地震发生时间和地质构造有关的一个证据——地震地方平太阴时与断层走向的关系

研究地震发震时的地方平太阴时和地震断层走向两者之间的关系．共计算了24组53个地震的地方平太阴时．根据月亮在地球内任一点形成的起潮力是一个主要周期大约为12小时25分钟左右的周期性函数，月亮在地方平太阴时相隔180的两个位置上，对地球内任一点的起潮力基本上相同这一现象，计算了原地重复发生的两个地震1－2或1－2180的值．计算结果表明:① 如果同一地点的前后地震断层走向一致，则一般较小；如果断层走向不一致，则一般较大；② 不同地区的地震，即使断层走向相近，其地方平太阴时的分布也较分散，且不表现出有在月亮的上、下中天附近集中的倾向．这些结果说明:月亮固体潮对地震的触发作用和地震断层走向有关；在研究月亮固体潮与地震的关系时，不宜把不同地区的地震放在一起进行统计，必须考虑不同震源区孕震环境的差异．      

大地震前震源区附近显著地震地方平太阴时分布特征及解释

研究了１２次７级地震和４４次６级地震震前震源区及其附近发生的显著地震地方平太阴时τ的分布规律．根据月亮在地球内任一点形成的起潮力是一个主要周期为１２ｈ２５ｍｉｎ左右的周期性函数及月亮在地方平太阴时相隔１８０°的两个位置上对地球内任一点起潮力基本相同这一现象，计算了大地震前两个显著地震地方平太阴时τ的夹角△τＡ以及两个显著地震地方平太阴时与主震地方平太阴时夹角的平均值△τＢ。计算结果表明，对大部分地震，△τＡ≤４５°和△τＢ≤４５°，说明显著地震和主震发生时，月亮差不多都在震源区的同一方位或与这一方位相隔１８０°的位置附近．用裂隙串通地震孕育模式对这一现象作了解释，认为显著地震和主震的地方平太阴时的分布都与主震断层走向有关．指出△τＡ≤４５°这一现象可作为一种地震前兆用于地震预报。     

辽宁岫岩、新疆伽师强震群显著地震地方平太阴时分布特征的研究

运用1999年辽宁岫岩MS5.4地震和1997年新疆伽师强震群两组地震的序列,计算了这两次地震地方平太阴时τ,并计算两相邻地震的地方平太阴时夹角Δτ,研究了这两次地震的地方平太阴时的分布特征,并对后续地震的危险性进行了判定。分析计算结果表明:针对辽宁省的地方平太阴时的分布,若ML≥4.0并连续3次出现地方平太阴时夹角Δτ≤45°,则可将此作为一项具有短期或临震预报意义的异常项。而新疆伽师强震群显著地震地方平太阴时夹角的分布特征较复杂,若MS≥4.0并连续出现5次地方平太阴时夹角Δτ≤45°时则可视为突出异常,且多数情况下不会虚报。一个震群中的主要地震,连续保持地方平太阴时夹角Δτ≤45°,可判定为前震序列,且处于临震状态,同样可据此判定主震后的强余震。     

引潮力对显著地震触发作用与大震关系及在雅江地震预报中的应用

大地震的孕育和发生是震源区及其附近地壳应变能的积累和快速释放过程。当地震孕育到后期, 震源区及其附近应变能高度积累, 处于极不稳定的临界状态。因此, 地震短临预报方法必须基于临界状态的特点。临界状态的最重要特点是触发因素将起重要作用。固体潮的引潮力是一种重要的触发因素。笔者改进了过去仅用月亮固体潮引潮力的地方平太阴时方法, 而用月亮与太阳整个固体潮引潮力作为触发因素, 显然这样更为科学和合理。研究表明, 大地震前震源区及其附近发生的几次显著地震易受固体潮引潮力某个方位附近触发。并应用这一现象结合其他地震前兆方法成功预报了2001年2月23日四川雅江6. 0级地震。     

显著地震地方平太阴时分布及在伽师地震短临预报中的应用

研究了１３次７级地震和４９次６级地震震前震源区及其附近发生的二个显地震地方平太阴时τ的分布规律。研究结果表明,在６２次６、７级震是,有４７次地震,其显地震地方平原阴时的夹角≤４５°,且４７次地震中６８％的地震,其第二个显地震发生发后,主震在未来２、３个月内发生。因此这一现象可能是一种短期和临震前兆。作用裂隙串通地震孕育模式即ＩＰＥ模式对这一现象作了解释,并把这一研究结果初步应用于地震预报实     

