sPL震相在江苏高邮M 4.9级地震震源深度测定中的应用

2012年7月20日20时11分在江苏高邮与宝应交界发生了M4.9级地震,是江苏地区陆地上近22年来的最大地震.本文是运用频率-波速(F-K)方法,来模拟得到深度震相sPL在不同深度模型下的理论地震图,然后在径向(R)、切向(T)和垂直向(Z)上与实际观测波形进行拟合比较,来最终确定出震源深度.根据sPL震相的优势震中距范围30~50 km,从江苏省数字地震台网中,筛选出波形记录质量信噪比高的宝应台(BY)、盐城台(YC)来进行计算,计算结果显示:宝应台和盐城台在震源深度模型分别为11 km和10 km时,理论地震图和实际观测波形的拟合结果最为接近.这一结果与利用结合波形互相关的双差定位法获得的震源深度,约10.2 km基本一致,初步表明在覆盖层厚的江苏中部地区,利用sPL震相来测定震源深度是可靠的.     

多种方法研究2012年7月20日江苏高邮Ms4.9级地震震源机制解和震源深度

本文用多种数字地震学方法研究了2012年7月20日江苏高邮Ms4.9级地震的震源机制解和震源深度.首先用CAP方法反演了江苏高邮Ms4.9级地震的震源机制解和震源深度,最佳解节面Ⅰ走向角为109°,倾角85°,滑动角18°;节面Ⅱ走向角17°,倾角72°,滑动角175°;矩震级Mw为4.82;优势震源深度为10 km.为验证研究结果的可靠性,我们一方面用Snoke方法反演了高邮地震的震源机制解,反演结果与CAP方法反演的结果相差不大;另一方面,使用近震深度震相到时差的测量和对远震波形拟合的方法进一步研究震源深度,结果均表明江苏高邮Ms4.9级地震的震源深度在9～10 km左右,与CAP方法的结果一致.多种方法研究结果的一致性可以充分说明本文研究结果比较可靠.结合前人地质资料的研究成果和本文对高邮地震震源机制解的研究,我们认为滁河断裂很可能是江苏高邮Ms4.9级地震的发震构造.     

利用矩张量反演法研究江苏高邮—宝应M_S4.9级地震震源机制解和震源深度

基于江苏、安徽、山东和浙江等省区域台网共19个宽频带数字台站的地震波形,采用HypoDD双差定位方法确定了2012年7月20日江苏高邮—宝应MS4.9级地震震中位置,再利用时间域矩张量反演法TDMT_INV获得了其震源机制解和震源深度.反演结果显示:最佳双力偶解为节面Ⅰ走向290°,倾角88°,滑动角-21°;节面Ⅱ走向21°,倾角69°,滑动角-177°,地震矩震级为MW4.95,震源深度约为7~9km.利用滑动时窗相关法提取sPn震相测定震源深度为8.95km,两者一致性较好.随后不同地壳模型和不同震中定位误差对反演结果的影响试验揭示了反演结果具有稳定性.通过以下几种分析:1与利用CAP(Cut and Paste)矩张量反演法得到的结果进行对比;2P波初动投影;3正反演试验探求反演结果不稳定的影响因素等方法,验证了反演结果的可靠性.综合本文研究成果、震后科学考察结果(包括重力测量和地震烈度分布图)及现有的地质构造资料,推测此次地震的发震构造为杨汊仓—桑树头断裂,节面Ⅱ为断层面,是一个右旋走滑兼有少量正断层性质的错动.     

不同地震定位方法确定震源深度对比分析

使用新疆地震台网地震观测资料,采用 MSDP 系统单纯型、Locsat、Hypo2000、hypoSAT 等4种定位软件和经典直观的中线法、石川法、交切法作图法及 BLOC86速度模型计算定位方法,对2010年1月18日19时35分呼图壁 ML 4．0地震分别定位。将各自确定的震源深度、震中参数进行对比分析,认为单纯型定位方法确定的震源深度太浅。     

2012年7月20日江苏省高邮-宝应M4.9地震震源机制解

据中国数字地震台网中心测定：2012年7月20日20时11分50秒,江苏省高邮市和宝应县交界处发生M 4.9地震（φN31.12°,λE119.61°）（见图1）。江苏省大部分地区有强烈震感,震中区附近部分烟囱和院墙倒塌,并造成1人死亡,3人受伤。     

江苏高邮-宝应交界4.9级地震震害分析

本文根据台网监测资料及现场调查结果,介绍了2012年7月20日江苏高邮、宝应交界4.9级地震的基本特征,给出了本次地震的震源机制解,结合区域地质构造背景与现场宏观调查结果分析认为,本次地震的发生可能与杨汉苍-桑树头断裂有关.以现场调查资料为基础,对震害进行分析,提出了本地区地震烈度评价标志,并给出了本次地震的烈度分布图.根据砖混结构、砖木结构房屋的震害特点,认为水网地区地基条件差、抗震能力差、建筑质量差和年旧失修是房屋严重破坏的主要原因.针对地震灾害的地区性差异,给出了加快推进新农村建设、提高农村民居抗御地震灾害能力和加强中强地震孕震发震研究等建议,以期为震害调查和地震灾害的预测预防提供参考.     

