利用小震分布和区域应力场确定大震断层面参数方法及其在唐山地震序列中的应用

根据成丛小震发生在大震断层面及其附近的原则,将模拟退火算法和高斯-牛顿算法结合,给出了利用小震密集程度求解主震断层面走向、倾角、位置及其误差的稳健估计方法,在此基础上考虑区域构造应力参数,给出了估计在已求得的断层面上的滑动角的方法.该方法还可用于小震活跃地区活断层走向、倾角和滑动角的确定.将这种方法用于唐山地震序列,采用2002年4月1日至2006年5月31日发生在地震破裂区的精定位地震目录,求得了唐山地震、滦县地震、宁河及卢龙断裂带的断层面走向、倾角、位置及滑动角参数.与前人给出的断层面解进行比较,发现利用小震精定位资料和区域构造应力场得到的结果与前人采用其他资料和方法得到的结果近似,验证了这种方法的有效性.另外,本研究首次发现滦县地震区东部的小震呈北东-南西向条带状成丛发生,可精确刻画为一条断裂带,较为精确地确定了此断层的走向、倾角和滑动角.该断裂及宁河断裂在唐山地震序列发生时是否破裂需要运用其他资料进行验证.     

1879年武都南8级大地震断层面参数和滑动性质的厘定

1879年武都南8级大震发生在高山峻岭之间,由于受自然环境和交通条件所限,一直难以进行详细的实地考察。到目前为止,关于此次地震的发震构造的研究较少且观点不一。依据成丛小震发生在大震断层面附近的原则以及参考前人给出的极震区长轴形态,我们采用1985—2009年发生在该地震破裂区的精定位地震目录,选定了一个长条状研究区域,将模拟退火算法和高斯-牛顿算法结合,给出了1879年武都南8.0级地震震源断层是一条长约30km、埋深2～23km的NNE走向、高倾角并在NNW-SSE向压应力作用下发生右旋走向滑动的断层。该区域地壳深部(H>24km)至今没有地震发生,推测震源断层没有扩展到地壳深部。震源断层位置在文县高楼山(33.01°N,104.74°E)和梨坪(33.22°N,104.90°E)之间。另外,我们发现在极震区以西的雄黄山地区小震成丛发生,但野外调查并未发现明显的断面,这些小震应该与1879年武都南8级地震没有关系。     

用SH波和P波振幅比确定震源机制解di

使用三分向数字地震仪记录的地震资料,进行了SH和P波最大振幅比的反演,求得了震源参数的最小二乘解。本文确定的1981年河北省滦县震群的震源机制解为:走向98,倾角54,滑动角——114;1982年7月云南省剑川地震的震源机制解为:走向199,倾角40,滑动角——110;1982年10月河北省卢龙地震的震源机制解为:第一条断裂,走向270,倾角65,滑动角——135;第二条断裂,走向195,倾角80,滑动角——165。      

利用精确定位余震资料确定2014年云南鲁甸6.5级地震的断层面参数

运用双差定位法对2014年云南鲁甸6.5级地震序列余震进行重新定位,得到565次小震的精确定位结果.根据小震丛集性原则,求解发震断层参数的数学模型,运用模拟退火全局搜索和高斯牛顿局部搜索相结合的方法对地震发震断层面参数进行反演,得到鲁甸6.5级地震断层面的走向、倾角分别为160.8°和89.1°,并对其构造环境进行了分析.     

