gPhone重力仪记录的汶川8.0地震高频信号研究

分析了汶川Ms8.0地震时我国6台gPhone重力仪记录的高频同震数字信号,结果表明:1)gPhone重力仪记录的同震信号包括地震波初动和衰减过程,通过与宽频带地震计记录数据比较,可知其为地震破裂过程的真实记录;2)利用重力仪记录信号提取震源时间函数,再采用经验格林函数法对其进行理论地震波图合成,并与他人利用地震计记录的地震破裂过程的反演结果进行比较,证明gPhone重力仪记录的高频信号可用于震源破裂过程研究。     

2017-06巴东MS4.3地震序列视应力变化

采用固定台站的宽频带数字地震波形资料,计算2017-06-16巴东MS4.3地震序列16个ML1.8以上地震的视应力、拐角频率及震源破裂半径等震源参数,并系统分析地震视应力值与各参数之间的关系。结果表明,地震序列视应力值与震级正相关,地震震源谱的高频成分不丰富,拐角频率和视应力值均远小于非水库区的构造地震,震源区地下结构较为复杂。     

九寨沟MS7.0地震强地震动模拟及参数敏感性分析

对2017年九寨沟M_S7.0地震进行强地面运动模拟,应用复合震源模型建立特定圆形子震分布的断层破裂运动学模型,对地震矩、应力降、破裂速度、子断层尺寸和震源深度等参数进行敏感性分析,得到一组合理的震源参数,然后基于复合震源模型计算得到该地区地震动,最后与观测的峰值加速度(PGA)、反应谱和PGA的空间分布特征进行对比。结果表明,该模型整体上可以再现各台站地震动强度特征,验证了复合震源模型计算强地面运动的有效性,同时敏感性规律也为复合震源模型计算缺乏强震记录区域的地震动参数的变化区间提供了依据。     

寻乌及邻区震源机制和视应力特征

利用寻乌及邻区2009年以来的地震波形资料,采用Snoke方法反演19次ML2.5以上地震的震源机制,计算89次ML1.5以上地震的视应力。结果显示,寻乌及邻区的走滑型地震占绝对优势,震源机制解P轴优势方向分布在310°~320°和110°~130°之间,倾角绝大多数在40°以内,与该区以NWW-SEE向水平挤压为特征的构造应力场吻合;寻乌震群集中区内8次ML2.5以上地震的震源机制结果一致性较好。寻乌及邻区视应力与震级呈正相关,2017-11-06寻乌ML3.8震群前的差视应力值出现高值波动。     

秦皇岛市工程场地地面运动峰值加速度预测

工程场地地面运动峰值加速度是强震区城市发展规划、抗震防灾的重要依据,也是工程建筑抗震设计的基本参数。本文在研究秦皇岛市区域地震地质环境和地震活动规律的基础上,确定了区域潜在震源区及相应的地震活动性参数。将该市工程场地划分为规则网格,采用地震危险性分析的概率方法,计算出各场地在各不同年限内所遭受到的不同地震危险性概率水平。最后,编制出了供一般工业与民用建筑设计使用的,按50年10％给定概率水平的秦皇岛市地面运动加速度预测图。     

2019-05-18松原MS5.1地震震源机制与地震参数分析

基于密集的流动近台和分布相对均匀的固定台网资料,利用接收函数和面波联合反演震源区下方的速度结构,采用绝对走时和CAP方法获得2019-05-18松原M_S5.1地震的震源机制解,并重新定位余震。结果表明,该地震的发震断层为第二松花江断裂,断层面产状为303°/73°/10°,破裂深度为5.8 km,质心深度约为8 km。结合近年来发生在该地区的5级以上地震资料发现,特殊的震源区结构在东侧太平洋板块持续向松辽盆地深俯冲的作用下导致了松原M_S5.1地震及其他强震的发生。     

2017年九寨沟M7.0地震强地面运动估计与方向效应研究

基于二维有限单元法使用接触单元模拟断裂带的非连续破裂过程,建立2017-08-08四川九寨沟M7.0地震近场强地面运动估计模型,并对应力降和屈服应力等关键震源参数进行研究。在利用国家强震数据中心提供的实际观测波形开展地震动参数信度检验基础上,给出地震动峰值加速度(PGA)分布,探讨近场强地面运动方向效应特征及其成因机理。结果表明：1)随着震源接触单元屈服应力及应力降参数的增大,水平向PGA整体增大,前者对于强地面运动的影响更为显著;应力降为8.5 MPa、屈服应力为4.0 MPa时,强地面运动模拟结果的相对误差百分比整体小于40%,51JZB等近场强震台相对误差均小于5%。2)九寨沟M7.0地震水平向PGA模拟结果等值线整体呈椭圆状,椭圆长轴与发震断层树正断裂走向具有较好的一致性;震中附近PGA最大值约为720 Gal,且整体随震中距的增大不断衰减;跨龙日坝断裂北段及跨雪山梁子断裂PGA分别突降16.67%及22.72%,这种断裂带的隔震效应或与地震动沿断层面的透射降低有关。     

