中强地震能量震级测定

本文根据地震波衰减特性,开展了利用宽频带地震波形数据测定地震波能量E_S和能量震级M_e的方法研究。利用震中距处于20°—98°范围内的宽频带远震P波波形数据,测定了4次国外和4次国内中强震的能量震级M_e,并对其面波震级M_S、矩震级M_W及能量震级M_e进行了分析对比。结果表明:面波震级M_S表示的是地震在某一固定频率所辐射的地震波能量大小;矩震级M_W与地震所产生的断层长度、断层宽度、震源破裂的平均位错量等静态构造效应密切相关;而能量震级M_e反映的是震源动态特征,与地震震源的动力学特性密切相关。由于地震是以地震波形式辐射,能量主要集中在震源谱的拐角频率附近,因此能量震级M_e更适合描述地震的破坏性。由此可见,联合测定面波震级M_S,矩震级M_W和能量震级M_e对于地震定量研究以及地震灾害与风险评估具有重要作用。      

如何正确使用地震的震级

震级是表示地震自身大小的一个量,是地震的基本参数之一,正确使用震级,对于科学研究、地震预报、地震应急等工作至关重要。本文从震级的发展过程、震级的单色性、震级统一的不可行性、震级转换的危害性、震级优选的科学性等方面,论述了震级的使用方法,以便技术人员和管理人员在实际工作中能够正确地使用地震的震级。     

2022年9月5日泸定MS6.8地震震源机制和辐射能量测定

<正>中国地震台网(2022)测定2022年9月5日12时52分四川泸定县(29.59°N, 102.08°E)发生M_S6.8地震,震源深度为16 km。本次地震震中位于鲜水河断裂带(徐泰然等,2022),该断裂带北起甘孜东谷附近,向南经过炉霍、道孚、康定一线,至石棉县安顺场一带逐渐消失,全长约350 km,总体走向320°—330°,呈略向北凸出的弧形,与甘孜—玉树断裂共同构成川滇地块的北边界和巴颜喀拉地块的西南边界。鲜水河断裂带作为中国西南山区现今活动强烈的大型左旋走滑断裂带,具有规模大、活动强、地震频度高等特点(陈桂华等,2008)。     

2014—2019年浅源中强地震辐射能量的快速测定

根据地震波衰减特性,采用一维速度模型开展了快速测定辐射能量E_S和能量震级M_e的方法研究。利用全球地震台网和国家数字测震台网提供的宽频带资料,测定了2014—2019年间M_W≥6.0的115次浅源地震的辐射能量和能量震级,将计算结果与其它机构的结果进行对比。结果表明:利用本文方法可在得到地震数据半小时内计算出稳定的M_e,且本文的测定结果与美国地震学研究联合会的结果基本一致。地震造成的灾害与能量震级的大小密切相关,当M_e＞M_W时,地震灾害较为严重;在所有的地震类型中,发震断层类型为走滑型时,其地震辐射能量的效率高,M_e明显大于M_W。通过分析2018年2月4日和2019年4月18日台湾花莲两次M_W6.1地震能量释放的差异得出,发生在相似位置且具有相同的震源机制的两次地震,尽管它们的M_W相同,但M_e相差很大,接近0.5。M_e与M_W的差异表明,M_W只能获得有关震源的静态特征,它与地震引起的断裂面积、断裂平均位错等静态构造效应密切相关,而M_e可以提供震源的动态信息,从而客观评价地震的破坏强度。因此,本文使用的方法既能准确测定能量震级M_e又能极大提高其测定速度,非常适用于快速反应系统。本研究可以为未来地震台网将能量震级M_e作为日常产出震级提供参考,为快速评估大地震造成的灾害提供更多信息。      

利用区域地震记录测定地震辐射能量

地震辐射能量作为描述地震大小的物理量,可为地震应急和灾害评估提供重要参考.现有快速测定地震辐射能量的方法多使用远震记录(35°≤Δ<80°),受到几何扩展和频率相关衰减校正方法的限制,利用区域地震记录(5°≤Δ<35°)测定地震辐射能量的难度较大.因此,本文发展了一种利用区域地震记录快速测定地震辐射能量的方法.研究结果表明：(1)利用该方法可以测定5.0级以上地震的辐射能量,弥补了由于低信噪比和台站分布影响,导致利用远震记录只能稳定测定6.0级以上地震辐射能量的不足;(2)将该方法应用于2009—2021年发生在中国大陆的66次M_W>5.0地震,结果显示74%的单台区域能量震级与远震能量震级的偏差在±0.3以内;对于44次M_W≥5.5地震,区域结果与远震结果基本一致,86%的事件区域能量震级与远震能量震级的差在±0.2之间;(3)结合地震矩资料,得到中国大陆地区地震的能矩比范围为5.2×10^-6～8.1×10^-5,平均能矩比为2.4×10^-5;走滑型地震的平均...     

2022年1月8日青海门源MS6.9地震的静态和动态震源参数测定

震源特征可通过震源参数量化,震后快速测定震源参数,对于研究区域构造特征、地震的震源性质和孕育演化过程、开展震害评估和地震应急响应都具有重要意义.本研究采用区域地震台网和全球地震台网提供的宽频带波形资料,使用近震全波形反演方法得到了2022年1月8日青海门源M_S6.9地震的地震矩、矩震级和震源机制解等静态震源参数,并测定了地震辐射能量、能量震级和破裂持续时间等动态震源参数.结果显示：(1)本次地震为一次高倾角的走滑型地震,震源机制解节面I走向194°、倾角87°、滑动角175°,节面II走向285°、倾角85°、滑动角3°,地震矩为8.5×10¹⁸N·m,转化成矩震级为6.6,矩心深度为3 km.结合动态震源参数,可确定节面II为地震断层面;(2)地震辐射能量为4.3×10¹⁴J,转化成能量震级为6.8,高于矩震级;(3)地震呈现双侧破裂特征,破裂持续时间为11 s;(4)能矩比为5.1×10^-5,视应力为1.53 MPa,应力降为6.58 MPa,描述断层破裂复杂度的辐射能量增强因子为34;(5)综...     

如何正确使用地震的震级

震级是表示地震自身大小的一个量,是地震的基本参数之一,正确使用震级,对于科学研究、地震预报、地震应急等工作至关重要.本文从震级的发展过程、震级的单色性、震级统一的不可行性、震级转换的危害性、震级优选的科学性等方面,论述了震级的使用方法,以便技术人员和管理人员在实际工作中能够正确地使用地震的震级.