固体潮应力张量对地震的触发作用

用无体力作用的平衡方程的ω型、Φ型通解与有体力作用的平衡方程的特解相迭加得到自由边界条件下的潮汐应力张量。讨论了主应力和主应力轴随深度的变化,在100公里深度范围内,主应力轴在空间的取向发生的偏转可达10°左右(θ=30°时)。 选用我国1957年以来有精确断层面解的、Ms≥5.0的70个地震的资料,研究了发震时刻对于潮汐流体静应力、潮汐最大剪应力、沿断层错动矢量的潮汐剪应力的位相分布,所得的结论是,潮汐流体静应力与地震的发震时刻没有明显关系。潮汐最大剪应力对地震有一定的触发作用;沿断层错动矢量的潮汐剪应力对地震的触发作用更明显;斜滑型地震对潮汐最大剪应力的位相有极好的相关性。     

地震的潮汐应力位相与序列类型

本文进一步研究了我国大陆上强震的潮汐应力位相与地震序列类型的关系。不同类型的地震序列,其主震的潮汐最大剪应力的位相具有明显的优势分布。可以认为潮汐最大剪应力的位相是地震时地壳应力积累速率的一个标志。不同类型的地震序列的潮汐最大剪应力的位相和潮汐流体静应力的位相具有确定的组合特征,它与岩石力学实验中不同加载方式的应力途径实验结果相吻合。     

2021年四川泸县MS6.0地震震源性质及震前区域应力场特征

为了解2021-09-16四川泸县M_S6.0地震的发震机理,加强对四川盆地内地震活动性的认识,基于四川及周边地区地震台网的宽频带地震资料,利用CAP方法反演获得泸县地震的震源机制解和矩心深度;同时,基于震前四川盆地内155个震源机制解,利用MSATSI程序反演得到泸县地震震前四川盆地内的构造应力场。结果显示,泸县地震矩心深度为3 km,矩震级为M_W5.3,滑动性质为纯逆冲。震中附近震前构造应力最大主压应力和中间主压应力都近乎水平,最大主压应力在震中附近走向101°,此构造应力状态下,优势滑动断层为纯逆冲性质,与泸县地震震源机制一致。根据震源位置和性质、震前构造应力场及震中附近的断层性质推测,泸县地震发震断层不是华蓥山断裂,而是其分支和余脉之间极浅的盖层滑脱型断层。     

基于震源机制和剪切波分裂分析鄂尔多斯地块内部一次显著性地震:2022-07-12盐池M_(L)4.0地震北大核心CSCD

结合宁夏区域地震台网和预警台网资料,通过Hash方法计算2022-07-12盐池M_(L)4.0地震震源机制,采用gCAP方法得到该地震震源机制、矩张量解及矩心深度,确定震源机制中心解,计算中心解两个节面上的相对剪应力与正应力,最后对符合剪切波分裂窗口的台站进行快波偏振方向和慢波时间延迟分析。结果表明,盐池地震是一起天然走滑型地震事件,不同方法确定的震源机制中心解为节面Ⅰ走向99°、倾角71°、滑动角8°,节面Ⅱ走向6°、倾角83°、滑动角161°,P轴方位54°;应力张量在震源机制中心解节面Ⅰ及节面Ⅱ上产生的相对剪应力分别为0.982和0.942。近台剪切波分裂显示,快波偏振方向为55°,慢波时间延迟为1.7 ms/km。分析发现,盐池M_(L)4.0地震震源机制P轴方位及其快波偏振方向均受到区域构造应力场控制,且震源机制两个节面的滑动角均与剪应力的滑动角基本一致。结合已有研究认为,本次地震发震断层可能与鄂尔多斯地块内部EW向基底断裂附近的平行伴生构造有关,并在主压应力轴为NE-SW向的区域构造应力场作用下,经过长时间应力积累,在剪应力的最优释放节面发生破裂。     

九江-瑞昌地震震源机制和应力场特征

利用九江-瑞昌5.7级地震后震区地震波形资料,采用Snoke发展的基于P波、SV波、SH波初动和振幅比联合计算震源机制解的方法(FOCMEC),分两个时段反演得到176个ML≥1.0地震的震源机制解。结果显示,MS5.7主震发震断层是在近EW向的区域应力场挤压作用下产生的带有逆断性质的左旋走滑断层,余震也以走滑型运动为主,NW向洋鸡山-武山-通江岭隐伏断裂为主震的发震构造。地震节面走向主要集中在NEE和NWW两个方向,与余震分布优势方向、震区构造大体一致。两个时段的震源机制解P轴优势方向均为近EW向,与主震P轴方向接近,也与江西北部地区的构造应力场分布特征相一致。应力场反演结果与震源机制参数统计结果整体一致,表现为近EW向挤压和近NS向拉张作用。     

