2013年芦山MS7.0地震序列参数的早期 特征: 传染型余震序列模型计算结果

为考察2013年4月20日芦山M_S7.0地震震后序列参数的早期特征, 利用“传染型余震序列”(ETAS)模型和最大似然法进行了参数估计. 设定截止震级M_c=M_L2.0, 拟合时段为震后0.31—24.12天, 计算获得α=1.89, p=1.22, 同时利用最大似然法估计获得b=0.72. 与中国大陆地区其它中强震的余震序列参数的比较表明, 芦山M_S7.0地震序列参数表现为触发次级余震的能力较弱和序列衰减速率较快的特征, 反映出余震区相对较高的应力水平. 为检测结果的稳定性, 设定不同的截止震级M_c以及不同的拟合截止时间, 分别进行参数拟合和参数标准差估计. 结果表明, M_c的选取对α值影响明显, 对p值影响则较小. 此外, 震后10天内获得的参数拟合结果随时间变化较为明显, 而其后各参数变化总体较为平稳.      

华北地区大地震的长余震序列

作为活化的古老克拉通,华北地区的地震活动非常频繁。上世纪60年代以来,华北地区曾经发生了1966年邢台M7.2,1975年海城M7.3和1976年唐山M7.8等地震。2012年5月28日,在唐山地震震源区又发生了M4.8地震,引起了国内外地学界的广泛关注和争议。争议的焦点在于此次地震是1976年唐山地震的余震,还是唐山地区乃至整个华北地区新一轮地震活动开始的预兆。本文利用华北地区过去40多年的地震活动资料,研究了邢台、海城和唐山地区的地震活动。研究结果显示,邢台、海城和唐山地区过去30多年的小震活动明显高于这些地区大震前的地震活动及华北地区的背景地震活动,应是余震。同时由GPS资料计算的邢台、海城和唐山地区的地壳水平应变率也明显高于华北地区的背景值。这些小震活动和地壳水平应变率同时表明邢台、海城和唐山强震区的余震数十年后仍在持续。震后粘性松弛可能是华北地区长时间余震持续的主要原因。     

Dynamic pattern characteristics of fault deformation and gravity field in the development process of Yongdeng M S =5.8 earth quake

ＤｙｎａｍｉｃｐａｔｅｒｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｆａｕｌｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｇｒａｖｉｔｙｆｉｅｌｄｉｎｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｏｆＹｏｎｇｄｅｎｇＭＳ＝５．８ｅａｒｔｈｑｕａｋｅＺＡＩＳＥＮＪＩＡＮＧ...     

The experimental study of acoustic emission during creep of rocks

Under normal temperature, the creep experiments with complete samples of Gabbro and Marble rocks are made under uniaxial compression. It is found that at the instantaneous creeping stage, AE activities increase with loading; at the steady creeping stage, large AE signals may appear at lower background of AE action, andm—value which shows the relationship between AE amplitude and frequency keeps stable on the low value or decreases; at the accelerate creeping stage, AE activities increase andm—value decreases quickly or decreases again after recovery. These experimental results are related to the quality of the samples. In this paper, AE activities during three stages of creeping process are connected with the seismic patterns (for exampleb—value, foreshocks). Finally, it is pointed out the possibility that the foreshock—mainshock—aftershock earthquake sequence has been formed by the mechanism of creep fracture of crustal rocks. The Chinese version of this paper appeared in the Chinese edition ofActa Seismologica Sinica,13, 104–112, 1991. This subject is sponsored by the Chinese Joint Seismological Science Foundation.     

Researchonpredictionofthefolowingnotice┐ableshocksofearthquakesequences

Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆｏｌｏｗｉｎｇｎｏｔｉｃｅ┐ａｂｌｅｓｈｏｃｋｓｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｅｑｕｅｎｃｅｓＰＵ－ＸＩＯＮＧＬＩＵ（刘蒲雄），ＸＩＵ－ＱＩＣＨＥＮ（陈修启），ＸＩＡＯ－ＪＩＡＮＬＵ（吕晓健）ａｎｄＤ...     

Prediction of the Earlier Strong Aftershocks in the Earthquake Sequences by the Pseudo-Periodicity Method

We propose the pseudo-periodicity method and its quantitative prediction indexes for the occurrence time of earlier strong aftershock. We conducted tests of regressive prediction, and the R-value of the tests is 0.45, indicating that this method is effective for prediction.     

