华南模型与AH2015模型在安徽区域地震定位中的对比研究

本文选取了2010—2018年发生于安徽区域的MS2.0以上地震102次,使用单纯形定位法、Hyposat和Locsat定位程序分别配置华南模型与AH2015模型对其进行重定位。统计定位残差和定位深度,对比分析两种模型在安徽区域地震定位中的应用效果,同时对流动台反演深度进行精细分析。结果表明,使用AH2015模型在安徽区域的地震定位中残差更小,定位深度更符合真实深度,比华南模型更适用于安徽区域的地震定位研究。     

不同地壳速度结构对安徽地区地震定位深度的影响

地震深度定位对地壳速度结构模型有较大的依赖性。选取2017年安徽及周边M_L 1.5以上地震,使用PTD与单纯型定位方法,分别配置华南模型与AH2015模型进行重新定位,研究不同模型对安徽地震深度的定位影响。研究表明,使用PTD方法,配置AH2015模型时定位深度略大,且符合安徽区域地震实际深度的记录台站较多;使用单纯型定位法,配置两种模型所得定位深度差距不大,且深度分布均匀。说明PTD方法定位地震深度对地壳速度结构模型的依赖程度较大,AH2015模型比华南模型更加符合安徽区域实际地壳结构。     

不同地壳速度结构对安徽地区地震定位深度的影响

地震深度定位对地壳速度结构模型有较大的依赖性。选取2017年安徽及周边M_L 1.5以上地震,使用PTD与单纯型定位方法,分别配置华南模型与AH2015模型进行重新定位,研究不同模型对安徽地震深度的定位影响。研究表明,使用PTD方法,配置AH2015模型时定位深度略大,且符合安徽区域地震实际深度的记录台站较多;使用单纯型定位法,配置两种模型所得定位深度差距不大,且深度分布均匀。说明PTD方法定位地震深度对地壳速度结构模型的依赖程度较大,AH2015模型比华南模型更加符合安徽区域实际地壳结构。     

内蒙古地区地壳速度模型在地震定位中的应用

随机抽取2009—2014年内蒙古地震台网记录的320次地震,应用相同的编目地震震相数据和定位软件(Hyposat定位程序),使用内蒙古地区2015地壳速度模型和华南地壳速度模型,重新进行地震测定,与地震编目结果进行比较,结果指出:1采用内蒙古地区2015地壳速度模型定位残差均值比华南模型降低0.19 s,震中差均值降低1.19 km;2采用2015模型得到的震源深度主要分布于5—25 km,原编目震源深度主要集中在5—10 km;3与内蒙古地震台网目前使用的华南地壳速度模型相比,2015地壳速度模型更符合内蒙古地区地质构造特征。     

河北2015地壳速度模型在台网编目与速报中的应用

河北2015地壳速度模型是根据河北省2009—2014年数字化震相资料以及河北省地质情况建立的区域地壳双层速度模型(简称2015模型)。为提高地震速报及编目质量,在ISDP和MSDP软件中应用2015模型、华南模型、华北模型,并通过单纯型、hyposat、盖格法对2009—2016年90条较显著地震进行定位分析。从定位残差、震中偏差、震级偏差3方面分析对比各模型,结果表明,2015模型与其他2个模型在各方面相差不大,符合地震速报及编目工作要求,也更适合河北区域地震的定位分析,为2015模型在河北测震台网的实际应用提供依据。     

内蒙古东部地区一维地壳速度结构分析

采用内蒙古测震台网2009—2016年记录的内蒙古东部地区131个地震资料,使用速度拟合、分区扫面、折合走时方法,反演得到该区域速度模型:v_1=6.10 km/s、v_(Pb)=6.72 km/s、v_n=8.05 km/s、H_1=23 km和H_2=16 km。东部模型检验结果显示,定位残差均值较华南模型和2015内蒙最优模型有明显的降低,且更加均匀稳定;东部模型与编目定位震中差较华南与编目、2015内蒙最优模型与编目和华南与编目震中差均值降低1 km左右。可见,东部模型更适合内蒙古东部地区。     

基于Hyposat定位法的安徽地区地壳一维速度模型研究

地震的定位对地壳的一维速度模型有很大的依赖性.安徽地区的地震定位配置的是华南地壳模型,该模型比较吻合于安徽地区实际地壳结构.然而由于区域特殊性,华南模型跟实际地壳结构仍然有着明显的差异.本文作者对近年来发生于安徽地区的较大地震,对震相进行了提取、拟合、折合走时等分析.基于Hyposat定位法在华南模型的基础上进行修正得到了更适合于安徽地区地壳结构的一维速度模型.研究表明,新模型(最优模型)在地震定位中比华南模型的效果更好;其定位残差和震中差都比华南模型更小,而且分布更均匀稳定;更加符合安徽地区地壳结构.     

