包括前震和余震的不含时间的地震危险性概率分析

在不含时间的地震危险性概率分析中,每个震源都被视为在时间和空间上无关。因此,在时间和空间上都依赖主震的前震和余震都不被列入地震目录。然而,事实表明,这些地震能够产生破坏性地震动,应该被认为是构成地震危险性的一部分。本研究将主震及其相关地震作为时间不相关的群体,每个群体在时间和空间上都与其他任何群体无关,且都具有主震的复发时间。通过将震群中的地震视为事件的并,相关事件都会对地震动和危险性有贡献。根据美国地质调查局的高危险性场地判别方法,纳入相关事件使超过工程意义概率水平的地震动增加了约10％,但如果能够可靠地计算余震发生量的变化,这个增加量可能会高达20％。     

龙陵共轭地震群的特征

本文在研究了龙陵地震的特征后指出:龙陵地震是发生在介质相对均匀的区域的一组共轭地震。其基本特征是:两次主震的震级基本相等;两次主震的破裂面基本正交,而与主压应力方向约成45°夹角;前后两次地震的旋性分别是右旋和左旋,即旋性正好相反。 研究前震的分布情况,表明震源区在震前确有一个膨胀过程。前震分布的范围与余震分布范围大体相当,且可根据前震范围估计主震的震级。 龙陵强余震的时间分布适合经验公式 T=n[0.1347+0.3579(n-1)(2n-1)/6]T是以天计的自第一主震起算的时间,n为余震组的序号。根据这一公式便可求得第n组余震发生的时间。     

1982年剑川地震的尾波

本文通过1982年剑川M_L5.3级地震前震和余震尾波持续时间的分析,统计地得出前震持续时间比余震长。前震满足关系 余震满足关系似乎表明,主震发生以后该区尾波激发能力下降、从而危险性也下降。本文提出的尾波相对激发函数φ有可能是一种前兆指示。     

2014年于田M_S7.3地震序列的频谱特征分析及其前震识别

利用新疆区域数字地震台网的波形资料,对2014年2月12日于田MS7.3地震前震和余震序列的频谱特征进行了分析。基于Brune模型,对观测记录进行仪器响应、传播路径和场地响应的校正,使用遗传算法对于田地震序列103次ML≥3.0地震的震源谱进行了反演计算。结果表明:1前震序列的拐角频率相对偏低,扣除地震矩影响后,余震的拐角频率有明显增高的趋势;2距离震中最近的YUT台资料分析显示,于田地震几次前震活动的台站观测谱相对较为独立,与主震以及彼此之间的相关系数均不高;3序列事件和主震的台站观测谱相关系数的变化反映了序列发展的动态破裂过程,相关系数较低的事件基本上偏离了主震破裂区而发生在分支断裂上;4前震的震源谱中存在异常的高频成份。     

基于序列的地震危险性概率分析

地震通常在时空上是丛集的。传统的地震危险性分析所考虑的只是每个地震丛集中最大震级的事件——主震,并用所考虑场地地震动强度量值的超越率来表示（Cornell,1968）。这种地震危险性概率分析（PSHA）用于长期的结构设计或评估。近来,出于对短期风险的管理,已采用一种类似的方法来进行余震地震危险性概率分析（APSHA）,其与主震的发生相关（Yeoand Cornell,2009）。地震危险性概率分析通常用一种均匀泊松过程来描述事件的发生,而余震地震危险性概率分析则通过有条件的非均匀泊松过程来模拟余震的发生,其概率值取决于触发余震序列的主震震级。另外,由主震和后续余震组成的每个地震丛集,可以看成以相同主震概率发生的单一事件。这就可以用相对简单的方式在危险性分析中考虑余震,这个方法首先由Toro和Silva（2001）论证,并由Boyd（2012）进一步研究。实际上,这篇短文中心探讨概率方面,说明地震危险性概率分析和余震地震危险性概率分析的联合结果以得到一种考虑主震一余震序列的地震危险性整体解析解的可行性,而前面提到的研究中这些仍然缺乏。这种方法应用的结果,说明有助于依据导致超越某一加速度阈值同时也考虑余震的地震事件发生率（如对于结构设计）,初步评估地震危险性的增加。因而这从地震工程长远来看是切合实际的方向。     