利用小震分布和区域应力场确定龙滩库区地震断层面参数

文中基于2006—2016年龙滩水库数字地震台网记录的地震波形和震相资料,采用结合波形互相关技术的双差定位方法对4 017次地震进行重新定位,求解得到库区126个中小地震的震源机制解,并反演各地震丛所在区域的应力场。将库区地震划分为11个地震密集带,依据成丛小地震发生在活动断裂面及其附近的原则,结合模拟退火算法和高斯-牛顿算法反演了11个地震密集带相应的断层及断层面参数,包括断层面的走向、倾向、倾角、长度、深度和地理位置,并依据局部区域应力场参数计算了各断层面的滑动角。结果显示:11条断层的走向、倾向、倾角及运动性质与地质调查给出的穿过各地震丛所在区域的主要断裂信息基本一致,研究成果可作为龙滩库区主要断裂带资料的重要补充。龙滩库区最大主应力优势方向为NW-SE或NWW-SEE,最大和最小主应力轴倾角近水平,中间主应力轴倾角很陡,蓄水前、后区域应力场主压应力方向未发生明显变化,与华南块体的构造应力场方向基本一致。蓄水后库区的R值逐渐增大,且不同地震丛所在区域的R值变化存在差异。八茂、拉浪和布柳河地震丛所在区域R值增幅显著,表明中间应力轴压应力状态减弱并逐渐转为张应力状态。精定位和断层面参...     

关于渤海7.4级地震震源断层面的讨论

1969年7月18日渤海7.4级地震是一个典型的主余震序列。发生在郯城-营口大断裂的西侧,震中区位于冀-渤断块、鲁西断块和胶辽断块的交界部位,是一系列北西向构造与郯-营大断裂的交汇部位。利用主震的纵波初至符号,求得两组节面解。Ⅰ组:走向20°,倾向南东,倾角80°;Ⅱ组:走向292°,倾向南西,倾角75°。究竟那个是主震震源的断层面,是个被关注的问题。在构造复杂的渤海地区,基本上依地球物理资料推断断裂的展布情况,可靠性较差;且据所获零星散布于海岸的震前地球物理、地壳形变等资料,分析震源断层面有很大局限性。因此,对于震源断层面的走向存在有北北东向或北西向两种不同的意见。此两种看法基本上属推测性质,未提出令人信服的根据     

利用深度震相确定芦山地震主震及若干强余震的震源深度

通过收集芦山地震主震的远震波形记录,利用pP深度震相的动校正叠加法对主震的震源深度进行了确定,不同窗长的计算结果显示该地震震源深度在(16±1)km处,与目前主流结果 (14~18 km)一致;同时,利用"区域深度震相建模"(Regional Depth Phase Modeling,RDPM)方法对4次MS4.0以上强余震进行了震源深度的确定。通过对波形的比对,选择LTA台和PmP-sPmP震相对。为确保结果的可靠性,使用远震接收函数的H-k叠加结果修改了初始速度模型的莫霍面深度及波速比,并使用CAP方法计算了这些事件的震源机制解。结果显示,由RDPM得到的震源深度与利用区域直达波震相获得的精确定位结果几乎一致;4个事件中有3个的深度范围与CAP的结果相近,有2个与台网快报相差无几。事实证明,利用远震深度震相和区域深度震相都能对震源深度有很好的约束,对于台站稀疏的地区来说,深度震相提供了一种相对准确的震源深度确认途径。     

由余震分布确定大地震子断层及其参数的模糊聚类方法

大地震的破裂过程一般涉及多个断层的活动, 发震断层并非是单一断层平面, 而是由多个断层平面组合而成． 利用成丛小震发生在断层面附近的原则, 假定震源点围绕子断层面中心服从三维正态分布, 使用GK模糊聚类方法结合主成分分析给出了一种可以重构活动断层网络三维空间结构的新方法.该方法首先对全部震源点目录使用GK模糊聚类方法得到它的划分矩阵, 再利用划分矩阵及合适的阈值, 剔除离群震源点, 提取出平面型分布的子类, 最后对每个子类在三维正态分布的假设下确定断层面分布的95%置信矩形断层区域位置、 走向角和倾向角参数.当给定地震目录事件后, 可以给出符合假设的一系列最优断层面区域, 每个子断层由它的中心位置、 长度、 宽度、 走向角和倾角所刻画.为检验新方法的性能, 先进行计算机仿真, 结果显示算法可成功地重建模拟地震目录的断层部分.最后将新方法用于南加州兰德斯(Landers)地震部分余震精确定位数据中, 得到的重建结果与已知的研究结果比较吻合, 说明了新方法的有效性.     