三峡水库蓄水后小微震事件的震源机制及成因分析

利用三峡工程地震监测台网记录的2003~2014年地震振幅比和P波初动数据,对三峡水库重点监视区蓄水后地震的震源机制进行解析。结果表明,这些地震震源的基本特征是大仰角的主压应力轴和近于正断的震源错动。在库水的循环加卸载及其水岩的理化作用下,浅表岩层软弱结构面（体）失稳,是蓄水后小微地震活动的主要诱因。 值得注意的是,2010年以后,逆冲走滑类型地震的比例显著增多,显示了区域构造应力场的控制作用。     

使用震源机制解反演内蒙古东部地区构造应力场

使用内蒙古地震台网2008-01~2017-12记录的数字地震波形观测资料,采用基于P波初动和振幅比联合求解（FOCMEC）方法计算震源机制,获得内蒙古东部地区发生的138个ML≥2.5地震的震源机制解。对震源机制解特征进行分析显示,研究区地震震源类型以走滑型为主,兼有一定比例的逆冲型,而正断型相对较少,P轴和T轴走向的优势方向分别为NEE-SWW向和NNW-SSE向。将研究区划分为1°×1°的网格,采用阻尼区域应力反演（MSATSI）方法获得研究区的应力张量和应力场图像。应力场反演结果显示,内蒙古东部地区应力状态主要表现为走滑,局部区域存在剪切、挤压,最大主应力方向主要分布在NEE-SWW向,由北向南顺时针旋转。     

1994年美国北岭地震震源区构造应力状态反演及动力学解释

针对余震震源机制解相对比较复杂、紊乱这一现象,借助ZMAP软件包的特点,提出在尽可能减少人为分区因素情况下,利用余震震源机制解反演计算震源区应力状态的具体思路。利用1994年美国北岭MW6.7地震的余震震源机制解,采用Michael提出的应力张量反演算法,对震后震源区的构造应力状态及其分布进行反演分析,探讨了地震后震源区应力状态的调整变化及其与地质构造的关系。结果表明：1）震后震源区最大主应力为近水平,方向为北北东向,北北东向的水平挤压是北岭震源区构造应力状态的一个明确特征;2）震后震源区深浅部的构造应力状态可能不完全一致,虽然深部和浅部的最大主应力方向均为北北东向,但震源区深部的应力类型为逆断型,震源区浅部的应力类型为走滑型,深部数据组的反演结果与区域构造应力场相一致。认为北岭地震后震源区深浅部构造应力状态的差异可能与震源区的地震构造和北岭主震的错动方式有关。北岭主震是一次逆冲型地震,地震发生后,在区域构造应力的作用下,震源区应力继续释放,隐伏的北岭断裂（可能包括其周围的小断层）继续逆冲运动,从而产生一些逆冲型的中小余震。深部构造应力状态没有发生明显的改变,但北岭断裂的逆冲运动有可能引起了震源区浅部应力状态的变化。     

2015-04-15阿拉善左旗5.8级地震前后构造应力场研究

采用振幅比方法计算2000~2018年鄂尔多斯块体西北缘ML2.5~5.0地震的震源机制解,对震源机制解各参数进行归一频度统计发现,应力轴的优势取向与该区构造应力场方向基本一致。利用自助线性反演方法,分3个时段分别反演巴彦浩特盆地和河套地震带的应力场方向,结果发现,2015-04-15阿拉善左旗5.8级地震前5 a巴彦浩特盆地应力场方向发生较大偏转,并与相邻的河套地震带的应力场方向形成一定角度的夹角,反演得到的主压应力场方向与本次地震的P轴方向一致,显示该地震受控于区域应力场;震后,巴彦浩特盆地主压应力场方向呈继承性发展,河套地震带的应力场受到影响,其主压应力场方向发生偏转,并与前者的应力场方向趋于一致。     

呼图壁地区震源机制解及构造应力场特征分析

基于新疆测震台网记录的数字地震波形,运用CAP方法测定呼图壁地区2010-01-15~2017-01-02共50次MS≥3.0地震的震源机制解,同时结合早期23次MS≥3.0地震的震源机制解数据,应用MSATSI软件反演研究区时空应力场。结果表明,研究区应力结构类型表现为逆断型,整个区域主压应力P轴近NNE向且倾角较小,说明整个呼图壁地区应力场以NNE向水平挤压作用为主要特征。从空间上看,东部的水平挤压作用更为显著;从时间上看,2010~2016年受到更为显著的NNE向应力场控制,反映了研究区在不同时段应力场的调整变化,但没有改变该区域最大主压应力轴呈NNE向的总体特征,说明整个呼图壁地区可能主要受一种较稳定的NNE向应力场控制。     