1988年9月18日福建长汀3.9级地震的前震序列研究

本文对1988年9月18日福建长汀3.9级地震的前震序列的时、空分布、日频度衰减、能量释放、震源错动特征作了研究。结果表明,与该地震余震序列及福建地区的非前兆性小震群相比,长汀前震序列最主要的特征是:地震随时间分布具有明显成丛性;日频度随时间不断增加;震级随时间逐渐增强。用指标加以定量描述,即(1)前震序列的归一化熵Q~t明显低于余震,最大前震及主震发生前,Q~t明显降低;(2)各前震子序列的极大地震发生后日频度衰减系数h<1.0;(3)序列极大地震发生的时间比τ>0.5;(4)(?)~2E~(1/2)/(?)t~2≥0。在地震危险性分析中,Q~t、h、τ及(?)~2E~(1/2)/(?)~2可能是一些效能较高的指标。本文的例子还表明,在实际应用中,平均震级可能比b值更实用,而震源错动方式的一致性作为一种地震危险性指标,效能较差。     

天山地区震源机制一致性参数特征分析

<正>1研究背景地震是地质构造运动过程中的一种现象,是地球内部某处的应力状态超过岩石强度产生破坏的结果,中国大多数的地震发生在地壳范围内,研究地壳应力场的分布状态及其变化,是认识和预测地震发生的关键。地震震源机制解,携带着震源应力场和震源破裂错动的信息,是研究构造应力场及其动态变化的基础资料之一。震源机制一致性参数是判断地震危险性的一个有用判据（陈,1978）。任何一个地震序列都有发生、发展、衰退的过程,前震或在震群中最大地震发生之前,震源机制解的相对一致性往往是地震活动性增强的标志,而机制的相对紊乱往往伴随着余震或地震群活动的减弱,因此利用震源机制一致性参数研究大地震发生之前一系列前震的震源机制变化,探索孕震区内背景构造应力场的动力学过程,进而确定在这个区域内未来地震的危险性。     

青海及邻区中强地震序列类型及特征研究

系统地整理和分析了1970－1999年发生在青海及邻近地区的65次Ms≥5.0地震序列。这些地震序列可分为孤立型、主震－余震型、前震－主震－余震型和多震型4种，以孤立型为主。其中有18次Ms≥6.0地震序列以主震－余震型为主。这些地震序列分布于6个地震构造带内。每个地震带内地震的频度、强度及序列类型不同。计算分析了地震序列早期特征参数的变化特征，认为b值和u值的变化对该区地震序列类型的早期判断有一定参考价值。     

2021年5月21日云南漾濞MS6.4地震序列地震矩张量及发震构造

2021年5月21日云南大理州漾濞县发生了MS6.4 地震.我们利用区域地震台网记录的地震波形资料,首先采用多点源地震矩张量反演方法确定了漾濞地震序列中 3 次MS≥5.0地震的矩心矩张量解,分析研究了地震矩释放的最佳模型;然后对序列中较大地震进行了绝对定位,结合余震序列重新定位结果研究了地震矩心在断层面上的位置.结果显示MS5.6 前震可用2 点源模型模拟,矩震级分别为MW 5.3、MW5.1,矩心时间相隔约30 s,矩心位置相距约 2 km.MS 6.4 主震可用单点源模型模拟,矩心与起始破裂点平面距离约 5 km.前震和主震的矩心均位于地表以下 6 km处,矩心与起始破裂点的位置关系显示两地震向南东方向单侧破裂,断层以"前震-主震"型地震序列典型的"撤退式"方式破裂,MS5.6 前震的发生降低了断层面的抗剪强度,从而发生了更大的MS6.4 主震.MS5.2余震可用单点源模型模拟,起始破裂点与矩心空间位置相近,在地表以下约 10 km处.余震区构造应力场反演结果显示漾濞 6.4级地震序列属于区域应力场触发的地震活动,地震序列震源机制解符合走滑断裂伴生的负花状构造系统内部断裂的运动特征,余震的空间分布图像显示花状构造系统内部的两条断裂发生了地震活动.     

云南鹤庆两次中强震特征比较

本文比较分析了在相隔431天时间里,同一地区发生的两次中强震前的地震活动及余震序列特征。得出了下列结果:(1)前震显示有其相似的特征。(2)第二次地震的余震比第一次地震的余震,其频度和强度都显著偏低;不过无论强或弱,利用 h 值计算,都能得到较正确的震情判断。     