显著地震地方平太阴时分布及其在伽师地震短临预报中的应用

研究了 1 3次 7级地震和 49次 6级地震震前震源区及其附近发生的二个显著地震地方平太阴时τ的分布规律。研究结果表明 ,在 62次 6、7级地震中 ,有 47次地震 ,其显著地震地方平太阴时的夹角≤ 45°,且 47次地震中有 68%的地震 ,其第二个显著地震发生以后 ,主震在未来2、3个月之内发生。因此这一现象可能是一种短期和临震前兆。作者用裂隙串通地震孕育模式即 IPE模式对这一现象作了解释 ,并把这一研究结果初步应用于地震预报实践中 ,较好地预报了新疆伽师地区 1 997年 4月 6日 6.3、6.4级 ,4月 1 1日 6.6级和 4月 1 6日 6.3级地震。     

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.     

珊溪水库地震小震震源机制解特征研究

利用P波初动和直达P、S波最大速度振幅比联合求解小震震源机制的方法求出珊溪水库ML2.0以上地震的震源机制,得到了珊溪水库震源机制各参数时空特征如下:主压应力为SN向,主张应力为EW向,应力主要为水平应力,发震断层倾角较大且多为走滑断层。在个别4级左右地震前P轴方位都有偏离再恢复的现象。在北纬27.65°～27.69°间,P轴方位集中在0°±30°或者180°±30°,节面走向集中在45°±15°或者135°±15°。震源深度大于4km的地震倾角多集中在70°～90°度之间。     

海城地震前短期宏观前兆的可能机制

依据黄海、渤海及邻近地区的实测地应力结果,探讨了活动断裂的走向与区域最大水平主应力方向的关系。结果表明:如果活动断裂的摩擦系数基本相同,则在构造应力场逐渐增强过程中地区内走向为N52°E和N64°W附近的断层面上的剪应力将首先达到摩擦强度而产生滑动(粘滑或蠕滑);走向为N33°W至N21°E附近的断层则不易滑动。海城地震前的短期宏观前兆可能是在走向有利于滑动的断层面上剪应力较早达到断层的剪切强度(τ_(12)≥τ)而产生蠕滑的结果。     

地震地方平太阴时集中程度的时间扫描在地震预报中的应用研究

地震地方平太阴时集中程度时间扫描是在平太阴时集中程度空间扫描的基础上发展而来,其计算结算结果反映某一地区的地震地方平太阴时集中程度随时间的变化.由于计算地震地方平太阴时集中程度时间扫描时涉及的扫描参数众多,首先分析了该方法的稳定性,结果显示,最小震级、时间扫描窗长对结果影响比其他参数大;但当所有的时间扫描参数在合理的范围内变化时,结果曲线形态大体一致,相关性比较高,说明该方法得到的结果稳定性比较好.认为,地震地方平太阴时集中程度较高时为异常,并用该方法研究了长江中下游-南黄海地震带,结果显示具有比较好的预报效能.     

应用振型叠加方法研究1997年11月8日中国西藏玛尼地震震源机制

利用包括长周期体波、Rayleigh波和Love波在内的三分向波形记录,根据PREM模型应用自由振荡振型叠加方法计算理论地震图,反演1997年11月8日西藏玛尼Ms7.9地震的矩张量.获得的最佳双力偶的节面解为:NP1(走向343°,倾角76°,滑动角-177°),NP2(走向252°,倾角87°,滑动角-13°);地震矩为1.43×1020 Nm,Mw为7.4.其结果与哈佛大学的CMT解较一致.地震的发震断层面为北东东近东西方向,断层性质主要为左旋走滑断层,与地质背景、应力场特征相符合.研究使用的是适用于区域性地震的矩张量快速确定的方法,可以用来对区域性的地震活动给出准确而快速的监测.     

判断后续强震的指标

从非线性观点出发,研究了15次后续强震前较大地震发生的特点。研究结果表明,后续强震前2次较大地震地方平太阴时夹角上△τ小于45°,以及2次较大地震震级呈上升趋势是判断后面是否发生强震的2个指标。     