渤南洼陷古近纪早中期应力场数值模拟[KH*4D]及其与断层发育的关系

以地震、地质、测井等资料为基础,通过构造演化及断层落差法,分析渤南洼陷断层的分布及活动特征,为数值模拟提供地质模型。古近纪早中期是渤南洼陷断层的主要形成时期,发育NWW向、NEE向、NE向断层,断层组合以伸展构造样式为主,兼具走滑构造样式。运用ANSYS软件对渤南洼陷古近纪早中期构造应力场进行有限元数值模拟,模拟结果显示,古近纪早中期,最小主应力为张应力,断裂带内部为应力的低值区,断层上盘附近应力集中;差应力的高值区与断层分布一致;平面剪应力为右旋剪切特征,高值区主要发育NWW向、NE向断层,低值区以NEE向断层为主。模拟[JP2]结果显示,构造应力场与断层的关系主要表现在2个方面:一方面,构造应力场控制断层的发育及分布,即差应力决定断层的优势发育区,平面剪应力控制断层发育的走向;另一方面,断层活动可以改变局部构造应力场大小,主要影响断层上盘附近一定距离内的应力场,造成应力集中,进而影响次级断层的形成。      

2021-09-29宁夏中宁M_(L)3.6地震震源参数测定北大核心CSCD

基于宁夏区域地震台网资料,采用初至P震相定位法测定2021-09-29中宁M_(L)3.6地震震源深度,同时利用gCAP反演方法测定该地震震源机制解及矩张量解,然后根据震源机制与应力场模拟方法计算现今应力场体系在中宁M_(L)3.6地震震源机制两个节面的相对剪应力和正应力。结果表明,初至P震相定位法和gCAP方法测定的中宁M_(L)3.6地震震源深度均为11 km,震源机制节面Ⅰ走向242°、倾角63°、滑动角8°,节面Ⅱ走向148°、倾角83°、滑动角153°,矩张量解结果表明该地震的双力偶成分占全矩张量解的97.07%,表明该地震为天然地震。结合震中附近2009年以来M_(L)1.0以上地震重定位后的空间分布、区域地质构造和相对剪应力等分析推测,中宁M_(L)3.6地震发震断层可能与天景山断裂东南段附近NNW向断裂薄弱带有关,该地震是在青藏高原东北缘NE向挤压作用下,沿着NNW向断裂剪切滑动引起的一次右旋走滑型地震事件。     

断层相互作用的模拟研究

以库仑破裂应力变化计算为基础,研究断层的相互作用。从震源断层和投影断层两个角度出发,研究5种地震断层模型分别描述地震断层和投影断层时库仑破裂应力变化的分布特征,分析震源断层以及投影断层的不同滑动机制对库仑破裂应力变化分布的影响。分析发现,断层的相互作用与断层的滑动机制关系密切;走滑断层还与其左右旋有一定关系;除斜滑断层外,其他断层之间的相互作用呈现一定的对称关系。     

祁连山中东段地区断层构造和构造变形特征研究

基于中小地震重新定位结果和震源区应力场等地球物理资料,分析祁连山中东段地区断层构造和构造变形特征。结果表明：1）祁连山中东段地区震源深度主要分布于2~20 km。龙首山断裂震源深度分布呈上宽下窄的倒三角形;门源6.4级地震的余震震源深度为5~15 km,倾向SW;金强河断裂东段地震活动性强,倾向NE,倾角较高;老虎山断裂东段地震活动性强,倾向NE,深部呈近垂直产状。祁连山中东段地区震源深度自西向东递增,推测祁连山东段地区更深部可能已发生构造活动。2）研究区主压应力方向为NE-NEE向。3）沿祁连山中东段地区一系列走滑断裂与前缘逆冲断裂的组合破裂是青藏高原北东向挤出的一种重要的构造变形调节模式。     

台湾海峡滨海断裂带的构造特征与活动性

根据台湾海峡滨海断裂带活动断裂调查得到的海底地形、重力、地磁和多道地震探测资料,对滨海断裂带的构造特征与活动性进行了研究。该断裂带总体呈NE向分布,东北端起自牛山岛以东海域,西南端止于兄弟屿以东海域,大体沿50～60m等深线展布,全长约500km,是华南大陆与台湾海峡海盆的分界断裂;断层面近于直立,切穿地壳;在主压应力轴为NWWSEE方向的应力场作用下,断裂以右旋走滑为主,兼逆冲性质;断裂带两侧地形反差大,最新活动性强,控制着两侧新生代地层的沉积,;断裂带上地震活动频繁,是福建沿海地震活动最活跃的断裂带。     