华北强震断层面解和震源深度特征

本文利用远震P波及SH波和区域地震P_(nl)波波形反演方法,测定了华北9次强震的断层面解、震源深度及地震矩.结合其他作者测定的7次地震的结果,分析了华北16次强震断层面解及华北地震震源深度特征.结果表明,华北多数强震为走滑型地震,也有个别正断层型及逆断层型地震;16次地震多数发生在地壳中部10—25km深度范围内.     

华北强震断层面解和震源深度特征

本文利用远震P波及SH波和区域地震P_(nl)波波形反演方法,测定了华北9次强震的断层面解、震源深度及地震矩.结合其他作者测定的7次地震的结果,分析了华北16次强震断层面解及华北地震震源深度特征.结果表明,华北多数强震为走滑型地震,也有个别正断层型及逆断层型地震;16次地震多数发生在地壳中部10-25km深度范围内.     

基于Web GIS的地震震中分布图实现方式探讨

利用MapABC地图、Google地图和百度地图的web GIS功能,较好地实现了地震震中分布图的Web展示,并将该功能与门户网站集成起来,可丰富地震速报信息的内容.     

DETERMINATION OF FAULT PLANE PARAMETERS IN THE LONGTAN RESERVOIR BY USING PRECISELY LOCATED SMALL EARTHQUAKE DATA AND REGIONAL STRESS FIELD

The Longtan reservoir is located in Tian'e County, Guangxi Zhuang Autonomous Region, southwestern China on the upper reaches of Hongshui River, the main stream of the Pearl River. The dam of the reservoir is 200m high, and the maximum water depth can be up to 194m as the water level reaches 400m. The reservoir storage capacity is 27.3 billion cubic meters, so it is a typical high-dam reservoir with large storage capacity. Terrain of the reservoir is high in the west and low in the east. The reservoir is located at the confluence of the Hongshui River, Buliu River, Nanpan River, Beipan River, Mengjiang River and Caodu River. The construction of Longtan hydropower station officially started in July 2001, and the reservoir impoundment was on September 30, 2006. The power station is equipped with 9 sets of 700 000kW water turbine generator units, with a total installed capacity of 6.3 million kW and an average annual generating capacity of 18.7 billion kW·h. So its storage and hydropower capacity rank third only to the world-famous Three Gorges hydropower project and the ultra-large hydropower project in Xiluodu of Jinsha River in China. Seismicity enhanced rapidly in the reservoir area after the impoundment. More the 5 000 earthquakes have been recorded so far, with the maximum magnitude of M_L4.8, which occurred on September 18, 2010. The earthquakes are mainly concentrated in the deep water area where fault zones run through. Assuming the seismogenic fault can be simulated by a plane and most small earthquakes occur nearby the fault plane, the information of seismogenic fault can be obtained by the hypocenter location parameters of small earthquakes.     

强震发生前中小地震活动特征的初步研究

针对西北地区4次6级强震前一定范围内中小地震活动进行分析，得出在强震发生前中小地震的活动有两个不同的时段：(1)中小地震频次高、分布有序性低的A时段和中小地震频次低、分布有序性高的B时段；(2)中小地震的活动在某些方位上呈现优势分布。对上述现象产生的原因进行了粗浅的讨论。     

一种确定大小地震比例的新方法及其在地震预报中的应用

本利用贝叶斯判别准则,提出了一种确定大小地震比例的新方法,并以１９８９年山西阳高地震和１９８３年山东荷泽地震为例,说明了此方法在震预报中应用的可能性,并说明对弱地震活动地区,本方法具有明显的可行性。     

大柴旦Ms6.3级地震序列精确定位及发震构造初步研究

利用双差地震定位法对2009年8月28日青海省大柴旦地区发生的Ms6.3级地震及余震序列进行重新定位。结果显示:余震序列主要沿宗务隆山南缘断裂带分布;余震序列优势分布方向为北东东。该序列与宗务隆山南缘断裂带走向一致,与震源区的区域构造基本一致,余震主要分布于主震的南侧。此次地震主震发生在宗务隆山南缘断裂带北侧,Ms6.3级地震主破裂面走向、倾向、倾角与该断裂带产状基本一致,主震破裂面南侧余震活动强于北侧。     