利用走时和波形拟合迭代反演阿拉善地壳速度结构及2015年阿拉善左旗5.8级地震震源机制

据中国地震台网测定,北京时间2015年4月15日15时39分,在内蒙古自治区阿拉善左旗（39.8°N,106.3°E）发生M_S5.8地震,震源深度为10 km.地震发生后多家机构对其开展了研究,本文使用喜马拉雅Ⅱ期布设在南北地震带北段的台站观测数据,通过走时反演和波形拟合反演的迭代,获得了该地区地壳一维速度结构,接着利用直达P波观测与理论走时差对震中位置重定位,然后反演地震的最佳双力偶解以及震源深度,最终得到了区域速度结构、地震的三维坐标、发震时刻以及震源机制解.结果显示,此次地震发生于世界时2015年4月15日7时39分26.718s,震中（39.7663°N,106.4304°E）,震源矩心深度18 km,矩震级M_W5.25,节面Ⅰ走向176°,倾角85°,滑动角-180°,节面Ⅱ走向86°,倾角90°,滑动角-5°.结合该区域断裂带构造运动分析,本文认为此次地震是左旋走滑破裂,略带正断分量,断层面是节面Ⅱ,走向为NEE（近E-W）向,发震构造为震中附近的E-W向隐伏断裂.     

1986年8月26日门源6.4级地震考察初步总结

考察结果表明,地震宏观震中位于北纬37°37′、东经101°38′,震中烈度约Ⅷ度、震源深度13公里。Ⅵ度区面积为2600平方公里,长轴方向为N55°W。发震断层为冷龙岭山脊断层,该断层走向为N60°W,属于北祁连断裂带中段的组成部份。文中初步总结了有关地震前兆资料和震区宏观异常现象,对震区地震趋势进行了初步讨论。     

2015年7月3日皮山6.5级地震发震构造初步研究

基于新疆区域数字地震台网记录,采用CAP（Cut and Paste）方法反演了2015年7月3日皮山6.5级主震和部分M_S3.6以上余震的震源机制解和震源深度;采用HypoDD方法重新定位了序列中M_L2.5以上地震序列的震源位置,并利用小震分布和区域应力场拟合了可能存在的发震断层面参数.基于上述研究,综合分析了皮山6.5级地震序列的震源深度、震源机制和震源破裂面特征,探讨可能的发震构造.结果显示,利用CAP方法得到的最佳双力偶机制解节面I：走向280°/倾角60°/滑动角90°;节面Ⅱ：走向100°/倾角30°/滑动角90°,矩心深度19 km,表明该地震为一次逆冲型地震事件.大部分M_S3.6以上余震震源机制与主震具有一定的相似性.双差定位结果显示,M_L2.5以上的余震序列主要分布在主震的西南方向,深度主要分布在0～15 km范围内,余震分布显示出与发震构造泽普隐伏断裂一致的倾向南西的特征.利用小震分布和区域应力场拟合得到发震断层参数为走向104°/倾角34°/滑动角94°,该结果与主震震源机制解中节面Ⅱ的滑动角较为接近,绝大多数余震发生在断层面附近10 km左右的区域.根据本研究得到的震源机制、精定位结果以及利用小震分布和区域应力场拟合得到的断层面的参数,结合震源区地质构造情况,初步给出了此次皮山6.5级地震的发震模式.     

芦山MS7.0级地震余震序列重新定位及构造意义

利用四川省地震台网的震相数据和双差定位方法对芦山M_S7.0级地震及其余震序列进行了精确定位,根据余震分布确定了发震断层的位置和断层面的几何特征,并对余震活动进行了分析.结果显示,芦山M_S7.0级地震的震中位于30.28°N、102.99°E,震源深度为16.33 km.余震沿发震断层向主震两侧延伸,主要分布在长约32 km、宽约15~20 km、深度为5~24 km的范围内.地震破裂带朝西南方向扩展范围较大,东北方向略小,余震震级随时间迅速衰减.震源深度剖面清晰地显示出发震断层的逆冲破裂特征,推测发震断层为大川—双石断裂东侧约10 km的隐伏断层.该断层走向217°、倾向北西,倾角约45°,产状与大川—双石断裂相比略缓,它们同属龙门山前山断裂带的叠瓦状逆冲断层系.受发震断裂影响,部分余震沿大川—双石断裂分布,西北方向的余震延伸至宝兴杂岩体的东南缘,与汶川地震的破裂带之间存在50 km左右的地震空区,有可能成为未来发生强震的潜在危险区.     

