数字化地震波形小震P波、S波震源参数对比研究

目前,国内在数字化地震资料研究中,主要应用S波来研究震源参数.本文充分利用上海数字化地震台阵(网)资料,挑选了2001～2004年华东地区发生的9个震级较大的中等地震,反演了单台记录垂直向纵波(P波)及横波(S波)震源谱,根据布龙模型,计算每个地震单台拐角频率、地震矩、零频谱值、震源破裂半径、应力降等参数,求出每个地震的震源参数(P波和S波)的平均值及其均方差,对这9个地震的P波、S波震源参数计算结果进行了对比.结果表明,用P波段数据进行震源参数的研究是可行的.     

深井观测对测定地震波谱和震源参数的可能影响

本文研究了深井观测对测定地震波谱和震源参数的可能影响。研究结果表明:井下观测对测定地震波谱和震源参数确有很大影响。井下测定的地震波谱高频较弱,拐角频率较低,震源参数诸如地震矩、应力降和平均位错都比地面基岩测定的结果偏低,而震源等效半径则偏高。     

广东地区地震波谱和震源参数某些特征及与地震预报的关系

在波谱分析的基础上,对广东地区75个地震的波谱和震源参数进行了研究和探讨,侧重研究了它们与地震强度的关系,初步结果表明：地震波谱和震源参数的震源半径,地震矩,应力降,平均位错,环境剪切应力,它们与地震的震级的相关性十分密切,主要表现在当震级小于ML3．8时,应力降、平均位错、环境剪切应力的对数跟震级呈现明显的正相关,而拐角频率、震源半径则与震级无关;反之,当震级大于ML3．8时,拐角频率、震源半径的对数则与震级又表现出很强的相关性,而应力降、平均位错、环境剪切应力与震级相关性不显著。上述结果说明,用地震波谱和震源参数开展地震预报研究必须十分注意它们与地震强度彼此的相关性问题,否则会对异常的判别造成很大的影响,从而得出错误的结果。     

1995年陡河地震前后小震震源参数及其相互关系

在震源谱的多台多震尾波解法的基础上,应用Brune震源模型,求解1995年10月6日陡河ML5.9地震前后在其周围发生的48次小地震的震源因子和震源波谱,进而估算了地震矩、拐角频率和应力降,并讨论了它们之间的相互关系和在陡河地震前后随时间的变化．结果表明:小震震源因子表现出相当大的稳定性,震源因子的峰值频率和随频率的变化形态都很相似．发现震前一年左右曾多次出现应力降较高的事件．需要指出的是,考虑到应力降由地震矩和拐角频率计算得到以及地震矩和拐角频率的相关关系,实际上,这里的高应力降指的是拐角频率高于正常值的情形．      

滇西洱源、漾濞—带微震震源参数

本文使用滇西地区 PDR-2数字化地震台网的地震记录和相应的处理程序,对滇西地震试验场洱源、漾濞一带22个地震定位,分别计算了 P 波和 S 波的波谱、对震级1.8≤M_L≤3.0,地震矩19.2≤log M_o≤20.6的地震,给出了该地区有关震源参数的一般估计,得到 log M_o与 M_L 的关系为 log M_o=(1.19±0.06)M_L+(16.91±0.14)与美国地震频度较高的中加州地区的 log M_o 和 M_L 的关系基本一致。而与地震活动频度较低的滇中禄劝地区的结果稍有不同。P 波拐角频率一般都大于 S 波的拐角频率,平均拐角频率比 f_o(p)/f_o(s)≈1.5,应力降为零点几巴到数巴,平均震源破裂半径为200多米,平均震源深度接近7公里。     

考虑椭圆模型MW≥5.5地震震源参数时域计算方法

为提高时效性,地震预警系统对震源的处理一般采用“点源”假定,不考虑震源尺度、破裂方向和震源区应力降,对震源参数简化处理使得预测地震动参数分布过于粗略,特别是对破坏性大震.本文应用日本地震(M_W≥5.5)强震动数据,考虑椭圆震源模型,提出了一种适用于中、大地震矩震级、拐角频率和应力降等震源参数时域计算方法,并分析了场地效应、地震动传播衰减、震源效应和滤波频带等因素对时域方法的影响.结果表明,该方法能利用P波信息快速获取震源能量释放过程,量化随破裂传播震源谱拐角频率、应力降和破裂面积的演化过程,为地震动预测提供更多重要的震源参数.     