江苏高邮、宝应交界4.9级地震的震害分析

Based on the network monitoring data and field investigations, the basic characteristics of the Ms4. 9 earthquake at the juncture of Gaoyou and Baoying in Jiangsu Province on July 20, 2012 have been introduced, and the focal mechanism solutions have also been obtained. According to the regional tectonic features and site macroscopic survey, the occurrence of the earthquake was probably related to the Yangchacang-Sangshutou fault. Based on site survey data, both the evaluation criterion of seismic intensity of this region and the seismic intensity maps have been proposed. According to the damage characteristics of brick-concrete structure and brick-wood structure, the main reasons of serious damage for buildings are poor foundation conditions, low seismic bearing capacity, poor quality of construction and disrepair. Considering the differences of earthquake damage in the different regions, advice on accelerating the new rural construction, improving the resistance against earthquake disasters of rural residential areas and strengthening the seismogenic research on strong and moderate size earthquake is proposed, which will be possibly helpful for earthquake damage survey, prediction and prevention.     

基于视出射角与到时参数联合定位方法对高邮、宝应交界M4.9地震序列的定位研究

利用P波视出射角与到时参数对2012年7月20日江苏高邮、宝应交界M4.9地震序列进行了联合定位。建立了与视出射角联合定位方法的目标函数,并使用蒙特卡洛法进行反演计算。结果表明地震序列沿杨汊苍—桑树头断裂带呈NNE向密集型分布;深度分布显示断层以走滑为主,带有少量正断,高倾角特征;结合速度结构,地震序列集中发生在速度高值区和低值区的交界部位,即脆—韧性转换带,并且震源深度的下界面止于20 km。根据速度结构性质认为下部地壳的高速结构为其提供了上部地壳横向运动的松弛边界条件。     

利用双差定位方法研究地震震源深度

利用双差定位方法对内蒙古中部地区符合条件的地震事件进行重新定位,得出该地区较精确的震源深度。重新定位的结果表明,内蒙古中部地区地震震源深度较浅,主要分布在6~10km。     

高邮-宝应M4.9级地震前周围水位的群体特征

高邮-宝应M4.9级地震是江苏陆地22年来发生的最大的地震。在震前2年发现省内流体井水位出现了群体性准同步变化,表现为震中区井水位的同步下降。本文重点分析了江苏省流体井水位变化特征,消除了气压、降雨和地下水开采的影响,用异常幅度与年变幅度比值、从属函数两种方法定量提取了震前异常变化,根据水位资料及其变化机理总结了震前水位的群体性异常特征,认为在弱震区井水位的群体性变化是分析判定地震前兆异常的有效指标。水位的群体性异常反映了震前区域应力场的调整,震源区为应力变化的集中区。     

用CAP方法测定山西地区地震震源深度

利用山西数字地震台网的波形资料,测定了2009年1月至2017年12月山西地区及周边地区M≥3.0地震的震源深度。结果显示,震源深度的优势范围为6~20km,山西地区的震源深度由北到南逐渐加深。在日常工作中,对于速报地震,尤其是4级以上的地震,建议用CAP方法测定的结果与速报结果综合运用,为速报之后地震应急及危险性判定提供更可靠的震源深度参数。     

内蒙古和林格尔M4.0地震的震源机制与震源深度

基于内蒙古测震台网宽频带数字地震记录,采用CAP方法和TDMT-INVC方法对2020年3月30日和林格尔M4.0地震数字记录波形进行震源机制解计算,并利用sPn与Pn震相走时差法进一步对其深度进行测定.结果显示,两种方法测定的震源机制解基本一致,震源机制以走滑为主,略带逆冲分量;CAP方法和sPn与Pn震相走时差法测...     

江苏高邮—宝应MS4.9地震强震动观测与记录分析

2012年7月20日江苏高邮—宝应交界处发生MS4.9地震,对江苏省数字强震动台网43个台站获取的强震记录进行初步分析得出,地震的最大水平向加速度为33.76 cm/s2,并计算地震的仪器烈度,得出烈度分布等值线图,与地震现场实际调查的烈度分布情况基本一致。     

江苏高邮—宝应MS4.9地震强震动观测与记录分析

2012年7月20日江苏高邮—宝应交界处发生MS4.9地震,对江苏省数字强震动台网43个台站获取的强震记录进行初步分析得出,地震的最大水平向加速度为33.76 cm/s2,并计算地震的仪器烈度,得出烈度分布等值线图,与地震现场实际调查的烈度分布情况基本一致。     

