2014年云南鲁甸MS6.5地震震源运动学特征

使用中国数字地震台网记录的区域宽频带波形,通过频率域和时间域多步反演,研究了2014年云南鲁甸MS6.5地震震源运动学特征.基于点源的震源机制解揭示:地震发震断层面参数分别为走向342°/倾角83°/滑动角-34°,表现为一次左旋走滑型为主兼有少量正断倾滑分量的事件.质心在水平方向位于震中(103.354°E,27.109°N)东南约5.4km,最佳波形拟合的质心深度约4.4km,平均总标量地震矩M0为2.1×1018N·m,矩震级MW约6.1.破裂过程图像显示:此地震为一次不对称双侧破裂事件,破裂半径约10km,整个破裂面积为227.6km2,平均滑动量约0.16m.破裂在6s内释放了大多数能量,震后0～2s,破裂以孕震点为中心向NW和SE两侧同时扩展,2s后,破裂表现出明显的方向性,主要向SE(沿走向342°相反方向)扩展,故导致SE向多数台站视破裂持续时间总体偏小,最小值为2s.约6s后破裂基本趋于停止.推断鲁甸地震破裂在上地壳浅层集中释放了大多数能量是导致灾害严重的主要原因之一.     

2014年8月3日云南鲁甸6.5级地震序列破裂过程研究

本文利用主地震相对定位法,对2014年鲁甸MS6.5地震序列中的8月3日—9月30日地震进行了重新定位,借助于时空图像分析方法,对本次地震破裂过程进行了分析,得到如下结果:(1)2014年鲁甸MS6.5地震主要沿NW向破裂,存在沿NE向破裂的成分,但是NE向破裂并不明显;(2)地震破裂时,主要从主震震中处往ES方向传播,破裂带长度大约为10km,破裂面近乎直立;(3)余震活动主要集中于主震上方区域,震源深度大于主震的余震稀少.根据上述结果,结合当地的地震构造情况和本次地震的震源机制解,分析表明,本次地震的破裂面为NW向,其发震断层为包谷垴—小河断裂的可能性很大.     

2014年云南鲁甸M_W6.1地震:一次共轭破裂地震

烈度与余震分布显示2014年云南鲁甸MW6.1(MS6.5)地震的发震构造较复杂.为深入了解鲁甸地震的发震断层与破裂特征,本文考虑了单一断层破裂和共轭断层破裂的情况,对震中距250km范围内的近震资料(宽频带资料和强震资料)和远震体波资料进行了反演,得到了鲁甸地震的破裂过程,探讨了滑动分布与余震分布之间的关系.根据反演得到的滑动分布、震源时间函数和波形拟合,认为鲁甸地震是一次在北西向主压应力与北东向主张应力的统一应力场下发生的两条共轭断层先后破裂的一次复杂地震事件.在破裂开始后0~2s,破裂主要发生在ENE—WSW向(近东西向)的断层上,随后NNW—SSE向(近南北向)断层开始破裂,释放了大部分的地震矩.由于近南北向断层南段(即震中以南)的破裂规模较大,且以左旋走滑为主,对近东西向断层的西段起到了一定程度的解锁作用,可能是震中以西无明显主震破裂但存在密集余震分布的主要原因.     

2014年8月3日云南鲁甸MS6.5级地震序列重定位与震源机制研究

本研究采用双差定位法对2014年 8月3日至7日期间鲁甸M_S6.5级主震及647个余震序列进行重新定位,得到471个重定位结果.结果显示,主震的震源深度为13.3 km,与破裂过程显示的初始破裂深度较为接近,余震序列呈现出近东西向-北西向的不对称共轭状分布,近东西向长约17 km,而北西向长约22 km,小震优势分布深度为10 km以上,且由主震处沿共轭断层分别向东南向和近东西向逐渐往10 km深度以上的浅部迁移.小震分布还展示出发震断层高倾角分布,且与昭通-鲁甸断裂分支断裂包谷垴-小河断裂活动相关.由于主震破裂的质心深度可为深入认识本次地震灾害严重提供重要证据,为此我们采用gCAP（generalized Cut And Paste）方法反演了包括主震在内共5个4.0级以上地震的震源机制解,结果显示主震质心深度仅约5.0 km,与已有破裂过程显示的较大滑移量处于2~8 km之间的深度一致.本次主震错断了互为共轭的两条断裂,这种共轭破裂模式与矩心深度较浅,可能为本次地震致灾严重的重要原因.     

