2016年青海门源Ms6.4级地震多个震源机制中心解的确定

2016年1月21日,青海省门源县发生Ms6.4级地震。不同机构、学者依据不同方法和资料计算得到该地震的震源机制解,由于采用的方法和选择的资料不同,所求解的震源机制解存在着一定的差别。为了在多个震源机制解中确定一个震源机制解进行后续分析,采用最小空间旋转角表达了2个震源机制的差别,将待定震源机制与所有震源机制的最小空间旋转角的平方和作为目标函数,并且采用Levenberg-Marquardt方法求解,使其与所有收集的震源机制解的差别的平方最小,这些震源机制结果就是多个震源机制解的中心解,同时给出标准差,选取标准差最小的中心解作为最终结果。根据这种方法,已知多个该地震的震源机制中确定中心解,从而对其他诸如应力触发、地球动力学分析等提供后续分析。     

同一地震多个震源机制中心解的确定

一个地震发生后，根据不同方法和资料可以求出地震的震源机制解.由于采用的方法和选择资料不同，得到的震源机制会有一定差别.为解决在多个震源机制解中确定一个合适的震源机制解进行后续分析的需求，首先推导了表示两个震源机制差别的最小空间旋转角，采用示例验证了最小空间旋转角表达了两个震源机制的差别.为找到一个与多个震源机制差别的平方和最小的震源机制，将待定震源机制与所有震源机制的最小空间旋转角的平方和作为目标函数，并且将非线性的最小空间旋转角的平方和线性化，采用Levenberg-Marquardt方法给出了求解方法.根据这种方法，给出了2008年汶川地震和2018年新疆精河地震的中心震源机制解.该方法为在多个已经求出的震源机制中确定中心解，从而进行其他诸如应力触发、地球动力学分析等提供了工具.     

由地震释放的地震矩叠加推导平均应力场

文中给出了根据地震释放的总地震矩求解平均应力场的方法,并使用加入随机误差的人工合成震源机制解数据和唐山余震区震源机制解数据对其进行检验。由检验结果可知,该方法可以应用于区域平均应力场的求解。使用的震源机制解资料越多,所得结果越稳定,且更接近真实的区域应力场。该方法的优点是: 用每个地震的震级作为权重,能够较好地反映出大小地震在应力场反演中的不同贡献; 并且在计算过程中不需要知道震源机制解2个节面中哪个节面为地震断层面。     

利用数字地震记录的,振幅比资料测定小震震源机制解的可靠性分析

震源机制解的可靠性越来越受到人们的重视 ,已有的检验工作证实中国早期或者手工作图测定的震源机制解可靠性极差。经比较 ,由远震波形反演的矩张量解 ,同一地震不同作者的结果之间差异甚小 ,可靠性较高 ;而基于P波初动方向测定震源机制解的格点尝试法所给出的解空间比其他方法要好。对 2 0 0 3年 4月发生在首都圈数字化地震台网范围内的 2次 4级地震进行了分析。取用不同的资料 ,由格点尝试法和 -P ,-S垂直向振幅比方法分别测定了震源机制解 ,二者基本一致 ,并且和过去当地发生的 5级以上地震的哈佛大学CMT解接近。这既说明了地震活动的继承性 ,也证实了震源机制解并非随机分布。由于中小地震发生的随机性 ,用统计的方法对用振幅比资料测定的震源机制解进行分析 ,结果是客观、恰当的     

利用数字地震记录的,振幅比资料测定小震震源机制解的可靠性分析

震源机制解的可靠性越来越受到人们的重视 ,已有的检验工作证实中国早期或者手工作图测定的震源机制解可靠性极差。经比较 ,由远震波形反演的矩张量解 ,同一地震不同作者的结果之间差异甚小 ,可靠性较高 ;而基于P波初动方向测定震源机制解的格点尝试法所给出的解空间比其他方法要好。对 2 0 0 3年 4月发生在首都圈数字化地震台网范围内的 2次 4级地震进行了分析。取用不同的资料 ,由格点尝试法和 -P ,-S垂直向振幅比方法分别测定了震源机制解 ,二者基本一致 ,并且和过去当地发生的 5级以上地震的哈佛大学CMT解接近。这既说明了地震活动的继承性 ,也证实了震源机制解并非随机分布。由于中小地震发生的随机性 ,用统计的方法对用振幅比资料测定的震源机制解进行分析 ,结果是客观、恰当的     

用遗传算法确定台湾地震的震源机制

采用台湾地区700多个地震台的P波初动极性资料确定了1991～2005年间该地区ML≥4．0级地震的震源机制解。由于涉及大量事件和台站,我们采用遗传算法非线性全局搜索震源机制解。该算法通过人工合成检验进行调整和验证。最终从4188个地震事件中得到了1635个高质量的地震震源机制解。大部分地震的震源机制解以逆）中为主,反映了板块碰撞造成的压缩应力场。正断层型事件发生在俯冲区的中等深度处,可能源于俯冲板块的弯曲。在欧亚板块内,北港基底高区（Peikang Basement High）附近和宜兰附近的板块碰撞较为复杂,也发现了走滑断层。我们的研究提供了研究发震结构和板块构造所需的震源机制数据库。该数据库也可被构造地震学家用来计算波形层析成像研究中的合成地震波形。     

