Relocation of the 1998 Zhangbei-Shangyi earthquake sequence using the double difference earthquake location algorithm

Introduction On January 10, 1998, at 11h50min Beijing Time (03h50min UTC), an earthquake of ML=6.2 occurred in the border region between the Zhangbei County and Shangyi County of Hebei Province. In total 87 events with ML3.0 were recorded by Beijing Telemetry Seismic Network (BTSN) before March of 1999. Before relocation the preliminary hypocenters determined by BTSN showed an epicentral distribution of 25 km long and 25 km wide without any predominate orientation. The epicentral a…     

张北-尚义地震序列的重新定位和发震构造/

1998年1月10日在北京西北约180 km的河北省张北县和尚义县交界地区发生的ML＝6.2地震是华北地区近年的重要地震事件．历史上这一地区的地震活动水平不高,迄今在地表未发现有明显活动的断裂．张北-尚义地震发生后,不同机构给出的主震定位结果不尽相同,他们所给出的余震分布也没有显示出优势的展布方向．因此,张北-尚义地震的发震构造亟待研究．本文应用相对定位方法,对张北-尚义地震序列的主震和ML3.0余震重新精确定位．得出：张北-尚义地震序列的主震震中位置为41.145N、114.462E,位于宏观震中的北东方向约4 km处,震源深度15 km;余震震源分布在与震源机制解给出的走向为180～200的节面一致的、接近于竖直的平面内及其附近．张北-尚义地震序列的重新精确定位的结果清楚地表明了张北-尚义地震的发震构造是一近南-北向～北北东向的断层．这次地震是在与华北地区构造应力场方向一致的﹑近水平的、北东东向主压应力作用下发生的右旋-逆断层错动．     

2018年5月6日称多5.3级地震序列重定位及发震构造分析

采用双差定位法对2018年5月6日称多5.3级地震及其余震序列进行重新定位,至2018年7月15日共获取129个地震的重新定位结果。结果显示,称多5.3级地震序列主要呈NWW或NNW向分布,其中长轴沿NWW向展布,长约11 km,震源深度主要分布在6-12 km范围内,优势分布为8-11 km。此次地震的震源机制解为走滑型,最佳波形拟合深度为10.1 km。结合精定位、震源机制等综合分析,认为主破裂面走向呈NNW向,发震构造应为巴颜喀拉山主峰断裂。     

2017年精河6.6级地震余震序列重新定位和发震构造

采用双差定位方法,利用中国地震台网的数据对2017年8月9日精河6.6级地震的余震序列进行了重新定位。截至2017年8月14日16时,共获得209个余震的重新定位结果。结果显示,余震主要呈近EW向或NWW向分布,余震区长约50km,宽约17km。余震分布在主震的西侧,推断此次地震单侧破裂。余震震源深度为1～25km,其中,震级较大余震深度为8～17km。精河地震序列的余震活动随时间呈起伏状衰减,震后2天内比较活跃,此后出现较快衰减。随时间推移,余震区呈现中西部衰减慢、东部衰减快的特点。此次地震震中距2011年精河5.0级地震震中21km,相比2011年精河地震,其震源更深,震级更大,但震源机制解相近,均为逆冲型。结合区域构造背景分析认为,库松木契克山前断裂为此次地震发震构造的可能性较大。     

2016年尚义M_S 4.0地震震害特征及发震构造分析

阐述张家口市尚义M_S 4.0地震构造背景、地震活动特征,总结地震应急调查成果,介绍极震区震感现象和分布范围。通过对地震现场调查点和电话调查点的烈度评定,确定极震区的影响烈度为Ⅴ度,圈定地震等烈度分布区域,同时修正观测仪器震中位置。结合本次地震的宏观烈度分布、震源机制和震区卫星影像的线性构造解释等资料,讨论本次地震的孕震构造和发震断层。     

张北-尚义地震序列的重新定位

应用相对定位方法, 对张北－尚义地震序列的主震和ＭＬ≥３．０ 余震重新精确定位。得出：张北－尚义地震序列的主震位置为北纬４１．１５°, 东经１１４．４６°, 位于宏观震中的北东方向约４ ｋｍ处, 震源深度１５ ｋｍ 。余震震源分布在北东约２０°的近乎垂直的平面内及其附近。张北－尚义地震序列的重新精确定位的结果,清楚地表明了这次地震的发震构造是南—北向至南南西—北北东向的具有较小的逆冲分量的右旋断层活动     