海南区域地震与爆破震源参数特征

收集2008年以来海南测震台网记录的M_L 2.5以上地震及爆破资料,利用Brune圆盘模型,计算得出震源参数,发现地震、爆破的震源参数特征为:地震的拐角频率绝大多数大于爆破;地震应力降大于1,爆破应力降小于1;地震震源尺度绝大多数小于爆破。对一个有感疑爆事件,利用其拐角频率、应力降、震源尺度等参数,判定该事件为天然地震,与前人研究结果一致。由此可见,利用震源参数在地震速报、日常分析中判定事件类型具有实际意义。     

2001年施甸Ms5.9地震序列的震源参数研究

以昆明数字地震台网对2001年4月12日施甸MS5.9地震序列观测的近300次地震事件的波形数据资料为基础, 用横波波谱资料估算了该次地震序列的震源参数. 结果表明,震级在1.5～5.3的范围内, 地震矩范围为1010～1016 N·m, 拐角频率的范围为0.2～8.0 Hz, 震源破裂半径a的范围为200～2 500 m, 地震应力降的范围为0.1x105～20x105 Pa. 通过对地震震源拐角频率fc及地震应力降随时间变化的统计分析, 本文研究结果发现, 施甸5.9级主震前的前震序列地震的平均拐角频率明显低于主震后余震序列的平均拐角频率. 与之相反, 地震平均应力降则是前震序列明显高于余震序列. 分析认为, 主震前后平均拐角频率和应力降的这种随时间变化特征, 具有强震前的前兆信息指示意义. 主震的前震序列具有高应力降显示出主震区储存了较高的剪应力;主震后, 由于释放了绝大部分应力, 余震序列则表现为低应力破裂过程.      

甘肃地区震源参数的相关性研究

通过对甘肃数字地震台网2008年1月-2009年6月记录的ML 2.0-ML 6.0中小地震,S波观测谱中噪音、仪器、路径、场地等影响的逐一消除,利用遗传算法反演得到甘肃地区273条地震的震源谱,进而根据Brune的圆盘震源模型,计算地震矩、应力降、拐角频率、震源半径等震源参数,并研究甘肃地区震源参数的特征及相似关系....     

由震源谱推断1997年新疆伽师强震群破裂特性

分析了1997年伽师强震群中12次MS5.0地震的Ｐ波和Ｓ波位移谱,用遗传算法和目测法联合计算了这些地震Ｐ,Ｓ波震源谱的拐角频率,并由此推算出这些地震的震源尺度和静态应力降（以下简称应力降）．根据观测震源谱拐角频率的方位性变化特征,对相关地震的破裂方向进行了估算．主要结果如下:① 伽师强震群中６级强震的震源破裂尺度在10～16ｋｍ,５级地震的破裂尺度在6～10ｋｍ,个别５级地震的破裂尺度超过10ｋｍ;② 伽师强震群中,中、强地震的应力降均在0.1ＭＰａ左右,这种显著偏低的应力降特性表明,该强震群震源区积累的应力释放缓慢,这意味着伽师强震群活动还将持续相当长时间;③ 应力降大小与相应地震震级大小存在统计正相关关系．同时还可清楚地看出,正断层型地震的应力降整体低于走滑型地震的应力降;④伽师强震群中６ 级强震的震源谱拐角频率有一定的方向性,震源谱拐角频率方位分布图显示出这组强震的破裂机制较为复杂,无一致的破裂方向．      

Source parameters and scaling relations for small earthquakes in Kumaon Himalaya, India

We investigate the scaling relationships among earthquake source parameters using more than 300 good quality broad band seismograms from 30 small earthquakes in the Kumaon Himalaya from the spectral analysis of P and S waves. The average ratio of P/S wave corner frequency is found to be 1.13, which is suggestive of shift in the corner frequency. The estimated seismic moment range from 1.6?×?10¹³–5.8?×?10¹⁵ N?m, while the stress drop varies from 0.6 to 16 bars with 80 % of the events below 10 bars. An analysis of stress drop and apparent stress drop indicates the partial stress drop mechanism in the region. The source radii are between 0.17 and 0.88 km. The total seismic energy varies from 1.79?×?10⁸ to 7.30?×?10¹¹ J. We also observe the variation in seismic energy for a given seismic moment. The scaling relation between the seismic moment and stress drop suggests the breakdown of constant stress drop scaling for the range of seismic moments obtained here for the region. This shows the anomalous behavior of small earthquakes in the region. The study indicates that the stress drop is the dominant scaling factor for the moments studied here.     

广西南丹大厂矿区震源参数研究

利用广西南丹县大厂矿区地震监测台网记录的地震波资料,采用Brune（1970）模型,将速度记录谱归算为震源位移谱,使用遗传算法计算拐角频率及零频极限,然后计算地震矩、应力降等小震震源参数,并系统分析各种参数之间的关系。大厂矿区38次较大地震的震源参数计算结果为：地震矩范围在2.18×1011~7.89×1012 N·m之间;震源破裂半径78~439m;地震应力降在0.01~1.79 MPa之间。表明：地震矩与震级、震源半径、拐角频率之间呈线性关系,而应力降不依赖于地震矩,分布较为离散。大厂矿区应力降值明显偏低,这可能与该区域背景应力低有关。     

河北唐山地区中小地震震源参数的测定

采用谱分析的方法，利用首都圈数字遥测地震台网的观测资料，计算了唐山地区2002年ML2．0以上的58个中小地震的波谱，进而估算了地震矩、拐角频率、应力降、震源破裂半径，并讨论了它们之间的相互关系以及拐角频率和应力降的时间分布特征。分析表明，地震矩与震级、拐角频率与震级的关系密切，证实结果可信、稳定。     