2022年1月23日青海德令哈MS5.8地震全矩张量反演及发震构造初步分析

基于青海和甘肃区域地震台网记录的宽频带地震波形和震相观测数据,利用近震全波形反演方法和双差定位方法分别对2022年1月23日青海德令哈M_S5.8地震进行全矩张量反演和地震序列重定位研究。矩张量反演结果表明主震为一次典型走滑型地震,最佳断层面节面Ⅰ走向78°、倾角88°、滑动角－22°,节面Ⅱ走向169°、倾角68°、滑动角－177°,矩心深度为9 km,矩震级为M_W＝5.5。定位结果显示余震优势展布方向为NNW－SSE,长度约16 km,余震震源深度优势分布在7～12 km之间。综合分析表明,节面Ⅱ与余震精定位所勾勒出的断层面走向和倾向较为一致,推断NNW走向的断层面为可能发震断层面,认为德令哈地震是发生在祁连山断裂带的向W倾、倾角约为68°的右旋走滑断裂上。在印度板块向欧亚板块俯冲挤压作用下,青藏高原东北部构造块体应力不断积累,造成祁连山断裂带内断层失稳而发生此次青海德令哈M_S5.8地震。     

2016年台湾美浓MW6.4地震震源参数的InSAR和GPS反演

2016年2月6日台湾西南部高雄市美浓区发生了M_W6.4地震.本文结合ALOS2卫星升降轨、Sentinel-1A升轨SAR数据,采用两轨差分干涉技术获取了该区域的同震形变场,形变结果表明震中西北部以抬升为主,最大视线向形变量约为11.2 cm.基于均匀位错模型和多峰值粒子群（MPSO）算法,利用InSAR和GPS形变数据联合反演了美浓地震的断层几何参数,结果表明震源中心位于22.920°N,120.420°E,深度约12 km,发震断层长度约15 km,走向角307°,倾角16.5°,平均滑动角为51.5°,此次地震是以逆冲倾滑兼左旋走滑的破裂模式.利用格网迭代搜索法得到最优倾角为15.7°,GPS和InSAR最优权比为18：1,最优平滑因子为0.06.基于非均匀位错模型,利用非负最小二乘方法进行线性反演,结果显示最大倾滑和走滑量分别为51.7 cm和55.3 cm,对应矩震级为M_W6.38,略小于GCMT （M_W6.4）的结果.通过与已有文献的比较和对该区域断层构造的分析,发现美浓地震的发震断层为单一断层的解释更为合理,我们推测发震断层是位于左镇、后甲里等断层之间的一条东南-西北走向往东北倾斜的盲断层,并初步推测2010年M_W6.3甲仙地震也同该断层有关.     

1303年山西赵城8级地震及其有关参数的研究

1303年9月17日在欧亚板块内部的中国山西省发生了一次毁灭性地震。它是地震界迄今所公认的8级大震中年代最早的,也是15世纪以前世界上死亡人数最多、记载较完整的一次特大地震。该震使山西省大部分地区遭到了严重破坏,陕西、河南、河北等省的一些州、县遭到了不同程度的破坏。共死亡27万至47万人,伤者数十万众。经考查,发震时间在1303年9月17日地方时间晚8时左右(即元朝大德七年八月初六日戌时),震中位置在北纬36°18.5′,东经111°46.5′(即今洪洞县和霍县之间,元朝时为赵城县境);震中烈度为11度,震级8.1级,震源深度29公里,发震断层的走向为 N13°E 倾向 S77°E。     

Sentinel-1A及ALOS2数据约束下的阿克陶地震震源参数反演及发震构造研究

2016年11月25日,在新疆阿克陶县发生了M_W6.6地震.本文利用Sentinel-1A宽幅数据和ALOS2精细数据获得了同震形变场,干涉形变场沿木吉断裂展布,显示本次地震破裂长度可达70 km,在地表形成两个形变中心,且震中东部形变场条纹密集而西部稀疏、影响范围广,跨断层剖面显示视线向最大形变量可达12 cm.利用一种结合先验知识的多视角最小二乘迭代分解法求解出地表的三维形变场,结果显示震中东部形变中心垂向向下运动最大可达20 cm,木吉断裂南侧西向运动可达10 cm,断层表现为右旋走滑兼具正断作用.采用前向模拟的方法确定二段式分段断层模型能够较好地恢复观测形变场,进而以InSAR观测数据为约束,基于弹性半空间形变模型采用两段非均匀断层滑动模型来反演断层面上的精细滑动值.反演结果显示本次地震可能为两次地震事件,发生在断层西段的第一次事件以右旋走滑为主,走向103°,倾角76°,滑动角-167°,震源深度10.1 km,累计地震矩为7.2×10¹⁸N·M;东段的第二次事件为右旋走滑兼具正断作用,走向109°,倾角略缓约55°,滑动角-160°,震源深度5.3 km,累计地震矩7.76×10¹⁸N·M.本次地震是一次发生在公格尔拉张系的拉张环境下的构造地震.