基于地震带细致划分为地震构造区的概率地震危险性分析

在我国当前地震安全性评价中,普遍使用考虑地震活动时空不均匀性的概率地震危险性分析方法(CP-SHA),它规定以地震带为统计区域计算地震活动性参数b值和v4值。正在编制的中国地震动区划图(五代图)提出了针对潜在震源区进行三级划分原则:划分地震带、地震带上划分地震构造区、地震构造区内再划分潜在震源区。本文提出以地震构造区为统计区域回归统计方法计算b值和v4值,然后进行概率危险性分析计算,这样得到的结果可能更为合理。     

用双差地震定位法再次精确测定1998年张北-尚义地震序列的震源参数

1998年1月10日北京时间11时50分（03时50分UTC）,在北京西北约180 km的河北省张北县与尚义县交界地区发生的ML=6.2地震. 该地震是近年华北地区的重要地震事件. 由于地表未见明显的活动断裂展布,震后的野外考察未给出任何优势走向的地表破裂资料,余震分布也没有显示出优势的展布方向,因此发震构造不清楚.笔者曾应用主事件相对定位方法,对张北——尚义地震序列的主震和ML3.0余震重新精确定位,得出结论：张北——尚义地震序列的主震震中位置为41.145N、114.462E,位于宏观震中的北东方向约4km处,震源深度15 km; 余震震源分布在走向180～200、接近于竖直的平面内及其附近. 这一重新精确定位的结果表明,张北——尚义地震的发震构造是一北北东向的断层. 文中作者应用另一相对定位方法——双差地震定位法,对张北——尚义地震序列的主震和ML3.0余震再度进行精确定位. 双差地震定位法重新定位后,得出结论：张北——尚义地震序列的主震震中位置为41.131N、 114.456E,位于宏观震中的北东方向约2.5 km处,震源深度12.8 km; 余震震源也分布在走向N10E的接近于竖直的平面内及其附近. 这一重新精确定位的结果,再次表明张北——尚义地震的发震构造是一北北东向的断层.     

Discussion on moment tensor solution and seismogenic structure of Ruichang-Yangxin earthquake on 10 September 2011

Ruichang-Yangxin earthquake is another moderate earthquake in Yangxin-Jiujiang area since 2005 Jiujiang-Ruichang M5.7 earthquake. In order to more understand the seismic activities in this area, we study the moment tensor solution and the seismogenic structure of the Ruichang-Yangxin earthquake. Precise earthquake relocation shows that the mainshock occurred on the southwestern part of the NE-trending fault and aftershocks are distributed not only along the NE-trending fault but also along its conjugated NW-trending fault. By comprehensive analysis on the earthquake distribution, characteristics of isoseismal curve, focal mechanism, and regional structure characteristics, it is inferred that this earthquake is caused by the NE-trending Tanlu fault. In addition, it has close relationship with the conjugated NW-trending fault as well. Many researches have shown that the junction area is the earthquake-prone area, and should be paid more attention to. And our study also proves this viewpoint.     

利用双差法对2005年江西九江-瑞昌5.7级地震序列重新定位

利用江西地震台网数据,对2005年江西九江-瑞昌5.7级地震序列86个ML≥1.0余震序列用双差法重新定位,定位后得到其中60次地震的基本参数.重新定位后的结果与江西地震台网定位的原始结果进行比较,发现:①重新定位结果显示了震中分布比较集中,震中位置向广济断裂带靠近,定位后的震中空间分布与地面约34°角;②震源深度优势分布集中在7～10 km以内,平均深度为9 km;③重新定位后定位残差由原来的1.21 s降为0.16 s,震源位置的估算误差在EW方向平均为0.21 km,在NS方向平均为0.32 km,在垂直方向平均为0.34 km.     

Relocation of the M8.0 Wenchuan earthquake and its aftershock sequence

We relocated M8.0 Wenchuan earthquake and 2706 aftershocks with M≥2.0 using double-difference algorithm and obtained relocations of 2553 events. To reduce the influence of lateral variation in crustal and upper mantle velocity structure, we used different velocity models for the east and west side of Longmenshan fault zone. In the relocation process, we added seismic data from portable seismic sta-tions close to the shocks to constrain focal depths. The precisions in E-W, N-S, and U-D directions after relocation are 0.6, 0.7, and 2.5 km respectively. The relocation results show that the aftershock epi-centers of Wenchuan earthquake were distributed in NE-SW direction, with a total length of about 330 km. The aftershocks were concentrated on the west side of the central fault of Longmenshan fault zone, excluding those on the north of Qingchuan, which obviously deviated from the surface fault and passed through Pingwu-Qingchuan fault in the north. The dominant focal depths of the aftershocks are between 5 and 20 km, the average depth is 13.3 km, and the depth of the relocated main shock is 16.0 km. The depth profile reveals that focal depth distribution in some of the areas is characterized by high-angle westward dipping. The rupture mode of the main shock features reverse faulting in the south, with a large strike-slip component in the north.     

