小震频度峰值,分别出现在6月27日、7月13日和8月15日。根据它们的同步性以及异常时间的倍九特征可进行松潘大震的短临预报。根据松潘震源过程的研究,利用小震在不同阶段的震源过程时空特征,有可能对一次大震作出不同时间尺度的预报。     

2008年MS6.1攀枝花地震震源区多参数结构成像及发震机制研究

通过联合反演123,053个P、Pn、Pg震相和100,176个S、Sn、Sg震相数据,获得了2008年M_S6.1攀枝花地震震源及其周边区域的高分辨率三维纵、横波速度(V_P,V_S)和泊松比(σ)图像.结合研究区域地壳应力数据综合分析发现,攀枝花地震发生在高-低纵、横波速度转换带,并且在震源下方存在一显著的低V_S和高σ异常体延伸至下地壳.本研究认为,该构造特征主要是由于西侧坚硬的川滇菱形块体对来自深部流体或熔融物质具有一定的阻挡作用,绝大部分流体或熔融物质通过断裂带向东南侧的块体内部迁移,造成断裂带两侧块体的岩石物理属性差异较大所致.研究结果表明,攀枝花地震发生在剪切应力较强的元谋—绿汁江断裂带上,震源下方的流体或部分熔融物质被挤入至震源的断层或裂隙中,增加了震源区岩石的流体应力,降低了横波速度(V_S)、增加了岩石的泊松比(σ).我们推测,流体侵入在攀枝花地震形成上扮演了重要角色,来自于青藏高原下地壳的大量的流体或部分熔融物质被挤入震源区岩体的断层或裂缝中,这一过程增加了震源区的孔隙流体压力、减弱岩石的机械强度,同时岩石的静摩擦力增加,导致容易引起岩体脆性形变,从而诱发地震.     

唐山7.8级地震前后微震震源参数

应用参考资料[1]中提出的方法,测定了唐山7.8级地震前后,震源及其邻近地区微震震源参数（地震矩、应力降、震源尺度）。结果表明:唐山地震前数年,唐山-宁河-滦县一带发生的震级相近的小地震,具有较高的应力降和较小的震源尺度;并自1974年7月以来,唐山地震震源区介质看来出现一个应力加速积累的过程;震后,相应地区内小地震的应力降减小,震源尺度增大,这与海城地震所得结果是一致的。     

Seismic gaps and source zones of recent large earthquakes in coastal Peru

The earthquakes of central coastal Peru occur principally in two distinct zones of shallow earthquake activity that are inland of and parallel to the axis of the Peru Trench. The interface-thrust (IT) zone includes the great thrust-fault earthquakes of 17 October 1966 and 3 October 1974. The coastal-plate interior (CPI) zone includes the great earthquake of 31 May 1970, and is located about 50 km inland of and 30 km deeper than the interface thrust zone. The occurrence of a large earthquake in one zone may not relieve elastic strain in the adjoining zone, thus complicating the application of the seismic gap concept to central coastal Peru. However, recognition of two seismic zones may facilitate detection of seismicity precursory to a large earthquake in a given zone; removal of probable CPI-zone earthquakes from plots of seismicity prior to the 1974 main shock dramatically emphasizes the high seismic activity near the rupture zone of that earthquake in the five years preceding the main shock. Other conclusions on the seismicity of coastal Peru that affect the application of the seismic gap concept to this region are: (1) Aftershocks of the great earthquakes of 1966, 1970, and 1974 occurred in spatially separated clusters. Some clusters may represent distinct small source regions triggered by the main shock rather than delimiting the total extent of main-shock rupture. The uncertainty in the interpretation of aftershock clusters results in corresponding uncertainties in estimates of stress drop and estimates of the dimensions of the seismic gap that has been filled by a major earthquake. (2) Aftershocks of the great thrust-fault earthquakes of 1966 and 1974 generally did not extend seaward as far as the Peru Trench. (3) None of the three great earthquakes produced significant teleseismic activity in the following month in the source regions of the other two earthquakes. The earthquake hypocenters that form the basis of this study were relocated using station adjustments computed by the method of joint hypocenter determination.     

地震危险区的确定和检验方法

区域应力场在一定时期内是比较稳定的。尽管大陆地壳存在着不均匀性,存在着断裂带和破碎区,但在稳定的区域应力场作用下,很难由地震活动显示出局部介质强弱区的差异。但是,在一次大地震发生之后,它的能量就会向邻近地区传递,在这种附加力源的作用下,周围不同地区就会显示出地震活动的差异。在介质强度低、岩石较破碎的地区就会发生较多的中、小地震,而在介质强度高、岩石较完整的地区就不容易发生中、小地震,这样就可能形成地震空区或空段。根据这些地震空区或空段我们可以初步确定未来大震的危险区。地震危险区确定之后,我们还可以利用附近再次发生的中、强地震对空区或空段进行检验,以检查地震空区或空段存在的真实性,提高可信程度。本文总结了1966年邢台地震之后中国发生的几次大地震资料,结果表明,用上述方法确定地震危险区比较客观,可靠性较强。     