2014年8月云南鲁甸MS 6.5地震典型地表破裂特征

北京时间2014年8月3日16时30分,云南省鲁甸县发生了M_S 6.5地震,本次地震的发震构造为包谷垴-小河断裂。野外调查发现,王家坡不稳定斜坡上的地表破裂在整个破裂带中比较具有代表性,其地表破裂带整体走向N45°W-N50°W,并且由剪切破裂、张剪切破裂、压剪切破裂、张性破裂以及鼓包等典型地表破裂组成。其中左、右地表破裂边界与发震断层的出露位置一致,由断层错动造成;而部分地表破裂与断层的位置不重合,其成因分为2种,一种是发震断层导致的一些次级地表破裂,另一种是地震引发的滑坡后缘破裂。地表破裂类型和基本组合特征显示出王家坡潜在不稳定斜坡上的地表破裂带具有左旋走滑的性质。     

2014年8月3日云南鲁甸MW6.1（MS6.5）地震破裂过程

2014年8月3日云南鲁甸（M_W6.1,M_S6.5）地震是一次规模不大、但灾害严重的走滑型地震事件.受走滑型地震辐射图型的影响,远震地震资料在特定方位上信噪比不高,给此次地震发震断层面的确定造成了一些干扰.本文概述了鲁甸地震发生后2.4小时发布的作为地震应急响应的破裂过程快速反演工作,以及随后对反演结果的修订工作.修订结果中,两个双力偶节面的反演都显示破裂方向朝地表和走向方向扩展.结合现有的烈度分布和余震精确定位结果,根据破裂方向和烈度与余震分布的优势方向的一致性,确定鲁甸地震是发生在走向162°,倾角86°的近乎垂直于地面的以左旋走滑为主的断层面上的一次破裂事件.根据破裂过程反演得到的震源时间函数,大部分地震矩在破裂开始后2~5 s内集中释放. 比较集中的地震矩释放过程可能是此次地震面波震级明显高于矩震级,且造成严重地震灾害的原因之一.     

基于深度扫描法精确判定鲁甸MS6.5地震震源深度

1 研究背景 2014年8月3日云南鲁甸发生MS6.5地震(简称鲁甸地震),震源深度10 km(中国地震台网中心发布).此次地震发生后,关于震源深度,一些研究者给出不同结果,如:张广伟等(2014)利用gCAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为5 km;Xie等(2015)利用CAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为3 km.笔者采用gCAP方法和全波形方法,获得此次地震矩心深度分别为3 km和10 km.由此可见,不同研究人员采用不同方法拟合所得此次地震的震源深度结果并不一致.文中拟采用Yuan等(2020)开发的深度扫描法重新判定鲁甸地震的震源深度.     

基于深度扫描法精确判定鲁甸MS6.5地震震源深度

1 研究背景 2014年8月3日云南鲁甸发生MS6.5地震(简称鲁甸地震),震源深度10 km(中国地震台网中心发布).此次地震发生后,关于震源深度,一些研究者给出不同结果,如:张广伟等(2014)利用gCAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为5 km;Xie等(2015)利用CAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为3 km.笔者采用gCAP方法和全波形方法,获得此次地震矩心深度分别为3 km和10 km.由此可见,不同研究人员采用不同方法拟合所得此次地震的震源深度结果并不一致.文中拟采用Yuan等(2020)开发的深度扫描法重新判定鲁甸地震的震源深度.     