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。     

利用连续重力观测约束2014智利Iquique地震的震源机制解

2014年4月1日,智利北部Iquique地区近海发生MW8.1地震,地震发生之后,国际上一些著名的地震科研机构和学者采用不同的数据和方法计算得到此次地震的震源机制解,但这些结果存在较大差异.地球长周期自由振荡的振幅主要依赖于地震矩的大小及地震断层的破裂方式,可以很好地约束地震震源机制.因此,本文根据2014年Iquique地震现有的6个不同震源机制解模拟计算了该地震激发的自由振荡信号,并与全国连续重力台网中16个弹簧重力仪的观测结果进行比对,基于1.5~5.3mHz的球型简正模分析和约束了Iquique地震的震源机制解.研究发现,基于美国地质调查局WPhase Moment Tensor Solution反演的震源机制解的自由振荡模拟值与实际观测符合最好,其相应的震级能较好反映Iquique地震释放的总能量,而利用海啸数据反演的标量地震矩偏小,联合远场和近场长周期观测数据反演可显著改善震源机制解.另外,还基于格尔木重力台站的模拟值与观测值定量分析了不同震源机制解参数对自由振荡振幅的影响.结果表明地震的标量地震矩M0对自由振荡振幅的影响最大,而断层走向、倾角、滑动方向角和震源深度对自由振荡的振幅影响相对较小.     

营口-海城震群与岫岩-海城地震序列地震活动特征的研究

本文根据地震P波初动资料,使用中国地震局推广的“基于GIS地震分析预报系统”提供的用地震初动符号求解震源机制的方法,求解了2002年4月30日营口～海城震群中4个ML≥3．0地震的单个震源机制解,同时用59个地震和213个P波初动资料,得到该区小震综合断层面解,并将其结果与1999年11月29日岫岩-海城MN5．4地震序列中4级以上的震源机制结果进行了比较研究。     

2021年云南漾濞6.4级地震震源区地壳应力不均匀性研究

精细地壳应力场在地球动力学研究中具有至关重要的作用。2021年云南漾濞地震序列发生在地震观测台站密集分布的地区,丰富的漾濞地震序列资料为该地区的精细应力场分析提供了大量地震震源机制解数据。为分析漾濞地震震源区的应力状态、断层构造和地震动力学关系,首先选择震源机制中心解算法对搜集到的漾濞地震序列震源机制解进行中心解求解,以保证震源机制数据的准确性;其次基于地震序列发生的位置,采用移动窗方法将震源机制解划分为6个区域,分别求解了6个区域的应力张量数据;最后分析了非均匀应力场所揭示的动力学问题。研究结果表明：漾濞地震震源区西北部和东南部的压应力轴方向由NNW-SSE向转换为NNE-SSW向,偏转角度达23°,且西北部的应力形因子大于东南部。推测西北部和东南部明显的应力场变化是由破裂区北部物质南移受阻和印缅弧深部NNE向低角度俯冲导致研究区浅部出现NNE向拉张联合作用所致。漾濞地震序列破裂东南区呈现马尾状散开的断层分布及山脉和水系走向在周围的分布均与本研究推测的应力偏转和应力形因子改变相符。这些研究对认识该地区的断裂活动特性和地震动力学具有一定意义。     

2003年伽师6.8级地震序列特征和震源机制的初步研究

在位于1997-1998年新疆伽师9次6级地震分布区域的东南端，2003年2月24日又发生6．8级地震。结合伽师6．8级地震序列震源机制解结果，对该地震序列的基本特征和震源区应力降等进行了对比分析。结果表明，6．8级地震断层是在北西向的区域应力场挤压作用下产生的倾滑逆断层，震源以单侧破裂为主，破裂方向与极震区走向，以及北西向的主压应力方向一致。震前震源区应力显著增强，震后应力释放较为彻底。中强余震震源机制解与主震有明显差异，表现出震源区应力场处于不稳定的调整阶段，余震震源机制的差异为震后地震趋势的判定提供了依据。     

2018年9月8日墨江地震及周边地区构造应力场特征分析

2018年9月8日,云南省墨江县发生MS5.9地震并伴随一系列余震,探究该地震周围的应力场对于理解该地震的发生机制和后续地震的发展趋势具有着重要的参考意义.本研究收集了震源及其邻区中前人研究和Global CMT所给出的震源机制资料,对该地区进行了构造应力场反演,并同时利用反演得到的应力张量模拟墨江地区的震源机制解表现.结果表明:(1)在应力轴整体分布上,自西向东σ1轴(压轴)从NNE-SSW向逐渐转向NNW-SSE向,σ3轴(张轴)从WWN-EES向逐渐转向WWS-EEN向,张轴呈弧形分布,压轴呈放射状分布.(2)在应力轴倾伏角上,研究区域内的压应力轴和张应力轴倾伏角都比较小,即两轴均接近水平.(3)R值分布大体是在东南部相较于西北部大,结合当地地质背景分析得到,物质逃逸自西北向东南呈逐渐变缓的趋势.(4)利用反演得到的应力张量和应力状态计算墨江地震震源区的相对剪应力和相对正应力大小.由此推测,墨江地震恰好发生在相对剪切应力值和相对正应力正值最大的节面上.从而可以确定墨江地震的发震节面的基本参数:走向216.32°,倾角86.91°,滑动角0.27°,相对剪应力值0.9,相对正应力值0.3.本研究为此次墨江地震的发震背景和地震动力学研究提供了基础性资料.     