用水准测量资料反演1990年青海共和地震的震源机制

利用地面垂直形变测量资料研究了1990年4月26日青海共和Ms6.9地震的震源机制。通过反演得出这次地震是由逆冲倾滑为主的断层错动引起的。该断层走向102°,倾向SW,倾角46°,长40km,宽9km,断层上部边界至地面的垂直距离3km,下部边界至地面的垂直距离10km。逆冲倾滑错距79cm,伴以错距5cm的左旋走向滑动。这是一次低应力降(3.8MPa)的板内地震,应变降为5.7×10~(-5),地震矩9.8×10~(18)N°m,能量释放5.0×10~(14)J。由反演得到的共和地震的震源机制与等震线的形态、余震的空间分布以及共和盆地断层交汇的特征总体上是一致的。     

尼泊尔Ms8.1地震构造背景及对周边地区地震活动趋势的影响

分析印度板块与欧亚板块俯冲带、尼泊尔Ms8.1地震震中区地震构造及地震发震构造,讨论主震对余震触发及余震的时空强特征和地震对周边地区地震活动趋势的影响。初步分析认为,主边界断裂为本次地震的发震构造,属于低角度逆冲断层地震;余震分布范围与震源破裂面积和方式基本一致,具有向东迁移的时空特征;西藏定日Ms5.9、聂拉木Ms5.3地震不属于尼泊尔地震余震,是应力扰动的结果;沿俯冲带向东至喜马拉雅东构造结是大震发生的危险地段。     

2021年滦州MS4.3地震和2015年昌黎MS4.2地震震源参数及构造意义研究

基于京津冀地震台网观测资料,利用CAP方法反演滦州M_S4.3地震、昌黎M_S4.2地震及其M_S3.3余震的震源机制,并利用近震深度震相获得更为准确的震源深度,结合双差定位法获得2个地震序列的震源分布结果,对发震构造及成因关联开展分析研究。结果显示：1）滦州M_S4.3地震的节面Ⅰ走向、倾角、滑动角分别为211°、85°、168°,节面Ⅱ分别为302°、78°、5°,震源错动类型为走滑型,震源深度为8 km,地震序列的震源分布呈NNE向,短轴剖面显示断层面倾角近垂直,认为其发震断层面为节面Ⅰ;昌黎M_S4.2地震及M_S3.3余震的节面Ⅰ分别为189°、68°、161°及190°、61°、170°,节面Ⅱ分别为286°、72°、23°及285°、81°、29°,震源错动类型同为走滑型,震源深度为10.5 km,地震序列的震源分布呈NNE向,短轴剖面显示断层面倾角近垂直,认为其发震断层面为节面Ⅰ;2）基于滦州M_S4.3地震、昌黎M_S4.2地震及滦州M_S7.1地震的震源参数结果,结合区域地质构造等资料分析认为,3次地震的发震构造不是上地壳先存断裂,而可能与震源区的深部构造背景密切相关,即壳内包体现象是孕育这些地震的共同基础。     

青藏高原西部及邻区构造应力场反演和断层滑动趋势分析

基于Global CMT提供的1976-01-01~2015-12-31期间1 255个M_W≥3.5地震的震源机制解,利用FMSI方法对青藏高原西部及邻区（新疆西部地区）应力场进行反演,得到区域应力场特征,并分析西昆仑断裂带及阿尔金断裂带的断层滑动趋势。结果表明,青藏高原西部及邻区的最大主压应力轴σ1整体呈NNE-SSW向,自西向东顺时针旋转;最小主压应力轴σ3整体呈NWW-SEE向。最大主压应力轴σ1倾角大小约为5°~9°,说明该地区的构造应力场以水平运动为主。西昆仑断裂带及阿尔金断裂带具有较强的滑动趋势（T_s≥0.5）,说明西昆仑断裂带及阿尔金断裂带未来失稳滑动的可能性较大。     

浅源地震的潮汐应力位相组合特征

本文从潮汐应力张量出发,求出浅源地震的日月潮汐最大剪切应力和流体静应力的表达式,讨论了它们位相间的关系。指出:通过统计得出的不同类型地震序列的潮汐位相组合特征,这两种位相有本质联系。鉴于这两种位相的关系较为复杂,故有必要分别研究它们与地震的可能联系。