用接收函数方法研究汶川和芦山地震之间未破裂段的地壳结构

芦山与汶川地震之间存在约40 km的地震空区.震源区和地震空区的深部构造背景的研究对深入了解中强地震的深部孕育环境及地震空区的地震活动性具有重要科学意义.利用本小组布设的15个临时观测地震台以及21个芦山科考台站和21个四川省地震局固定台站记录的远震数据,用H-K叠加方法得到各个台站的地壳厚度和平均泊松比,并构建了接收函数共转换点(CCP)偏移叠加图像以及反演得到台站下方的S波速度模型.我们的结果揭示了震源区和地震空区地壳结构特征差异:(1)汶川震源区的地壳平均泊松比为~0.28;芦山震源区为~0.29;而地震空区处于泊松比变化剧烈的区域;(2)汶川地震与芦山地震的震源区以西下方的Moho面呈现深度上的突变(这与前人的研究成果基本一致),分别从~44 km突变到~59 km,~40 km突变到~50 km,而地震空区地壳平均厚度呈现渐变性变化;(3)地震空区Moho面下凹且具有低速的上地壳.综合一维S波速度结构和H-k以及CCP的初步结果,这可能显示汶川地震的发震断裂在深部方向上向西倾斜并形成切割整个地壳的大型断裂;芦山地震则可能是由于上、下地壳解耦引起的;而地震空区处于两种地震形成机制控制区域的过渡带中.     

川滇地区7级大震前中强震震源机制变化

分析了 70年代以来 ,川滇地区发生的 8次 7级大震前 5年内 ,发生在大震孕震区和震源区内的中强震震源机制解时空分布。结果表明 ,最早中强震发生在大震震源区或其附近 ,其发震应力场与区域构造应力场一致 ,与大多数大震发震应力场一致或接近。大多数中强震震源破裂特征与大震明显不同。之后有多次中强震发生在距大震震源区较远的大震孕震区内其他地方 ,它们的发震应力场往往经历了与区域构造应力场和大震应力场一致与不一致的多次交替变化。大震前最后 1个中强震也发生在距大震震源区较近的地方 ,其发震应力场与大震发震应力场明显不一致 ,偏转了 30°～ 5 0° ,或更多 ,大多数也与区域构造应力场不一致 ,有的中强震发震断裂破裂特征与大震不一致。大震前中强震震源机制的变化 ,反映了大震孕育过程的不同阶段 ,区域构造应力场的时空调整变化和增强过程 ,以及由此引发的构造断裂异常活动 ,揭示出与大震发生有关的应力场和震源破裂特征信息     

北祁连山-河西走廊大震危险区预测

以青藏块体北部的北祁连山-河西走廊地震构造带为研究对象,在系统收集整理该区主干活动断裂新活动性特征、断裂滑动速率、历史地震及古地震资料的基础上,结合现今地震活动性,采用地震空区、空段识别方法和地震活动b值空间图像扫描方法,分析了研究区内历史地震及b值的分布特征.结果显示,该区的榆木山北缘断裂离逝时间较长,应力积累程度较...     

大震地震波对云南地震活动的远场动态应力触发作用

基于云南数字地震台网记录,计算了印尼大震、昆仑山口西大震和古吉拉特邦大震的地震波在云南地区产生的远场动态库仑破裂应力变化,研究了大震产生的动态库仑破裂应力变化对云南地震活动的远场动态应力触发作用及其特征。结果显示,印尼大震产生的库仑破裂应力对云南地震活动有明显的触发作用,昆仑山口西大震产生的库仑破裂应力对云南地震活动有触发作用,但不显著,古吉拉特邦大震在云南地区产生的库仑破裂应力没有触发作用。最后分析和探讨了这3次大震触发作用差异的原因。     

地震动态空区法与中、强震预报

本文在组合模式和立交模式的基础上提出了预报中、强地震的动态空区法，应用该法对我国大震进行了回顾性检验。结果表明，这一方法比单空区确定地震危险区有重要改进。文中还讨论了由动态空区出现的频次增多、地震共轭条带以及中小地震活动性加剧等判定震源断层的致锁和解锁时间，由此预测未来主震的震级和发震时间。     

Research on Seismicity and Source Parameters of Small Earthquakes in the Zipingpu Reservoir before the Wenchuan M_S 8. 0 Earthquake

Based on the digital seismic waveform data observed from regional and reservoir seismic networks,the seismicity and source parameters in the Zipingpu reservoir area from January 1,2000 to May 11,2008 before the Wenchuan MS8.0 earthquake are studied. The analysis shows a continuous activity of small earthquakes before the Wenchuan MS8. 0 earthquake. The level of seismic activity was from ML2.0 to ML3.0 in recent years. The impoundment of Zipingpu reservoir started in September 2005 and the obvious increment of seismic activities occurred in February 2008,but according to the analysis of the longer time series,the frequency and intensity of seismic activities do not exceed its range,which means it is still a fluctuation of regional seismic activities or tectonic activity. At the same time,we also studied the spatio-temporal distribution and the change of apparent stress difference in the source region before the great earthquake,and the results show that the apparent stress values of small earthquakes are generally higher than fitted values of apparent stress in the reservoir area in the nearly three months before the Wenchuan MS8.0 earthquake. It can be seen from the spatial distribution of apparent stress difference,that the epicenter of the earthquake is located at a low stress distribution area,and the relatively high apparent stress difference is at the east of the epicenter. Apparent stress increment occurred in local areas.     

地震活动性层次结构分析及危险区预测方法

对地震活动性进行层次结构分析可划分出不同的地震区带,中国大陆的地震活动可分为9个地震区带,分析各个区带的地震活动性可作出某一活跃期强震发生主体地区的判别,对某一个地震区带的地震活动进行层次结构分析可作出地震危险区预测。用震源面投影图代替点投影的震中分布图可更合理地解释一个构造带上强震的发生过程,更清楚地勾画出未来强震的孕震范围。对强震破裂区闭锁段、背景空区、孕震空区的关系用实测震例进行了解释。