内蒙古东部地区一维地壳速度结构分析

采用内蒙古测震台网2009—2016年记录的内蒙古东部地区131个地震资料,使用速度拟合、分区扫面、折合走时方法,反演得到该区域速度模型：v₁=6.10 km/s、v_Pb=6.72 km/s、v_n=8.05 km/s、H₁=23 km和H₂=16 km。东部模型检验结果显示,定位残差均值较华南模型和2015内蒙最优模型有明显的降低,且更加均匀稳定;东部模型与编目定位震中差较华南与编目、2015内蒙最优模型与编目和华南与编目震中差均值降低1 km左右。可见,东部模型更适合内蒙古东部地区。     

内蒙古地区地壳速度模型研究

依据内蒙古地震台网2009年—2014年4月地震观测报告,获得华南模型定位走时残差,认为华南模型与内蒙古地区地质构造存在一定差异,需要修订、完善。依据地震和爆破震相的线性拟合和折合走时曲线,采用"离散度调整、深度调整和速度值调整"的方法,结合前人研究成果得到初始模型。搜索59次地震Hyposat批处理定位结果,确定最优模型为:v1=6.10 km/s,vPb=6.60 km/s,vn=8.05 km/s;H1=24 km,H2=17 km。对最优模型检验结果显示,华南模型(编目)定位残差均值明显高于最优模型,"最优模型-编目"较"华南模型-编目"震中差均值降低1 km,表明最优模型较华南模型更符合内蒙古地区地质构造特征。     

河北地区地壳一维速度模型的新近研究

为建立更适合河北地区地震速报及编目的地壳一维速度模型,收集河北数字地震台网2009年1月至2014年10月定位台站数N≥10,震级M≥1.0的1 113条地震以及精选的48条地震;利用滑动窗拟合、折合走时等方法及结合前人研究成果确定一维速度模型中各参数的范围,并利用Hyposat批处理程序,对精选的48条地震进行了58 902次组合计算,对残差最小的10组数据利用与编目结果震中位置偏差大小为原则进行筛选,由此建立了适应河北地区地震速报及编目的地壳一维速度新模型;然后利用批处理残差大小比较、PTD深度定位、爆破检验、典型地震检验等方法对其验证。结果表明,相较于华南模型,新模型更适用于河北地区。     

河北台网2015速度模型与原模型应用并运行对比研究

使用河北数字地震台网2016年部分速报地震和编目地震数据,利用测震软件ISDP中的盖格法和MSDP中的单纯型定位方法,采用2015模型对以上地震数据进行定位分析,将2015模型的定位结果与现模型及相同定位方法得到的速报及编目结果进行对比、分析,总结了2015模型在本台网使用过程中存在的问题并提出了建议,结果暂定河北台网目前采取模型选择性使用的模式,对进一步提高河北台网地震速报及编目定位精度有一定的意义。     

蒙城台虚拟子台网不同台站选择对地震基本参数测定的影响

选取蒙城台虚拟子台网运行以来记录清晰的典型近震数据,对同一地震选取不同台站的组合用相同的定位方法(单纯型法)进行定位,将定位的基本参数与省局台网中心正式编目的结果进行对比,同时对各台使用地震计的性能差别及台基的噪声水平进行分析,结果表明远近台组合合理且能够均匀分布在震中四个方位的台站定位结果更加准确。     

内蒙古分区地壳速度模型的建立及应用分析

内蒙古测震台网自"十五"数字化网络建成以来,一直使用华南速度模型。多年的大震速报和地震编目结果显示,华南速度模型不符合内蒙古地区的地质构造特征; 2016年开始使用的内蒙古2015速度模型也不能完全满足内蒙古各区域地震定位的需求。本文对内蒙古地区2009～2016年记录的所有M_L≥3.0地震震相数据利用速度拟合和折合走时方法,反演适合内蒙古西部、东部、中部各区域的分区地壳速度结构模型,并对西部速度模型、东部速度模型、中部速度模型进行应用对比分析。各分区的地壳速度模型定位误差较小,可靠性和稳定性优势明显。     