2017年8月9日精河6.6级地震序列重定位与发震构造初步研究

基于新疆区域数字地震台网震相观测报告,采用HypoDD方法精确定位了精河M_S6.6地震序列M_L≥1.0地震的震源位置,综合分析了此次地震序列的空间分布特征和可能的发震构造。结果显示,主震震中为44.2639°N、82.8294°E,震源初始破裂深度为17.6km;地震序列总体沿近EW（273°）向单侧扩展,展布长度约20km;震源深度优势分布范围为7～17km;沿余震走向的深度剖面显示,主震向西10km范围内,余震震源有逐渐变浅的趋势,余震序列中尾端向SW方向偏转的地震震源较深;垂直于地震序列的深度剖面显示,地震序列自北向南呈现逐渐加深的变化特征,表明发震断层面倾向为S倾。综合考虑中国地震局地球物理研究所给定的震源机制解以及震源区地质构造情况推测,精河M_S6.6地震发震构造可能为库松木契克山前断裂东段。     

2016年运城4.4级地震序列精定位及发震构造分析

根据2016年运城4.4级地震序列资料,进行余震精定位、主震震源机制和发震构造等研究。地震震中分布结果显示,本次地震的发生构造与以往该地区震群型地震发震构造不同,构造单元相对简单,发生在盐湖北岸断裂附近。余震双差精定位结果显示,余震优势分布呈NNE向,NW向也有零星活动。精定位后震源深度集中分布在15-24 km,平均深度20.2 km,断层剖面深度集中分布在18-23 km,倾向NW,与盆地地形构造吻合。采用Snoke与CAP方法得到的震源机制解基本一致,此次序列的主震错断方式为走滑兼逆冲,节面B参数与中条山山前断裂东段走向和倾向接近。综合认为,本次运城地震序列的余震呈NNE向优势分布,精定位结合地震震源机制结果,推断此次地震序列发震断裂为中条山山前断裂的NNE向隐伏断裂。     

2021年云南漾濞MS6.4地震序列发震构造及其与2013年洱源、2017年漾濞地震的异同

2021年5月21日云南漾濞发生M_S6.4地震.为深入了解该地震的发震断层及发震构造特征,探讨其与2013年洱源与2017年漾濞地震发震构造及背景的异同,本文基于中国地震台网中心的观测报告,使用双差方法对漾濞地震序列进行重定位,并从全球矩心矩张量(GCMT)和美国地质调查局(USGS)搜集了9个震源机制解计算了震源区构造应力场,初步得到如下结论:(1)2021年漾濞地震序列呈NW-SE向展布且SE端余震数量多于NW端,余震区地壳应力不均匀释放,致使5.0级及以上地震周边余震稀少;4个5.0级及以上地震初始破裂深度大于矩心深度,推测发震断层是从断裂底部向浅部破裂.(2)发震断裂是维西—乔后—巍山断裂西南侧的未知断裂F2、F3,其走向NW-SE、倾向SW、倾角近垂直,具有右旋走滑特征.其中F2贯穿整个地震序列,长约30 km,F3主要发育在中南段,长约11 km,两条发震断层相交于地震丛集中间位置.(3)震源区构造应力场是走滑的应力机制,呈SSE向(174.57°)低倾伏角(18.79°)挤压,及SWW向(-93.65°)近水平(5.21°)拉张状态.震源区的发震构造受川滇块体与滇南块体形成的右旋走滑边界控制.(4)这3个地震均发生在川滇块体右旋走滑西南边界形成的走滑应力机制作用背景下.2013年洱源地震可能更多的受控于局部构造的垂向差异运动;2017年漾濞地震仅受到川滇块体西南边界的右旋走滑作用;2021年漾濞地震则主要受控于川滇块体西南边界的右旋走滑运动,还存在少量局部构造垂向差异运动作用.     