2017-08-09精河6.6级地震序列视应力特征研究

利用新疆区域数字化观测资料计算2017-08-09精河6.6级地震序列的视应力值,讨论主震视应力与震源机制解类型及余震视应力、拐角频率和震级的关系。结果表明：1)精河6.6级地震主震视应力大小与震源机制解无相关性,主震视应力值高于余震视应力值,余震视应力和震级存在对数正相关关系,拐角频率与震级存在一定的负相关关系;2）主震后7 h内视应力处于整个序列的高值阶段,且发生了多次强余震,这可能是受到震后应力调整的影响;3）天山中段6级地震序列中均存在强余震前视应力值高值现象,强余震发生后视应力值恢复到低值水平。     

2021年泸县MS6.0地震前视应力和b值以及中小地震与地球自转相关性分析

利用波形资料及地震目录分别计算2021年泸县M_S6.0地震前视应力与b值,分析震源区的应力变化过程;同时,利用舒斯特（Schuster）统计检验方法和统计参量P对地震前中小地震与地球自转速率变化之间的相关性进行统计检验,分析震源区的不稳定性。结果显示,震中周边区域M_L3.2~3.9与M_L3.5~3.9震级档视应力在震前7 a多呈现上升变化趋势,主震前视应力达到早期的2倍水平。b值在震前经历7 a的下降变化,从2014年的1.2下降至2020年的0.8。视应力与b值在震前呈现较好的负相关性,反映了震中附近地区应力增强的过程。震中附近M_L≥2.0地震P值在2020-08~2021-02期间低于1%,表明在泸县M_S6.0地震前约0.5 a震源区的地震活动与地球自转显著相关,此时震源区地壳介质已处于极不稳定状态。     

"穷举法"地震定位

介绍了一种全新的地震参数确定方法——“穷举法”,计算每个可能震中位置的目标函数,取目标函数最小值为震中,并以此可分层计算得到震源深度及发震时刻,该方法不需要解方程,只要有3个以上台让记录就能找出真实解。该方法既适合于近震定位,也适合于远震定位,定位时可采用一维,二维或三维地壳模型。     

2019-12-26湖北应城M4.9地震强震动特征分析

对2019-12-26湖北应城M4.9地震的强震加速度记录进行基线校正和滤波处理,分析地震动场的分布特征。结果表明,此次地震记录的峰值加速度（PGA）随距离衰减较快;场地效应、上盘效应和破裂方向性效应共同导致地震动产生巨大差异。对应城地震台的强震记录进行旋转,其顺断层方向记录与垂直断层向和垂直向记录差异明显,存在一段周期约为0.3 s的类简谐强震动,与以走滑为主的震源机制相吻合。     

基于近台数据的2017-06巴东M4.3地震序列震源深度研究

利用三峡遥测地震台网和流动加密台资料计算2017-06巴东M4.3地震序列震源深度并分析其深度误差。结果显示,序列震源深度主要分布在3~5 km;流动加密台观测明显改善了震源深度测定精度,其震源深度误差由平均1.8 km减少到1.1 km。研究认为,直达波法测定三峡遥测台网（特别是布置流动加密台后）网内地震可获得较高精度的震源深度。     

基于宽频带倾斜仪数据的地震定位

基于宽频带倾斜仪数据,利用震源扫描算法(SSA)对地震进行定位,结果表明:在3个台站的情况下,对于网外地震,速度取均匀球壳模型,其定位精度随地震距台网距离增加而降低,在地震距最近台站为837 km时,经向误差为-1.11°,纬向误差为2.73°。同时,发现2008年12月—2009年4月期间黄梅台、宁陕台的宽频带倾斜仪时间系统可能存在故障。     

日本M9.0地震后云南测震数据中通带外信号的解释

2011-03-11日本M9.0地震后引发的地球自由振荡在测震和地倾斜观测数据中同时出现。其中,测震记录中出现大量低频长周期信号,这些信号的频率在地震计的通频带之外,难以用常规的地震计理论来解释。为判断该信号是地面倾斜还是地面平动,将该长周期信号分别假设为平动及倾斜信号,基于观测系统模型对整个观测过程进行仿真。结果表明,日本9.0级地震后,洱源台测震数据中周期约为390 s(6.5 min)的通带外信号主要来源于地震计对地面倾斜的响应而非平动。     