基于强震动观测数据的地震定位分析

采用MSDP软件定位方法,对河北强震动台网记录的ML≧3.0的32次地震事件进行定位。从震中位置、发震时刻及震源深度等方面与地震编目结果进行对比分析得出,基于强震动观测数据的地震定位结果满足地震定位的相关要求,其结果与编目结果有较好的一致性,可进一步探讨利用强震动观测数据参与地震速报及预警工作,对地震速报及预警定位结果精度的提高有积极意义。     

辽宁地震速报与编目结果对比分析

速报工作的关键是在最短的时间内,准确的报出地震三要素。经过对所选的速报地震进行重新定位并与编目结果对比分析,发现在速报过程中,在以包围震中为原则的前提下,一般网内与网缘地震所选台数在7至9个台,网外地震所选台数在10至15个台,这样的速报结果与辽宁地震目录结果最为接近。通过速报与编目定位结果的对比,分析在不影响地震速报质量的前提下,使用最佳数量的台站定位出辽宁北部、辽宁中部以及辽宁南部地震多发区域与地震编目最接近的结果。     

内蒙古分区地壳一维速度模型的检验

基于“2015模型”和分区模型对比的方法,开展折合走时、典型地震、爆破和塌陷以及PTD震源深度测定4个方面的模型适用性检验。检验结果显示,采用分区模型时,随机抽取事件均位于折合走时理论线中间;典型事件、爆破和塌陷使用分区模型得到的定位残差较“2015模型”明显减小,且使用“3个区域与编目”获得的震中差较“2015—编目”有明显降低。使用分区模型进行PTD震源深度测定,更符合内蒙古分区地壳厚度分布特征。分区模型与全球地壳模型crust 1.0、crust 2.0和使用接收函数得到的Moho面厚度分布结果基本一致。综合认为,内蒙古西部、中部、东部一维地壳速度模型更符合内蒙古地区区域地质构造特征。     

利用波速扰动定量分析Hyposat方法的定位误差

以浙江省数字地震台网的台站布局为基础,在浙江省内以0.1°×0.1°网格点作为虚拟地震震中,利用浙江2015地壳速度模型计算了各台站Pn、Sn、Pg、Sg震相到时,对速度模型及各震相走时增加适量扰动,进而使用Hyposat进行地震定位。定位结果与虚拟震源位置对比显示:(1)对于震中位置,当速度模型中速度偏差小于0.1km/s时,所得震中偏差基本在3km以内,但在某些区域会出现无法有效定位的情况;(2)对于震源深度,与仅使用Pg、Sg(或Pb、Sb)震相定位的结果相比,当Pn、Sn震相参与定位时,震源深度的计算结果更接近实际震源深度,且计算结果的一致性更好。     

使用辽宁地区P波走时反演一维速度模型

选取辽宁地震台网记录到的67个天然地震,使用单纯型法定位方法和Pn/Pg联合测定深度的方法,对震中和震源深度测定,提取定位结果的P波走时数据。使用理论走时公式,将已知变量和未知变量分离,利用走时公式,构造方程组进行求解,反演得到两层均匀速度模型。使用Hyposat定位程序,对此次研究的模型和目前使用的华南模型进行定位对比,定位结果优于华南模型。     

遗传算法在提高非包围地震定位精度中的应用

利用一种非线性方法——遗传算法,对到时残差,即观测到时与理论到时之差进行最小值求解,得到由于台站分布不均匀导致非包围地震事件的定位结果,再利用MSDP中的单纯形定位法得到非包围地震事件定位结果,将2种定位结果分别与编目结果进行对比。结果表明,遗传算法定位的结果更加接近编目结果,发震时刻、震中位置2个参数更为精确,从而提高了非包围地震事件定位精度。     

福建及台湾海峡地区新一维速度模型的适用性分析

通过福建及台湾海峡地区的新一维速度模型与现有华南速度模型的对比,讨论了新一维速度模型在福建地震观测台网的适用性。理论走时分析结果表明,尽管两个速度模型差异明显,但震中距在0—100 km范围内的震相理论走时相差较小,一定程度上说明两速度模型所给出的本区域地壳平均速度差异较小。对利用18次人工定点爆破记录的地震定位结果的分析表明:当震源深度不受约束时,应用华南速度模型的定位结果精度稍优于新一维速度模型;将震源深度固定为0 km后,应用新一维速度模型的定位结果精度则明显优于华南模型。对19个仙游震群序列事件进行定位的结果显示,由于华南地区速度结构的横向变化较小,应用两模型的地震定位精度结果基本相当,但新一维速度模型定位的发震时刻较华南速度模型普遍早0.61 s左右,因此使得事件定位残差显著增大。