利用sPL震相测定福建仙游M 4.6地震震源深度

选用福建数字地震台网宽频带记录,利用sPL震相测定仙游2013年9月4日M 4.6地震震源深度.基于此次地震的震源机制解,结合本地区的速度模型,利用频率-波数法(F-K方法),先计算出相应震中距上不同深度的格林函数,再进一步得到sPL震相在不同深度上的理论波形;之后根据sPL震相的特点,选用震中距30～50 km范围的宽频带台站记录,经过去仪器响应、滤波、旋转至传播路径后,将其和理论波形进行比对,找出波形最为相似的对应深度.测定结果显示,此次地震深度为12 km左右.     

江苏宝应4.9级地震序列双差定位处理

运用双差定位方法,对2012年7月江苏省宝应县4.9级地震序列重新精定位.精确定位结果与原始定位结果比较发现,精定位后震中位置更加集中,呈条带状分布,与现场烈度保持一定的相似性,震源深度集中于10 km与14 km附近两个区间,相比原始定位结果更加收敛.     

用PTD方法测定巴林左旗5.9级地震震源深度

震源深度是描述震源的最基本参数之一, 给出了地震发生在地球内部的具体位置, 对了解地震孕育和发生的物理化学条件, 以及地震能量集结、 释放的活动构造背景都有重要的意义。 根据PTD方法, 对2003年8月16日发生的内蒙古自治区巴林左旗5.9级地震的震源深度进行了测定, 测定震源深度为20 km, 与东北地震构造区地震平均深度11±5 km相比偏深。 文中进一步分析讨论了对测定结果产生误差的各种因素, 给出了减小误差的应对措施; 在此基础上结合相关研究成果对地震区周围的地壳P波速度结构进行了探讨, 给出了具体的P波二层均匀速度结构。     

2012年7月20日高邮M4.9级地震发震构造探讨

应用PTD方法、双差法等对2012年7月20日高邮M4.9级地震序列震源深度进行了分析,结合前人对此次地震震源参数研究结果以及区域深部结构、构造变形、地球物理剖面特征、区域震源深度统计等,对该地震发震构造存在的不同认识中的关键问题进行了讨论:其一是滁河断裂是否延伸至震中附近;其二是临泽断裂是否具有发生中强震的深部构造基础。分析结果表明,滁河断裂作为印支—早燕山期前陆盆地的主要控制性断裂,其在苏北地区由杨村断裂、石港断裂及建湖断裂组成,走向NE,并向NW凸出,未延伸至震中地区;临泽断裂由中生代逆冲断层反转为新生代正断层,是柳堡低凸起和临泽凹陷的分界断裂,其在地壳深部的解耦深度与该地震序列震源深度接近,断裂的几何特征、构造性质等与余震分布、烈度分布、震源深度、震源机制解等地震参数分析结果较为一致。综合分析认为,临泽断裂为此次地震可能的发震构造。     

地震震源深度定位研究的现状与展望

地震震源深度是地震学研究中的核心问题之一,准确确定地震震源深度对于准确评估地震灾害、确定地震成因和动力学环境、判断余震发展趋势和危险性以及核爆监测等多方面具有非常重要的意义,然而地震震源深度定位一直是国际地震学界一个难题。针对这些问题,对地震震源定位研究的现状和未来的发展进行了分析和总结。首先,对目前国际和国内地震深度定位方法的研究现状进行了总结,综述了目前深度定位的主要思路和方法,主要介绍了走时定位和波形拟合定位2个方面。其中,系统介绍了走时定位中的S-P定位、Pn-Pg定深以及波形反演定深中的偏振定深和振幅定深方法,并分别阐述了这些方法的优缺点及适用范围。由于波形反演中的深度震相方法对地震深度较为敏感,而且对速度模型的依赖性相对较小,因此对深度震相中的sPmP、sPL、sPn,sSn等进行了较为全面的介绍和评述,分别就其适用范围及优缺点进行了定量的分析。其次,对速度模型的影响以及地震波速度结构的反演等问题进行了简要的综述。最后,在此基础上,对未来深度定位的发展进行了展望,提出综合多种定位方法和数据以及联合地震学和大地测量学等技术进行联合深度定位,将是未来地震定深以及地震震源性质反演的主要方向。     

区域台网地震定位和震源深度的估计

根据我国各区域地震台网现有的观测条件,本文提出一种利用短周期地震记录图上比较准确量得—的时间差进行震中定位和测定震源深度的计算机实用方法,同时给出了这些地震参数的误差估计。文章以长江三峡地震台网定位为例得到震中平均误差约7km,震源深度平均误差约5km。本文所述方法适用于目前我国区域地震台网的地震定位工作,有利于开展小区域地震三维空间分布及其他地震科学研究。