2014年8月3日云南鲁甸M 6.5级地震概况

2014年8月3日云南省鲁甸县龙头山镇发生了M 6.5级地震.此次地震为云南省14年来最大地震,已造成重大人员伤亡.地震位于北北西向包谷垴-小河断裂带与北东向西鱼河-昭通断裂带的交汇部位.综合余震空间展布的长轴方向和震源机制两个节面解,判定北北西向包谷垴-小河断裂为其发震构造,断层走向165°,倾角65°,滑动角12°,以左旋走滑为主.此次地震序列余震较为丰富,已发生1450多次,其中最大余震为M 4.2级地震.余震区呈不规则T字形,长轴约37 km,短轴约20 km.根据余震空间分布、序列随时间衰减h值和M≥3.0级余震震源机制解变化情况,初步判定该地震序列属主余型.此次地震发生在我国多年来持续圈定的川滇交界地震重点危险区,也是2014年度全国重点监视防御区.但地震并没有发生在全新世以来的活动断裂带上,而发生在一条规模较小、出露并不连续的晚更新世以前活动的次级断裂带上,很大程度上突破了强震与活动断裂的关系理论.文章最后还讨论了云南地区今后的震情形势.     

应用强震动观测资料估算2014年鲁甸MS6.5地震震源参数

通过对2014年鲁甸MS6.5地震13个强震动台站观测记录的谱分析,估算了地震矩、矩震级等震源参数,得到的平均矩震级MW=6.3。讨论了震源Brune模型位移谱形状系数以及局部场地条件对估算参数的影响,结果显示,谱形状系数对参数估算影响不大,但ω2和ω3源谱模型分别能与远场和近场记录获取的源谱吻合更好;同时,仅在场地的卓越频率小于1 Hz时,场地条件影响参数的估算,由于13个台站均处于Ⅰ~Ⅱ类场地上,局部场地条件对本文参数计算结果影响不大。     

滇东北MS≥5.0地震前地下流体异常特征与2014年云南鲁甸6.5级地震研究

在对滇东北地区地下流体观测资料进行综合评估的基础上,选择评估达到Ⅰ、Ⅱ类的观测资料,采用日值、五日均值、旬均值、相关矩平、K-L拟合分析、CF分析等方法,对2003～2012年以来滇东北地区的5组MS≥5.0地震进行震例回顾总结.归纳震前该区地下流体前兆异常的时空演化特征,发现前兆异常数量在时间上具有阶段性,异常项数在震前6个月开始增多,震前3个月达到最大值,临震前1个月部分异常转折结束,异常数量出现降低;异常在空间演化上具有震前3个月向震中收缩的特点.80％的震例表明震中距100 km范围内的观测点异常比例远高于100 km范围外的观测点异常比例.将结果外推应用于2014年8月3日鲁甸6.5级地震,发现他们具有较好的一致性,表明滇东北地区MS≥5.0地震前地下流体的异常特征具有普适性.     

鲁甸地震发震断层自发破裂模拟

从弹性动力学方程出发模拟了鲁甸地震在包谷垴—小河断裂地震自发破裂过程,探讨影响鲁甸地震破裂的因素。研究结果表明:鲁甸地震的左旋走滑的震源机制以及震级主要是受背景应力场的影响,断层滑移分布受到断层几何结构、水平应力场方向及相对大小的影响,非平面复杂断层几何结构是导致鲁甸地震复杂的滑动位移分布的原因。     

2016年1月21日青海门源MS 6.4地震破裂方向性研究

2016年1月21日青海省门源县发生MS6.4级地震,震中及周围地区震感明显,大量房屋损坏.虽然地震发生在人烟稀少地区但仍有9人受伤.本文开展了门源地震震源参数及破裂过程参数的研究,以期为理解门源地震的发震机理,完善震中区域震后灾害评估体系,进一步探究中等强度逆冲地震的破坏程度空间分布等提供基础信息.首先,利用青海、甘...     