2014年新疆于田7.3级地震发震构造和震前地震活动过程讨论

2014年2月12日在新疆于田发生7.3级地震,震中位于阿尔金断裂西段,这是继2008年3月21日于田7.3级地震后在塔里木盆地南侧发生的第2次7级地震。这次于田7.3级地震的余震主体沿NE向分布,余震区的西南段呈近SN向分布;绝大部分余震与前震在余震区西南密集分布,强余震(全部的5级以上地震和81%的4级地震)绝大多数都分布在这个区域,第1天的余震主要在这个区域呈近SN向分布,余震由西向东扩展。在这次于田地震的近SN方向上曾在1982、2011以及2012年先后发生过几次6级左右的地震,而这次地震填补了其中的空段。文中从区域构造环境、地震震源机制解和余震分布特征等方面,分析这次地震的发震过程,认为地震发生在硝尔库勒盆地南缘的分支断裂,受阿尔金断裂带构造应力影响,硝尔库勒盆地受到局部近EW向的拉张作用力,首先沿近SN向破裂,这个构造部位的解锁,促进阿尔金断裂左旋错动,产生NE向破裂,应力向东传递;文中还对有历史记录以来,阿尔金断裂上7级地震的发震构造及其对阿尔金断裂带的影响进行了讨论。     

川西及邻近地区地震活动性模拟和断层间相互作用研究

本研究采用基于库仑破裂准则的地震活动性准静态模型,模拟计算了川西地区长达10000年的理论地震目录,通过对理论地震目录的分析发现川西地区M_s≥7.0强震在时间上表现出很强的随机性,与平均地震发生率为1/22.0年^－1（≈0.0454年^－1）的Poisson过程很相近, Poisson模型可能是川西地区开展长期（数10年）地震危险性计算中较为合适的模型.而单一断层M_s≥7.0强震的时间间隔分布与Poisson过程存在很大的差异,用Poisson模型估计单一构造上长期地震危险性可能是不合适的.通过分析模拟产生的长时间理论地震目录,逐一给出了川西地区主要断层的M_s≥7.0强震的时间间隔分布与平均M_s≥7.0强震的复现时间,并讨论了主要断层间强震活动的相互关联,计算出了强震在各断层间的转移概率.定量计算了研究区一断层的破裂产生的库仑应力在研究区其他断层面上的投影.从而为研究断层间的相互作用,研究一断层发生强震对其他断层发生强震危险性的影响提供了依据.本文为开展区域地震危险性分析研究提出了新的思想和途径.     

强震序列的地震烈度

本文讨论了地震序列中前震、主震和余震的烈度。在大震以后余震不断发生的情况下,震源区的岩层介质逐渐破碎,对地震波传播的吸收影响加大。同样震级的强余震的烈度,将由于发生的时间次序和空间位置的不同而有所差异。前震与主震的烈度,因震源区和地表介质基本完整而看不出有此种影响。 文中还提出要注意和区分早期强余震烈度对主震烈度的影响。     

主震和余震--从大森公式到ETAS模型

介绍了从描述余震发生频次的大森公式到ＥＴＡＳ模型的发展过程;给出了ＥＴＡＳ模型的主要理论,主要内容包括条件强度函数、参数估计和模型选择;讨论了ＥＴＡＳ模型在地震活动性研究中的应用情况,尤其是在前兆平静和前震研究中的应用,并对该模型的优缺点进行了评价。     

运用细胞自动机模型模拟强震前地震活动时间演化过程

强震发生前震源及其周围地区可能会出现前震活动, 这种前震活动可以分为二种: 一种为连续型, 即前震的频度或震级随时间渐渐增大, 直至主震发生; 另一种为不连续型, 前震的频度和震级先增大后减小, 然后发震。 这种现象不但在破裂声发射试验中观测到, 也在中国大陆地区多次强震前被观测到。 文中基于细胞自动机模型, 引入时间-状态依从摩擦本构关系, 即把自组织非线性系统的普适特征与真实断层摩擦的具体特征结合起来, 研究了强震前短期前兆地震活动的时间演化过程的机理。 文中研究了模型中各参数对模拟事件时间过程的影响, 结果表明, 静摩擦强度在断层上的分布, 或是说静摩擦系数的离散程度直接影响强震前地震活动时间演化过程。     

2020年新疆伽师MS 5.4、MS6.4两次中强地震发震构造探讨(英文)

2020年1月,新疆伽师连续发生M_S5.4、M_S6.4两次中强地震,震中分别位于天山南麓和塔里木盆地交界的推覆构造前缘。基于地震精定位和震源机制解揭示褶皱和逆冲带的深部几何结构对于理解这两次中强震发生机理具有重要的作用。本文利用18个区域固定地震台站资料,对2009年1月1日至2021年7月31日期间的地震展开重定位研究,并对伽师M_S5.4前震、M_S6.4主震以及7次4级以上余震开展震源机制求解,进一步反演得到震源区构造应力场。地震定位结果显示,整个地震序列呈NNW和EW2个优势方向分布,前震序列和余震序列在时空分布上存在明显差异,前震序列主要沿着NNW向展布,而余震主要在近EW向的奥兹格尔他乌断裂上展布,并表现出双层分布特征;震源机制反演结果表明,2020年1月18日伽师M_S5.4前震为一次走滑型地震事件,而伽师M_SS6.4主震和7次余震均为逆冲型事件;另外,应力场反演显示主震震源区为近NS向挤压特征,与该区域地表应力状态基本一致。结合上述结果以及周边地...     