应用动态时变参数多层递阶法进行地震预报研究

本文研究了动态时变参数多层递阶法的原理及其在地震预报中应用的具体实施步骤。该方法充分考虑了系统的时变特性,使内符精度较高,在较小的震级误差范围内一步预报结果与实际情况相吻合。因此该方法有一定的应用价值,值得进一步推广。     

安宁河断裂带北段的最新地面活断层与地震潜在能力研究

从最新地面活断层的不连续性,断层滑动速率以及古地震研究的角度讨论安宁河断裂带北段的地震潜在能力,认为不连续的活断层可能成为各自独立的地震破裂单元,从而决定了地震的潜在能力,其中,野鸡洞破裂段的潜在地震能力最强,可达7级。上次地震至今的平静时间已接近古地震的平均重现间隔,因而具有高度的地震危险性     

西秦岭北缘断裂带和海原断裂带断层泥粒度分布和分形研究

用筛选法和悬浮法相结合的方法对采自西秦岭北缘断裂带东段和海原断裂带西段的天然断层泥进行了粒度分布和分形研究。 研究结果表明 这2条断裂带断层泥粒度组成为粗粒级(Φ＜4)含量高，细粒级(Φ≥4)含量低； 断层泥分维值分别为2.594±0.122和2.654±0.112，分维上限分别为2 cm和1 cm。     

USING DEFORMED FLUVIALTERRACES OF THE QINGYIJIANG RIVER TO STUDY THE TECTONIC ACTIVITY OF THE SOUTHERN SEGMENT OF LONGMENSHAN FAULT ZONE

On 20 April 2013, a destructive earthquake, the Lushan M_S7.0 earthquake, occurred in the southern segment of the Longmenshan Fault zone, the eastern margin of the Tibetan plateau in Sichuan, China. This earthquake did not produce surface rupture zone, and its seismogenic structure is not clear. Due to the lack of Quaternary sediment in the southern segment of the Longmenshan fault zone and the fact that fault outcrops are not obvious, there is a shortage of data concerning the tectonic activity of this region. This paper takes the upper reaches of the Qingyijiang River as the research target, which runs through the Yanjing-Wulong Fault, Dachuan-Shuangshi Fault and Lushan Basin, with an attempt to improve the understanding of the tectonic activity of the southern segment of the Longmenshan fault zone and explore the seismogenic structure of Lushan earthquake. In the paper, the important morphological features and tectonic evolution of this area were reviewed. Then, field sites were selected to provide profiles of different parts of the Qingyijiang River terraces, and the longitudinal profile of the terraces of the Qingyijiang River in the south segment of the Longmenshan fault zone was reconstructed based on geological interpretation of high-resolution remote sensing images, continuous differential GPS surveying along the terrace surfaces, geomorphic field evidence, and correlation of the fluvial terraces. The deformed longitudinal profile reveals that the most active tectonics during the late Quaternary in the south segment of the Longmenshan Fault zone are the Yanjing-Wulong Fault and the Longmenshan range front anticline. The vertical thrust rate of the Yanjing-Wulong Fault is nearly 0.6~1.2mm/a in the late Quaternary. The tectonic activity of the Longmenshan range front anticline may be higher than the Yanjing-Wulong Fault. Combined with the relocations of aftershocks and other geophysical data about the Lushan earthquake, we found that the seismogenic structure of the Lushan earthquake is the range front blind thrust and the back thrust fault, and the pop-up structure between the two faults controls the surface deformation of the range front anticline.     

经验格林函数法和遗传算法在震源谱研究中的应用

发展了传统的经验格林函数方法，将其与遗传算法结合起来用于地震震源谱的研究，以求得较大地震震源谱的高频衰减趋势的斜率。在此基础上先用遗传算法较为精确地搜索出较大地震的拐角频率，再用遗传算法对较大地震的振幅谱因衰减造成的损耗进行补偿，从而确定自震源至地震台传播途径上的介质品质因子Q值，最后给出了利用乌鲁木齐区域遥测数字地震台网资料测定Q值的范例。从计算结果得出乌鲁木齐至北天山一带的乌苏地区地震震源谱的高频衰减趋势满足ω^-2形式，Q值在480左右。