鲁甸6.5级地震崩滑地质灾害分布与成因探讨

2014年8月3日的云南鲁甸6.5级地震震源机制解、余震震中分布及震后的地震地质调查表明,发震构造为NW向包谷垴-小河断裂,断层发生左旋错动;震源机制与余震精定位数据表明发震断层倾角较陡。崩塌、滑坡分布在一个长轴为NW向的矩形区域内(15km×12km),基岩崩塌指示地震动主方向自北向南由SE向变为SN向,与震源机制解揭示的主压应力方向NW-SE总体一致。地震诱发的次生地质灾害崩塌、滑坡的平面分布特征可以用2种发震模式来解释:1)总体走向为NW的弧形断层发生左旋走滑错动,由北向南,地震动方向由SE向逐渐转变为近SN向;2)除NW向断层的左旋错动之外,NE向断裂也可能被牵动,发生由NW向SE的逆冲运动。地震是由NE、NW 2组断层共同作用的结果,以NW向断层左旋错动为主、NE向断层逆冲为辅。余震震中主要呈NW向线性展布,同时在震中附近存在NE向分布的地震条带,隐含2组断层同时错动的可能性;而鲁甸6.5级地震震中所在的滇东北永善、昭通地区,区域多个地震的震源机制表明,地震断层多以逆冲运动为主,走滑为辅。     

云南耿马7.2级地震破裂与震源应力场

1 98 8年 1 1月 6日在云南省澜沧县和耿马县境内先后发生了 7.6级和 7.2级强烈地震。其中 7.2级地震在震中区小黑江两岸灰岩裸露区出现了具有构造意义的地裂缝带。采用断层滑动矢量法反演出形成上述地裂缝带的应力张量为 :σ1走向 2 2 3°,倾角 2 8°;σ2 走向 42°,倾角6 2°;σ3 走向 1 3 3°,倾角 0°;应力比 R=0 .5 7,总体显示出走滑兼压性特征 ,基本代表了震源机制解所反映的震源应力场特征。断面滑动矢量解析可做为一种判定地裂缝是否是构造成因的方法     

地震破裂时-空过程的研究

我们以 1 990年 4月 2 6日在青海省共和县境内发生的 MS6.9地震及其强余震为例 ,利用中国数字化地震台网的长周期和宽频带波形资料 ,探讨了地震破裂时空过程的研究方法。首先 ,我们用频率域矩张量反演的方法 ,分别反演了 MS6.9的主震及其强余震的矩张量 ;然后 ,分别以几个余震作为经验格林函数 ,对MS6.9地震的长周期和宽频带记录进行反褶积 ,提取了 MS6.9地震的远场震源时间函数 ;最终 ,我们新发展了一种在时间域反演断层面上位错非均匀分布的方法 ,并用该方法分析了共和 MS6.9地震破裂的时空过程。1　长周期波形资料的反演关于 1 990年…     

云南地区中强地震震源破裂图像

利用等震线和余震序列资料,主要研究了云南地区１５１次中、强震的震源破裂方向资料,给出云南地区中强地震震源破裂的空间展布图像。结果表明,该区的５～６级地震破裂相对较散乱,没有明显的优势方向。而７级以上地震破裂具有明显的方向性,以北北西－北西向为主,占６３％;其次是近南北向,占２１％它们形成了３条具相当规模的震源破裂带。     

倾斜摄影技术在云南鲁甸地震现场的应用研究

本文首先介绍了利用六旋翼无人机倾斜摄影系统和动力三角翼倾斜摄影系统在云南鲁甸地震现场开展倾斜摄影数据采集、三维建模的相关工作,利用建立的三维模型,分别对灾区房屋震害、滑坡、滚石、堰塞湖地震地质灾害进行了系统的分析研究。相关研究表明:倾斜摄影技术可以表现地震灾害场景和具体灾害特征,对遥感在地震灾情精细化分析及了解灾区建筑物的布局、破坏程度和恢复重建建筑现状方面具有重要的意义。该项工作是地震领域初次利用倾斜摄影技术开展的相关研究,对于进一步深入研究倾斜摄影新技术在地震灾害领域和其他相关领域的工作具有很好的借鉴作用。     

2014年云南鲁甸6.5级地震序列参数的早期特征

利用“传染型余震序列”(ETAS)模型,考虑不同的截止震级和序列持续时间的影响,对2014年鲁甸6.5级地震后9d内的序列参数特征进行了研究.结果表明,当选取截止震级MC=ML2.0时,可获得相对稳定可靠的p值和α值等序列参数,其中p =0.89～1.10,显示了较慢的衰减特征,α值在震后5.0d出现大幅下降,表明激发次级余震的能力出现显著变化.