地震危险性评价中余震活动的影响--以邢台余震区为例

目前通用的地震危险性模型在确定有关地震活动性参数时都强调删除余震,其理由是因为所应用的地震活动模型是泊松模型。但是在现实的地震灾害中,有些是因为余震活动所引起的。忽略余震活动的影响,可能会低估某些区域的地震危险。本文提出考虑余震活动的地震危险性分析模型,并从此模型出发,以邢台地震为例,对余震区内、余震区边界和余震区外等场点计算了考虑余震活动的地震危险性结果,同时,在原有模型的基础上,只改变余震区所处的潜在震源区的地震年发生率,计算相同场点的地震危险性结果,并把这两个结果与不考虑余震活动的结果进行比较,在此基础上讨论在某些区域考虑余震活动的必要性。     

1994年9月16日台湾海峡7.3级地震静态库仑应力变化及断裂危险性初步研究

利用1994年9月16日台湾海峡7.3级地震震源机制解及滑动分布模型的资料,计算了由台湾海峡7.3级地震造成的静态库仑应力变化.对余震的分布进行了研究与分析,从震后余震的分布与应力场的情况及历史上这一地区的震源地分布的角度对库仑应力的变化进行了分析.结果显示,基于滑动分布模型正演的静态库仑应力变化在距震中相对较远的区域与余震分布的一致性较好,约90％的余震发生在库仑应力增加的区域;在震中附近计算出的库仑应力变化比较复杂,与余震的分布序列并不完全一致.在距震中较远的区域,库仑应力变化能比较好的反映余震的分布,而在震中附近库仑应力变化与余震分布的对应关系则比较复杂.以闽粤滨海断裂带为接收断层计算了其上的库仑应力变化,结果显示其西南段上的应力增加,促使其活动性增强,认为在闽粤滨海断裂带与NW走向的上杭-东山断裂交汇的南澎岛-东山岛海域发生地震的潜在危险性较大.     

余震时空丛集对概率地震危险性分析的影响

本文以东北、华北及川滇地区为例,系统研究了余震时空丛集对概率地震危险性分析的影响.采用基于传染型余震序列模型(ETAS)的蒙特卡罗模拟方法,模拟了包含余震和不包含余震的两套地震序列,然后以模拟地震目录为基础输入,采用基于空间光滑地震活动性模型的地震危险性分析方法计算了两套地震危险性结果——PGA(Peak Ground Acceleration,峰值加速度),通过分析比较这两套PGA的绝对差值和相对差值来研究余震时空丛集对概率地震危险性分析的影响.研究结果表明余震对50年超越概率10%地震危险性计算结果的影响均值为6%左右,最大可达10%,并且随着超越概率水平的提高,余震影响也越大.弱地震活动区余震对概率地震危险性分析的影响要高于强地震活动区.研究结果还进一步揭示两套PGA结果绝对差值的最大值约为15 cm·s~(-2),且出现在高PGA区,这意味着余震对概率地震危险性计算结果不会产生显著影响.因此在地震区划或一般性地震危险性分析中可考虑不用删除余震.     

自组织临界系统中地震平静是大地震即将发生的标志

地震活动的断层系统有可能处于自组织临界（SOC）状态。以简单的自组织临界模型的研究说明，地震从本质上讲也许是不可预测的。本文中，我们使用更复杂、更切合实际的自组织临界模型分析了地震的可预测性问题。这个模型是由具有暂态蠕变特性的弹簧－滑块系统构成的。该模型除了能够再现地震大小的幂律分布外，还可再现前震和余震序列。所模拟的地震序列还表明，除了大地震之前在短临阶段地震活动性的迅速增强外，平均来说这些事件发生在中期时间尺度的地震活动性降低之后。这个时期的地震活动性降低明显和持续时间越长，后续的主震震级也就越大。我们发现，地震活动平静期的检测有助于改进与时间无关的危险性评估工作。这种改进对最大目标地震的危险性估计最重要。