华北地区地震序列参数的分布特征

为系统地考察华北地区地震序列参数的分布特征,以期构建适合区域地震活动特征的短期概率预测模型和评估地震危险性,本文利用当前较为前沿的ETAS模型和R-J模型,采用连续滑动、多时段拟合的方式,对华北地区1970年以来的16个地震序列进行了参数拟合,并对参数的整体情况、参数之间的关系、参数与大地热流之间的关系等特征进行了分析研究.研究结果表明,主震发生后的早期阶段,地震序列参数变化相对较为剧烈,误差也较大;两种地震预测模型的序列参数呈现出一种优势分布特征,主要参数的平均值分别为α_ETAS=1.7404±0.3420,p_ETAS=0.9769±0.1396,a_OML=-1.6638±0.5284,b_OML=0.8312±0.1658,p_OML=0.9053±0.1527,这与国际上其他区域的研究具有很强的一致性;大多数情况下,ETAS模型参数p_ETAS高于R-J模型参数p_OML,平均偏高0.0716;序列参数α_ETAS与大地热流值整体上呈现一种负相关关系,激发次级余震的能力与大地热流具有一定的相关性.地震序列参数的分布特征以及与大地热流之间的关系对地震序列类型的判断,及基于地震序列参数构建定量化的短期概率预测模型,均有重要的应用价值.

     

Migration of historical earthquakes in California

Most large earthquakes of magnitude 6.0 in California during 1852–1987 appear to show a southeast-to-northwest tendency of epicenter migration. This finding is consistent with earlier findings ofSavage (1971) for a relatively few large earthquakes along the west coast of North America, and ofWood andAllen (1973) for smaller events along the San Andreas fault in central California. The average speed of migration is approximately 130 km/yr, which is within the range of speeds observed for other major seismic zones in the world. The epicenter migration in California may be the result of some small but broad-scaled episodic strain changes associated with creep waves induced by magma injections at the East Pacific Rise and propagating northwestwardly along a broad transform boundary between the Pacific and North American plates at subseismogenic depths as proposed bySavage (1971).     

2014年云南景谷6.6级地震序列震源参数研究

利用290个M_L ≥ 2.5的景谷6.6级地震序列事件的数字波形资料，计算得到其震源参数。结果显示，地震矩M₀数值范围为10¹²~10¹⁶ N·m；拐角频率f_c为3~16 Hz；视应力数值范围为0~15 MPa，平均值是2.14 MPa，中位数为1.39 MPa。同时，各个震源参数之间均存在一定的相关关系；景谷地震序列余震空间分布可分为北段、中段与南段，其视应力高低分布依次为：南段 > 中段 > 北段；表明主震发生后，震源区南段区域的应力水平最高，这可能是后续5.8级\，5.9级强余震均发生在南段的根本原因。在视应力时间变化特征方面，5.8级、5.9级强余震的发生前，震中所在的南段视应力数值存在"逐渐变大-维持稳定"的特点。而后续未发生强余震的北段和中段，其视应力时间变化为早期快速调整，后续逐渐变化到各自区域的视应力均值水平；这类变化表明对于震源区南段，在强余震发生前的短时间内，南段区域首先出现局部应力不断挤压增强，并随后维持相对高值应力水平的"闭锁"状态，直到强余震的发生。因而，震后震源区余震视应力的空间分布对强余震可能产生地点判定有指示作用，其时间变化特征与地震序列中较强地震的发生存在一定的相关性。余震视应力的时空变化对序列后续地震活动的判定有重要指示作用，可为强余震的时空判定提供相应参考。     

数学形态滤波法在GPS基线分析中的应用

通过GAMIT软件得到福建省连续观测GPS基准站基线时间序列,并引人数学形态滤波法,过滤基线中的白噪音和脉冲扰动.以福建省主要断裂带为研究背景,研究GPS基线时间序列、跨断层短水准观测资料与福建主要断层的相关性,分析了影响基线变化的因素,以及地壳水平运动与应力积累的关系.     

利用Sentinel-1合成孔径雷达干涉测量技术监测海原断裂现今地壳变形特征

20世纪20年代,青藏高原东北发生了两次8级以上强震,其中1920年12月16日发生的海原M8.5地震距今已经100年。海原断裂带作为青藏高原东北缘最活跃的断裂带之一,至今仍控制着该区域微震及中强地震活动。本文基于ISCE软件和StaMPS平台,以2017年3月至2020年6月覆盖研究区的72景哨兵一号（Sentinel-1）SAR影像为数据源,采用PS-InSAR技术对海原断裂带进行时序形变监测,并以区域内GPS速度场进行校正,获取了其三年多来雷达视线向（Line of sight,LOS）的年平均形变速率。研究结果表明：①海原断裂带南北两盘形变速率差异明显,这与左旋走滑的运动性质相符;②毛毛山断裂、老虎山断裂西段处于闭锁状态,老虎山断裂中东段处于较为活跃状态,观测到蠕滑变形;海原地震破裂带部分断裂浅部处于愈合状态;③老虎山断裂中东段的蠕滑变形是青藏高原东北缘最为显著的区段,推断与1888年和1990年景泰的两次六级地震有关。     

Comprehensive Study of the Activity in the Middle Sections of Huangzhuang-Gaoliying and Babaoshan Faults

To monitor the activity of the Huangzhuang-Gaoliying and Babaoshan faults in their middle sections,a network for leveling,short-side ranging,and gravity and geomagnetic observations at the same time and at the same station was set up.By this network,the time and space distribution and the relation between different observations have been studied.It is considered that the Huangzhuang-Gaoliying fault is in a locked state for rapid strain energy accumulation,while the Babaoshan fault is in a state of creep or unrestrained motion.To do comprehensive monitoring of fault activity by making deformation,gravity,and geomagnetic observations at the same time and at the same station,it would be possible to acquire the microscopic state of fault activity and the data of earthquake preparation; such an approach is considered worth popularizing.     