Spatio-temporal characteristics of aftershocks and seismogenic structure of the 2011 MW9.0 Tohoku earthquake,Japan

The Tohoku megathrust earthquake, which occurred on March 11, 2011 and had an epicenter that was 70 km east of Tohoku, Japan, resulted in an estimated ten's of billions of dollars in damage and a death toll of more than 15 thousand lives, yet few studies have documented key spatio-temporal seismogenic characteristics. Specifically, the temporal decay of aftershock activity, the number of strong aftershocks (with magnitudes greater than or equal to 7.0), the magnitude of the greatest aftershock, and area of possible aftershocks. Forecasted results from this study are based on Gutenberg-Richter's relation, Bath's law, Omori's law, and Well's relation of rupture scale utilizing the magnitude and statistical parameters of earthquakes in USA and China (Landers, Northridge, Hector Mine, San Simeon and Wenchuan earthquakes). The number of strong aftershocks, the parameters of Gutenberg-Richter's relation, and the modified form of Omori's law are confirmed based on the aftershock sequence data from the M_W9.0 Tohoku earthquake. Moreover, for a large earthquake, the seismogenic structure could be a fault, a fault system, or an intersection of several faults. The seismogenic structure of the earthquake suggests that the event occurred on a thrust fault near the Japan trench within the overriding plate that subsequently triggered three or more active faults producing large aftershocks.     

福建仙游震群重定位及序列特征分析

使用福建东南沿海地壳速度结构模型,利用双差定位方法(hypodd),对2010年8月—2013年12月福建仙游地区震群序列进行重新定位,讨论仙游震群序列的变化特征。定位结果显示,仙游震群序列主要围绕金钟水库蓄水区周缘活动,震源位置和深度表现出一定时空阶段性分布特征,并具有一定水库地震性质。     

Relocation of the M 8.0 Wenchuan earthquake and its aftershock sequence

We relocated M8.0 Wenchuan earthquake and 2706 aftershocks with M⩾2.0 using double-difference algorithm and obtained relocations of 2553 events. To reduce the influence of lateral variation in crustal and upper mantle velocity structure, we used different velocity models for the east and west side of Longmenshan fault zone. In the relocation process, we added seismic data from portable seismic stations close to the shocks to constrain focal depths. The precisions in E-W, N-S, and U-D directions after relocation are 0.6, 0.7, and 2.5 km respectively. The relocation results show that the aftershock epi-centers of Wenchuan earthquake were distributed in NE-SW direction, with a total length of about 330 km. The aftershocks were concentrated on the west side of the central fault of Longmenshan fault zone, excluding those on the north of Qingchuan, which obviously deviated from the surface fault and passed through Pingwu-Qingchuan fault in the north. The dominant focal depths of the aftershocks are between 5 and 20 km, the average depth is 13.3 km, and the depth of the relocated main shock is 16.0 km. The depth profile reveals that focal depth distribution in some of the areas is characterized by high-angle westward dipping. The rupture mode of the main shock features reverse faulting in the south, with a large strike-slip component in the north. Supported by the Basic Research Project of Institute of Geophysics, China Earthquake Administration (Grant No. DQJB08Z03)     

民乐-山丹地震序列的重新定位及发震构造分析

利用甘肃地震台网的资料,对2003年10月25日发生在甘肃省的民乐-山丹Ms 6.1地震及81例M_L2.5余震,采用单纯型定位法进行了重新定位。结果表明,对这个地震序列的定位结果与震后实地考察给出的烈度图非常吻合。根据该定位结果,对这次主震的发震构造进行分析,认为第一主震发生在童子坝河隐伏断裂带上,附近的民乐-永昌隐伏断裂带参与了其后一系列余震。     

Crustal deformation of seismogenic fault and its surrounding area after the Tangshane arthquake

ＣｒｕｓｔａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｅｉｓｍｏｇｅｎｉｃｆａｕｌｔａｎｄｉｔｓｓｕｒｏｕｎｄｉｎｇａｒｅａａｆｔｅｒｔｈｅＴａｎｇｓｈａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅＪＵＥＭＩＮＸＩＥ（谢觉民）ＲＵＯＢＡＩＷＡＮＧ（王若柏）ＷＡＮＧＪＵＢＯ（...     

2010年1月24日山西河津-万荣MS4.8地震的震源机制解与发震构造探讨

2010年1月24日,山西省运城市河津-万荣交界地区发生Ms4.8地震.由于本次地震强度较低,并未形成地表破裂带,分析其发震构造具有一定的困难.地震现场工作队只能根据浅层人工地震剖面、附近钻孔资料、烈度等震线长轴和震中区附近活动断裂等来推定,认为西辛封隐伏断裂为可能的发震断裂.为此,下面我们将在分析本次地震的震源机制解、序列三维空间分布特征的基础上,结合本次地震的宏观考察结果,确定其发震构造并探讨发震机理.