2000年云南姚安Ms6.5地震余震序列S波分裂研究

本文利用云南姚安MS6 5地震后在震中附近架设的 3个三分向数字记录台站的地震资料 ,对该区S波分裂进行研究。结果表明 :① 2 36条处于横波窗内的记录S波分裂现象明显 ;②延迟时间大部份在 3 5～ 10 5ms km范围 ,平均值为 7 0ms km ;③快波偏振方向大部份在N140°E～N16 4°E范围 ,平均值为N15 2 4°E ;④快波的优势偏振方向与主震的发震断裂 (马尾菁断裂 )和余震的发震破裂方向不一致 ,而与该区的主压应力方向比较符合 ;⑤姚安地震余震序列的S波分裂是应力场控制的EDA裂隙各向异性的结果。     

九江-瑞昌5.7级地震余震的S波分裂研究

利用在九江-瑞昌MS5.7地震震中附近架设的丁家山台(DJS)、狮子洞台(SZD)和武蛟台(WUJ)的地震波形资料,采用S波分裂系统分析方法,对余震进行了S波分裂分析。结果表明,震中距较小、台站附近断层分布复杂的丁家山台(DJS)的慢波时间延迟相对较大,快波偏振方向不太集中。台站附近断裂分布单一的武蛟台(WUJ)快波偏振优势方向与断裂走向角度相差约35°,与区域主压应力方向也不一致。台站附近无断层通过的狮子洞台(SZD)快波偏振优势方向接近区域主压应力方向。慢波时间延迟大小与震源深度没有明显的规律性关系。     

A Study on Shear Wave Splitting for the Sequence of the Aftershocks of the Yao''''an M_S6.5 Earthquake in Yunnan Province

INTRODUCTIONS wavesplittingisnotonlystudiedintheory,buthasalsobeenthesubjectofalotoffieldobser vationsandcomputersimulationsinceCrampin (1978)raisedtheExtensiveDilatancyAnisotropy(EDA) .Thoseinvestigationstriedtotestifythecorrectnessofthehypothesis,namelythatthevertical lyparallelcracksappliedunderthestresshaveeffectiveanisotropy,whichcanresultinshearwavesplitting.Sincethe 1980s,thedigitalseismometerwithbroadbandandhighaccuracyhasbeenusedwidelyinseismicobservations,andtheprocessingtechn…     

各向异性与S波分裂及其在地震预报中的含意

近十年来世界在地震各向异性与S波分裂研究领域取得的长足进展,特别是英国科学家将S波分裂理论与观测实验技术逐步引向地震预报研究的努力,说明S波分裂作为体波在各向异性介质中传播的最显著特征,可望提供地震波穿过岩石内部结构最可靠的信息,而震前应力变化最直接的效应将会改变裂纹的几何图象。S波分裂研究是伴随通讯革命在地球物理学领域内发展起来的前沿学科,其形成的高技术反过来又可能产生重大经济效益,特别对石油、地热、煤炭、工程等部门更是如此。通过对国内外大量有关文献的分析、比较和筛选,对无序的情报信息作了有序的浓缩加工,本文将看重概述地震各向异性与S波分裂研究领域的发展历史、S波分裂机理及近期研究成果、S波分裂在地震预报研究中的应用、以及各向异性与S波分裂研究的前景,并给予相应评述。     

地震各向异性研究进展

简要介绍了各向异性介质中地震波传播理论的最新研究进展，总结了地震各向异性在地球动力学，地震灾害监测以及资源探查等方面的应用研究新进展。目前，主要通过数值模拟和物理模拟来研究地球内部典型各向异性介质中波的传播规律；利用横波分裂，Pn波的方位变化，面波成像方法研究地球内部的结构和物质交换，应力场的变化以及地震的孕育和发生过程。在资源探查中，地震各向异性理论主要用于解决测线不闭合，中长排列动校，时深转换以及裂缝分布等问题。     

固体潮应变各向异性研究

钻孔应变仪的观测过程中发现潮汐应变响应存在方向各向异性, 推测是受到台站附近断层影响导致的。 我们对此展开数值模拟研究, 讨论软弱断层对潮汐变形传播的影响。 我们的研究结果证实了软弱断层的存在确实能够产生能够观测到的各向异性现象。 同时我们还发现其各向异性变化对断层弹性参数较为敏感。 观测到的部分地震震前反映固体潮应变各向异性的潮汐因子"玫瑰图"变化有可能是由于台站附近断层在震前的性质变化引起的。     

邢台地区地壳各向异性特征初步研究

邢台地区处于华北平原地震带中南段, 是华北地区活跃的地震活动区。 本研究根据该地区的构造环境, 采用SAM方法研究地壳各向异性特征, 通过对邢台地区台站的数字波形进行分析, 初步得到邢台地区的剪切波分裂参数, 该地区的快剪切波平均偏振方向为73.9°±40.2°, 慢剪切波平均时间延迟为(2.74±1.54) ms/km。 结果表明, 快剪切波平均偏振方向与华北区域最大主压应力场方向基本一致, 但是受到局部断裂的制约, 部分台站下方的快剪切波的偏振方向显示为NWW方向。     