张北地区震前、震时和震后的震源机制

对于张北地震之前出现在小震条带上的地震，我们收集了区域地震台网的P波初动和垂直向记录的直达P、S的最大振幅，由理论地震图反演出15次地震的震源机制；同样的方法反演得到145次余震的震源机制；连同刘瑞丰给出的6．2级主震、哈佛大学提供的5．6级强余震的矩张量解一起分析。发现，震前小震震源机制优势取向的平均解、震后余震震源机制优势取向的平均解和主震以及强余震的矩张量解，基本一致。震前、震时和震后的震源机制的优势取向，没有发生可以觉察的显著变化。表明震区始终受到构造应力场的控制，呈现出一定的稳定性。     

广西平果2013年震群震源参数特征

使用广西数字地震台网记录的2013年6月-7月广西平果ML1.0-3.0震群162次地震波形资料,采用Brune（1970）模型,通过几何扩散校正、介质衰减校正、仪器校正等,将速度记录谱归算为震源位移谱,利用遗传算法计算拐角频率及零频极限,然后计算地震矩、应力降等小震震源参数,系统分析各参数之间的关系.研究表明：近震震级、地震矩、震源破裂半径、拐角频率、应力降等之间可以拟合为对数或半对数的线性关系;地震应力降、视应力与震源破裂半径没有明显的依赖关系,但与地震矩成正相关关系;与其他地区的同类研究结果基本一致,获得各参数的定标关系相近,尤其是通过最小二乘法拟合应力降与地震矩之间的关系后,与浙江珊溪水库地区的应力降与地震矩之间的关系有很强的一致性;与其他地区的应力降及视应力降相比较,本研究区属于低应力释放地区,但由于此次研究的地震事件时间跨度较短,且时间段比较集中,对该地区的应力释放水平还需跟踪研究.     

紫坪铺水库地区蓄水前后视应力标度率变化研究

本文利用紫坪铺水库台网记录到的波形资料,计算了2004～2008年170个M_L≥1.0级地震的震源参数.紫坪铺水库震源参数计算结果与其他大陆地区有明显不同:(1)拐角频率远低于其他大陆地区结果,表明库区地震波传播经过了较强的衰减过程;(2)视应力计算结果比其他地区小3个数量级,可能是由于库区地震波的高频成分衰减强烈,低估了能量集中在高频的小地震的地震辐射能量.分析了蓄水前后拐角频率和地震矩以及视应力和地震矩关系(视应力标度率)变化,结果表明:相同地震矩的地震蓄水后拐角频率增加,地震高频成分相对丰富;蓄水前视应力与地震矩的关系不明显,蓄水后视应力随地震矩的增加而增加.视应力标度率的改变可能是蓄水后地震震源物理过程逐渐改变的直接反映.     

A study on the focal parameters of Shidian M=5.9 earthquake sequences in 2001

Introduction Comparing with the analog observation, the digital seismic observation is an advanced monitoring technique in the world, which has good points of wide band, large dynamic range, high observation precision and easy and fast analyses and processes. The Kunming Digital Seismic Network started routine observation in 1999 and now is composed of 23 digital stations all over the Yunnan Province. One of the important problems for the study of digital seismology is to de-termine the stru…     

柯坪块体震源介质参数测定

应用2011年1月-2015年4月柯坪块体及周边数字地震台站（38°-42.5°N,75°-80.5°E）记录的3.0 ≤ M ≤ 5.0地震事件,结合柯坪块体介质品质因子和各台站场地响应,计算各地震应力降、地震矩、震源破裂半径、拐角频率等新震源参数,并研究各背景值变化特征及彼此间对应关系。结果表明：柯坪块体地区地震震级与地震矩、矩震级、震源尺度之间表现为较好的正相关性,与地震拐角频率之间呈负相关。地震矩与震源破裂尺度整体呈正相关,但当震源破裂尺度较小时,地震矩变化不大,当震源破裂尺度大于250 m时,地震矩随震源破裂尺度的增大变化较快。由柯坪块体应力降时间分布特征分析可知,研究区具有地震前应力降呈现高值异常、震后缓慢恢复低值的演化过程。     

2004年阳江MS4.9地震震源参数分析

利用广东数字地震台网的资料计算了2004年9月17日广东阳江Ms4.9地震的震源机制为:节面走向57°,倾角47°,滑动角69°,主压应力方向342°,倾角0°,主张应力方向252°,倾角75°,属逆断层性质;地震矩为1.69×1015N·m,应力降为1.7 MPa,震源半径为876 m.根据阳江地区震前22个ML＞2.5的中小地震震源参数,得到一些经验关系.S波拐角频率随时间的变化显示出Ms4.9地震前有下降趋势;阳江序列P轴方位角的变化显示出震前4个月应力开始趋于一致.     

张北6.2级地震前地震活动性异常及序列特征研究

从分析地震活动性参数变化特征的角度出发,结合实际的地震活动观测资料,对张北６．２级地震前河北省及邻区地震活动性参数的变化,地震序列的衰减特征进行了分析,结果表明张北６．２级地震前在震源区附近１００ｋｍ和大范围地震活动性参数有长、中、短期的异常变化。张北６．２级地震强余震前地震活动性参数有短、临变化。