日本M9.0地震后云南测震数据中

2011-03-11日本M9.0地震后引发的地球自由振荡在测震和地倾斜观测数据中同时出现。其中,测震记录中出现大量低频长周期信号,这些信号的频率在地震计的通频带之外,难以用常规的地震计理论来解释。为判断该信号是地面倾斜还是地面平动,将该长周期信号分别假设为平动及倾斜信号,基于观测系统模型对整个观测过程进行仿真。结果表明, 日本9.0级地震后,洱源台测震数据中周期约为390 s（6.5 min）的通带外信号主要来源于地震计对地面倾斜的响应而非平动。     

遥感技术在西藏当雄地区活动断裂调查中的应用

以遥感数据、地震资料以及震源机制解为基础,对西藏当雄地区亚东-谷露断裂以及嘉黎断裂进行遥感解译和对比分析。研究表明,亚东-谷露断裂北段地貌特征为正断拉张及右旋走滑综合作用的结果;中段存在拉张运动与左旋走滑运动,并发育地堑,冲沟位错显示该处具有6～66 m的水平位移量,其中1411年当雄南8级地震在该处产生6～12 m的水平位移;南段次级断层充分发育,北端表现为右旋运动,往南开始表现出左旋运动特征,同时地堑充分发育。结合震源机制解反演结果,推测走滑断层控制该区地壳浅部（8 km以上）以走滑型为主的地震事件的发生,而该处的地堑形成于地壳深部（8 km以下）的正断型应力机制,并控制地壳深部正断型地震事件的发生。嘉黎断裂整体断层隐伏,西段存在右旋运动,往东南则开始出现左旋运动,该处地震事件和应力机制均为走滑型。     

闽粤地区同震形变波记录序列分析及小波能谱特征

基于闽粤地区10个地形变观测点40个测项的同震形变波记录,利用幅度比值和小波多尺度分析方法探讨其记录特点和传导机制,结果显示：1)同震形变波到时与震中距有关,波形记录含有d-P和d-S波,不同测项记录到的波形不一致,同测项的记录波形相似;2)幅度比值在一定程度上与震源方位有关,进一步反映其各向异性;3)通过互（自）相关计算和滤波处理,能识别出同震形变波的频带为002~0.04 Hz,峰值在0025 Hz附近;4)智利地震形变波序列小波能谱为64~254 s,能量集中在128~254 s;而尼泊尔地震形变波在不同测点区别较大,潮州台为16~32 s,厦门台为16~64 s。研究结果表明,形变记录中除面波外还包含体波成分,不同震源机制引起的同震形变波传导机制可能存在各向异性,这对于开展地震引发应变等研究有借鉴意义。     

基于H-C方法的地震断层面快速识别方法研究——以2021-05-22青海玛多MS7.4地震为例

基于震后各机构给出的玛多M_S7.4地震震源机制解,利用震源-矩心(H-C)方法对地震发震断层进行快速判断,在不需要参考余震情况下,快速识别地震破裂方向。18组测定结果均显示,NWW走向的节面Ⅰ为发震断层面。综合利用震源区地质构造特征、震后余震序列分布、区域构造应力场、烈度等震线以及野外地质考察结果,验证断层测算结果的准确性,最终推断玛多M_S7.4地震断层面为NWW走向的节面Ⅰ、昆仑山口-江错断裂为发震断层,震源机制解显示是一次以左旋走滑为主的地震事件。     

2020-01-19伽师6.4级地震前后视应力变化

柯坪块体中强地震频发,为获得更多的震情判定依据,利用新疆区域地震台网提供的数字地震学波形资料,计算柯坪块体2010~2020年M_L≥3.0地震的视应力值,讨论震源参数的标度关系,并分析柯坪块体5.0级及以上地震和伽师6.4级地震前后视应力的时空变化特征。结果表明,视应力和震级呈正相关关系;柯坪块体5.0级及以上地震前,视应力值在时间和空间上均出现不同程度的高值异常;伽师6.4级地震发生在视应力高值过程中,且震前5个月在震中区出现视应力高值异常。     

宁夏区域震源参数特征研究

利用宁夏区域数字地震台网记录的发生于宁夏区域2008～2014年210个ML2.0～4.9地震波资料,采用Brune模式,将台站获取的速度记录进行几何扩散校正、介质衰减校正及仪器校正,对速度谱在频率域积分得到震源位移谱,使用遗传算法计算拐角频率及零频极限,进而计算震源半径、地震矩等小震震源参数,并系统分析各参数特征及其相互关系。结果显示,地震矩范围为1011～1015 N·m,震源破裂半径为60～766 m,拐角频率为1.6～22.2 Hz,地震应力降范围为0.01～7.63 MPa,视应力范围为0.01～3.11 MPa,地震矩、拐角频率、矩震级及里氏震级等震源参数之间表现出一定的对数线性或半对数线性关系。