降雨对呼和浩特地震台形变观测的影响

为了研究降雨对定点形变观测的影响,在了解呼和浩特地震台形变观测环境后,分析了伸缩仪、水管倾斜仪和垂直摆倾斜仪的观测数据质量,统计了降雨量和各仪器分量的变化,并进行了相关分析,得到不同形变仪器测项数据变化幅度对降雨量的响应函数,结果显示两者间呈较好的线性相关。     

基于PpSms、P660S、SKS震相分裂研究上海地区地壳、地幔各向异性

基于上海地震台阵记录的远震利用台阵处理技术研究了PpSmS、P660S及SKS震相的分裂。根据三震相的分裂参数(快慢波延时时间及快波偏振方向)的差异对上海地震台阵地区地壳、上地幔及下地幔介质的各向异性情况进行了简要分析。     

大青山山前断裂呼和浩特段晚第四纪古地震活动历史

通过沿大青山山前断裂呼和浩特段的奎素、乌兰不浪和青山牧场 3个地点地貌面和探槽组的精细研究 ,揭露出该断裂段距今约 1 9万年以来共发生 7次古地震事件。它们分别发生在距今约 1 875± 0 0 75、1 6 97± 0 0 96、1 4 6 5± 0 0 6 7、1 182± 0 0 6 9、0 94 5± 0 0 2 6、0 6 83±0 0 2 6和 0 4 5 0± 0 0 2 3万年 ,平均重复间隔 2 375± 4 32年。由断层位移量限定法和多探槽校验法判定 ,这一时期该断裂段的古地震活动历史是完整的     

东古楼抽水试验对地下流体动态影响研究

为了研究抽水对水位、水温(地热)、气氡、气汞、水氡与水汞的影响,在内蒙古呼和浩特市东南的东古楼村进行了相关试验观测。结果表明,抽水对井水位的影响最大,影响距离可达680m;对水温影响也较为明显;对气氡与气汞动态的影响不明显;对水氡与水汞动态可能有一定影响,但影响幅度很小。     

倾斜界面和各向异性对谐波分解方法的影响研究

利用接收函数谐波分解方法可以提取地壳下方的不均匀信息,但当多种不均匀性同时存在时,该方法反演结果的准确性目前尚不十分清楚。基于5组20个理论模型,研究了倾斜界面和各向异性对谐波分解方法的影响。结果表明,对于只存在倾斜界面的情况,利用谐波分解方法可以很好地得到模型参数。在各向异性和倾斜界面同时存在的情况下,各向异性的存在会影响谐波分解得到的倾斜界面振幅信息,而且这种影响还和倾斜界面的走向有关。倾斜轴各向异性谐波分解得到的各向异性强度与倾斜轴倾角大小有关,与快轴方向关系不大。使用谐波分解方法对江西九江台进行分析,结果表明,台站下方倾斜和各向异性共存,快轴方向约为86°,时间延迟约为0.46 s。     

2017年8月九寨沟MS7.0地震序列S波分裂特征

采用质点运动判别法与偏振分析法相结合的方法,测定了四川九寨沟7.0级地震余震序列的S波分裂参数:快波偏振方向和慢波延迟时间,获得了6个台站S波分裂参数结果:位于余震密集区的L6202台有2个快波优势偏振方向(NNE向和近EW向),在主震后1个月其快波偏振方向为近EW向,随着余震的发生应力得到释放,其快波偏振方向调整为NNE向;L5111台无明显的快波优势偏振方向,体现了该区域复杂的地质结构和主震后应力调整作用;L5112台的快波优势方向为NNE向,与岷江断裂走向大体一致;位于余震密集区东侧的JZG台快波偏振方向为NW向,与塔藏断裂的走向一致;位于余震密集区南侧的L5110和L5113台的快波优势偏振方向为近EW向,与九寨沟区域应力场方向基本一致;各台站的归一化平均慢波延迟时间在1.2~5.0 ms/km范围内,L6202、L5112台的平均慢波延迟时间明显大于JZG、L5110台,反映出余震密集区的应力积累强于其他区域。     

山东地区壳幔耦合关系探讨

通过将山东地区GPS 观测结果与穿透整个岩石圈的SKS 剪切波分裂及近场资料剪切波分裂的快波方向相比较,来探讨山东地区壳幔运动的耦合作用。结果发现,地壳内近场快剪切波偏振与SKS 快剪切波偏振总是相差十几度以上,这种差异可能说明,山东地区壳幔之间构造活动可能有一定程度的解耦,表明山东地区的壳幔运动耦合作用可能既不是壳幔强耦合型,也不是简单的壳幔解耦型,该地区的壳幔运动耦合作用可能是2 种模式共存的不均匀分布或者是物理性质介于两者之间的渐变模式,这与早先对华北地区的类似研究获得的结论相同。     