2019年8月22日黑龙江绥滨小地震序列特征

2019年8月22日在黑龙江绥滨发生9次小震活动，地震活动分布的时间与空间相对集中。利用调制地震、震源机制解及视应力等方法，分析此次小震序列活动特征，并结合黑龙江省以往震例，进行震后趋势分析，初步判定，黑龙江绥滨地区后续发生中强地震的可能性较小。     

河南淅川2019年M_L 4.2地震与2018年M_L 4.6地震对比分析

2019年11月30日河南淅川发生M_(L )4.2地震，是淅川区域自2018年2月9日M_(L )4.6地震以来发生的又一次显著地震事件，采用Snoke方法，计算2次地震的震源机制解，结果显示，2次地震震源错动类型均表现为走滑兼正断，其中M_(L )4.6地震节面I性质与新野断裂破裂特征及切错方式符合，而M_(L )4.2地震不符合，可能与附近隐伏未命名的走向NNW、倾向S的左旋正断层有关；采用震源谱进行拟合计算，得到淅川M_(L )4.2地震应力降为0.879 MPa，与淅川M_(L )4.6地震应力降0.24 MPa相比，地震应力释放更充分；2次地震震中均位于丹江口水库库区，分析发现，2次地震均发生在水库蓄水位下降阶段，初步认为，地震的发生与水库蓄放水有关。     

2018年7月10日河南固始ML 4.0地震震源参数与发震构造分析

2018年7月10日河南固始发生M_L 4.0地震，为区域4级地震平静长达18年背景下的一次显著事件。为分析此次地震震源破裂性质和发震构造特征，采用Snoke方法计算震源机制解，结果显示，震源错动类型以正断为主兼具走滑，其中节面Ⅰ：走向127.0°，倾角75.0°，滑动角-78.0°；节面Ⅱ：走向268.0°，倾角19.0°，滑动角-128.0°，且节面Ⅰ性质与淮滨断裂破裂特征和切错方式符合；采用震源谱拟合计算得到此次地震应力降为2.756 MPa，固始及邻区M_L 2.5-4.0地震应力降普遍小于3 MPa，且与震级存在一定正相关关系。     

2018年9月4日伽师5.5级地震序列震源机制解及震源处应力场特征

本文采用新疆测震台网数字波形记录，利用CAP和P、S波初动和振幅比方法计算2018年9月4日伽师5.5级地震序列中M_S≥2.5地震的震源机制解，结合地震烈度等震线和双差重定位后的地震序列空间展布等特征分析了此次地震的发震构造，反演了震源处应力场。结果表明，伽师5.5级地震呈NE向的节面I为发震断层面，属于左旋走滑断层，震源深度为9km，发震构造可能为浅部超基底断裂；地震序列中有21次为走滑型，4次为正断型，说明绝大多数序列的破裂方式与主震相近，表明余震应力场主要受主震震源应力场控制；P轴方位在NNE向有明显的优势分布且倾伏角较小，T轴方位在NWW向有明显的优势分布且倾伏角较小，说明震源处主要以NNE向水平挤压和NWW向水平拉张作用为主；此次伽师5.5级地震序列表现的浅部应力场与已有研究得出的震源区深部应力场基本一致，应力形因子R的最优解为0.17，说明震源处近NE向中间主应力σ₂有一定挤压成分。     

Study on determination of stress level by seismic stress drops and the stress axis deflections before and after large earthquakes

Introduction The study of tectonic stress field, a major branch of the Earth science, plays an important role in geodynamics. The world stress map plan started from 1980s and was leaded by Zoback. Lots of scientists from many countries participated this plan. The plan collected global tectonic stress measurements and research results and established global stress database. The world stress map was edited based on the global stress database. The world stress map reflected feature of global li…     

根据大地震前后应力轴偏转和应力降求取应力量值的研究

为求解震源处应力量值,运用大地震造成的应力方向偏转和地震应力降给出了求取震源处应力大小的方法.地震前后的应力方向可根据大量前震和余震震源机制统计给出;地震应力降可通过地震波或地壳形变资料的震源破裂反演研究得到.该研究对地震动力学具有一定的意义.      

辽宁及邻区应力场模拟中远场应力的确定

本文在讨论辽宁、渤海及沿岸地区的原地应力测量、地震震源机制解,小震综合断层面解,形变资料反演的应力场资料基础上,对各资料作了综合加权处理,求得本地区的远场水平应力方向,大小及随深度变化,在应力场数值模拟中以此作为力的边界条件。