滇西地震序列类型的统计特征分析

统计分析了滇西地区1966－2001年36个Ms≥5．0地震序列。结果表明，滇西地震类型的分布有一定的地域性，和震级的大小也有明显的关系，并得出最大地震（Mmax)与次大地震（M2）的经验统计公式，以及最大余震的时间分布特征，最后得出滇西地震序列类型判定方法。     

黏弹地球地震变形理论研究进展和展望

自Love(1911)研究了自重球体的弹性变形后,基于不同的黏弹性地球模型,许多科学家都对地震变形问题进行了深入研究,主要发展了基于半无限空间和球形地球模型的黏弹地球地震变形理论.地震变形问题通常经积分变换、基函数展开等技术处理后,简化为求解满足特定震源和地表边界条件的常微分方程组问题.针对这一独特的数学物理边值问题,本文以全解析、半解析和数值积分解等求解形式概述了近几十年发展的基于规则几何形态地球模型的黏弹地球地震变形理论,并讨论了各种方法的特点.此外,针对三维地球模型,本文也简单回顾了目前的研究进展和存在问题.总之,本文综述了过去半个多世纪以来的黏弹地球地震变形理论的发展历史、研究现状和最新进展,并讨论目前存在的问题和未来的发展趋势.     

福建省泉州地区断裂带地壳形变PS-InSAR监测

PS-InSAR技术能够有效降低常规差分干涉雷达受时间失相干、空间失相干和大气效应的影响,在常规D-InSAR不能形成干涉条纹的情况下,可利用时间序列的雷达影像和相位稳定的永久散射体目标点获取离散的PS像素点形变速率。以福建省泉州地区的断裂带为研究对象,对1996-1999年的22景ERS SAR数据进行PS-InSAR处理,得出研究区主要断裂的视线向位移速率为3~5mm/a,表明该区断裂仍有一定的活动性,具有潜在的地震危险。     

通过分区分析预测华北地震危险区

将华北地区 (北纬 3 7°～ 41 .5°,东经 1 1 2°～ 1 2 0°)以 5 0 km× 5 0 km为单位划分成 1 3 0个小区域 ,统计每区内近 1 0年 (1 990年～ 2 0 0 0年 8月 )来所发生的地震。从时间角度分析近十年内每年各区地震宏观走向情况 ;从空间角度分析每区十年内地震活动情况。将具有类似特征的区域归为一类 ,通过分析它们的形变背景推测这些区域的地震活动情况。     

地震序列较强余震最小二乘拟合预测的方法研究

本研究给出了针对地震序列较强余震发生时间进行快速预测的一种方法,即最小二乘拟合预测方法.该方法包括:最小二乘拟合预测模型的建立、预测模型的各种可信性检验及模型预测等内容.震例研究表明,该方法在大(强)地震现场震情分析中可望发挥积极作用.     

2005-2008年北京地区典型重力变化跟踪与分析

自2006年起,北京地区一些流动重力测点测值在趋势变化的基础上加速变化,昌平和顺义等测点附近重力场非均匀性变化增强。以北京昌平重力观测点为中心增加2条重力剖面观测线,并进行3期观测,分析重力场演化特征,采用地下水重力效应经验公式、自由空气改正关系式,分别改正地下水位、地壳形变对重力典型变化点的影响。研究表明：重力变化是地下水位、地壳形变影响的结果,重力剖面观测区及附近重力变化比较平稳,变化均在误差范围内,排除该异常是地震前兆异常的可能。     

基于ETAS模型对青海地区余震预测效能评估的研究

为系统评估青海地区余震短期发生率的预测效能,以及构建适合地震活动特点的余震早期预测策略和预测指标体系,利用国际上当前较为前沿的时间序列ETAS模型和"瘦化算法"对青海地区2009年以来的8个地震的早期余震序列参数进行拟合,并利用N-test检验方法对预测结果进行回溯性的效能评估。研究表明:ETAS模型和"瘦化算法"对青海地区的余震发生率具有很好的预测能力,建议采用3天的预测时间窗,且对序列早期阶段进行应用,或可取得"最佳"的预测效果。     

用准周期（PP）方法预测地震序列中早期强余震

研究了地震序列的准周期性,提出了预测早期强余震发生时间的准周期方法及其定量预报指标,同时进行了回溯性预报检验,Ｒ值评分为０．４５。表明该方法具有一定的预报效能。