鄂尔多斯块体西侧地壳各向异性初步研究

利用宁夏区域台网记录的2009年1月至2014年9月的近场小震波形资料, 使用剪切波分裂系统分析方法SAM方法, 对位于青藏高原东北缘的鄂尔多斯块体西侧进行了地壳各向异性研究, 共得到7个台站记录到的19条有效数据。 研究发现, 受复杂的局部构造、 应力场及断裂分布的影响, 研究区地壳各向异性在空间分布上呈现出分区性特点。 受区域构造应力场的控制, 台站的快剪切波偏振方向与区域构造应力的主压应力方向基本一致。 在构造上, 大致以中部的三关口—牛首山NNW向断裂为界, 可以分为南北两部分。 本研究显示, 以快剪切波偏振方向空间分布特征为划分依据, 大致以37°N为界划分南北部, 北部区域的快剪切波偏振方向为近N-S向, 与按构造划分的青藏高原东北缘—鄂尔多斯块体西侧北部区域主压应力场一致; 南部区域的快剪切波偏振方向为近E-W向, 同样与按构造划分的区域主压应力场一致。     

海南东北部地区地壳地震各向异性特征初步研究

基于海南省地震台网2000～2013年的区域地震波形数据,用剪切波分裂系统分析方法（SAM）获得了海南琼东北部地区“九五”数字台网中2个台站的剪切波分裂参数。结果表明,快剪切波偏振优势方向代表了原地最大主压应力方向。七星岭台NE方向的快剪切波偏振优势方向与区域水平主压应力场方向不一致,与NE走向的断裂一致,体现了局部构造和局部应力场的复杂性;青山岭NNE向的快剪切波偏振优势方向揭示了NNE走向断裂的构造意义。同时,本研究证实,位于活动断裂上或几条活动断裂交汇部位的台站的快剪切波偏振优势方向,与对所选用的小地震起控制作用的活动断裂走向一致,并且快剪切波偏振优势方向较为离散,反映了该区域复杂的断裂构造和应力分布特征。     

呼和浩特地区隐伏断层土壤气氡、汞地球化学特征

根据呼和浩特地区隐伏断层土壤气中氡、 汞的浓度, 探讨了断层的气体地球化学特征及其确定隐伏断层的方法。 在呼和浩特地区8条测线上进行了土壤气中氡、 汞浓度野外现场测量, 共2014个测点。 测量结果表明: 土壤气中氡浓度背景值为2238.7～3715.4 Bq/m³, 土壤气汞浓度背景值为21.1～79.4 ng/m³。 在8个地球化学剖面中有7个在断层带上发现了异常, 其土壤气氡、 汞异常强度一般是背景值的1.7～10.3倍。 根据断层带上土壤气氡、 汞异常特征确定了断层的具体位置。 土壤气氡、 汞测量是隐伏断层探测中非常有效的手段。     

History of Paleoseismic Activity Along the Hohhot Segment of Daqingshan Piedmont Fault in the Late Quaternary

INTRODUCTIONTheDaqingshanpledmont扭nit Is an irllt,oltant active normal tsult In the active fault－depressionzone——Hetao ault－depression zone In the northern part of Ordos Block,North China．It lies in ENEdirection long the southern pledmont of Daqingshan Mountain,dips to south,and extends for 200 kmor。。The fault was formed In the Eocene and strongly activated In the Cenozolc．Its verticaldlspl。ement exceeds 2400 m since the Quaternary(Rese。h Group on Ordos Block,State…     

利用横波分裂分析方法研究地壳各向异性综述

利用横波分裂分析获取地下介质的各向异性参数,已成为研究壳幔介质变形特征最为有效的方法之一。本文首先介绍横波分裂理论方程的推导过程;然后阐述目前几种较为常用的拾取横波分裂参数的方法;最后总结近年来横波分裂分析方法的发展现状及其在地壳介质各向异性研究方面取得的成果。我们认为尽管横波分裂分析方法被广泛应用于地壳介质各向异性研究,但是它也存在一些固有的局限性,期望未来能发展一种更为可靠、有效的方法以及数据处理流程来准确拾取横波分裂参数。     

Anisotropy Effects on Microseismic Event Location

Seismic anisotropy in sedimentary environments is significant—microseismic waveforms often show strong shear-wave splitting, with differences reaching 40% between horizontally and vertically-polarized shear-wave velocities. Failure to account for this anisotropy is shown to result in large microseismic event location errors. A method is presented here for determining the five elastic parameters of a homogeneous, vertical transverse-isotropic (VTI) model from calibration shot data. The method can also use data from mining-induced seismic events, which are then simultaneously located. This simple model provides a good fit to arrival times from coal-environment data, and results in dramatic shifts in interpreted event locations.