基于特大地震发生率的川滇地区地震危险性预测新模型

川滇地区是我国地震危险性较高的地区之一.本文基于对特大强震的风险性考虑,使用全球地震模型OpenQuake软件,建立了川滇地区地震危险性预测新模型.首先根据构造特征划分多个震源分区,并整理出这些震源分区内断层活动特征与滑动速率;基于震源分区和断层模型,使用GPS应变率转换成的锥形古登堡-里克特关系作为整个区域的地震积累率,并允许超过历史最大震级的特大地震的出现,结合活动断层滑动速率所积累的地震发生率,给出震源分区内断层地震源和背景地震源的地震发生率的比率分配关系;在活动断层分段上,保留了大型断裂或其主要部分,没有根据小的阶区来对断层进行详细分段,以便分配特大地震发生率;并使用地震率平滑方法分配背景地震发生率.最后在OpenQuake中加入地震动预测方程,计算出了川滇地区的PGA分布图,为区域地震危险性提供科学依据.     

2021年5月21日云南漾濞Ms6.4地震序列发震构造

2021年5月21日云南省大理州漾濞县发生Ms6.4地震.地震序列表现为"前-主-余"型,余震频次较高.为获得此次地震序列的活动特征和震源区潜在的发震构造,本文首先计算2010年以来震源区地震b值随时间的变化.其次对漾濞地震序列进行精定位,并反演地震震源机制解和构造应力场.结果表明:(1)震源区地震b值自2020年12月逐渐降低.2021年5月18日起地震活动逐渐增强,b值短暂回升.Ms6.4地震发生前又迅速下降.目前b值已恢复至均值水平,意味着区域发生强震的危险性逐渐降低.(2)结合精定位和震源机制解结果发现,漾濞地震序列的发震断层以SE走向的高倾角右旋走滑兼正断型断层为主.兼有多条NE走向和NNE走向的左旋走滑兼正断型的高倾角次级断层.(3)震源区受控于NNW向水平挤压,NEE向水平拉张的构造应力作用.主震前构造应力控制作用增强.     

中蒙弧地区地震活动性及其地球动力学成因研究

应用中国地震局地球物理研究所和蒙古科学院天体和地球物理研究中心合作编制的蒙古国及邻区M≥3.5的地震目录,研究了中蒙弧地区的地震活动性特征.结果表明,与中国大陆的“南北地震带”相对应,研究区地震总体分布大致以107°E为界,呈现西强东弱的特点,7级以上的强震集中于贝加尔湖、萨彦、阿尔泰以及天山地区,107°E以东,除纬度40°线附近（燕山地震带）地震较集中且强度大之外,其它地区地震稀少,强度也低.通过断层的野外调查和本地区震源机制解,进一步研究了该地区地震活动性特征的构造应力场及地球动力学成因.研究区大部份地震都是走滑型断层活动的地震.逆断层活动的地震主要分布于中国的天山地区和中蒙边境一带的阿尔泰山地区,正断层活动的地震主要分布于俄罗斯的贝加尔湖裂谷带,走滑兼倾滑断层活动的地震主要分布在研究区域的西部地区.研究区域内的大部份地区主压应力轴（P）的倾角都小于30°,为水平或近水平的构造应力场,自西向东主压应力轴的走向从近南-北方向逐渐转为北东-南西方向.断层的野外调查、震源机制解和区域构造应力场的方向表明,中蒙弧地区主要来自西南面的印度洋板块向北偏东方向的碰撞挤压,通过青藏高原传递到本区,来自东面太平洋板块的影响已较微弱,这是研究区地震活动西强东弱、8级以上强震都发生在西部的主要原因.     

四川地区强震与发震构造几何结构特征关系的探讨

本文通过近些年来对四川活动断裂与强震关系的研究，初步总结了四川地区强震与发震构造几何结构特征的关系。作者认为：走滑断层的斜列状结构，断层的交叉，大断裂带的末端，断裂上的枢纽、弯曲、转折部位以及断裂带上的横向隆起、拗主其交替部位都可能是发震构造的结构特征，亦是强震易于发生的部位，这对地震危险区域潜在震源区的划分及其地基预报、地震区划和工程区地震安全性评价具有重要的意义。     

四川地区强震与发震构造几何结构特征关系的探讨／

本文通过近些年来对四川活动断裂与强震关系的研究，初步总结了四川地区强震与发震构造几何结构特征的关系。文章认为：走滑断层的斜列状结构、断层的交叉、大断裂带的未端、断裂上的枢纽、弯曲、转折部位以及断裂带上的横向隆起，拗陷及其交替部位都可能是发震构造的结构特征，亦是强震易于发生的部位。这对地震危险区或潜在震源区的划分及其地震预报、地震区划和工程区地震安全性评价具有重要的意义。     

基于震源机制解分析邢台地震的发震构造

活动断层几何形状的确定为评估一个地区的地震危险性提供重要的理论依据,邢台老震区内构造背景复杂,前人对邢台地震的发震构造展开大量研究,取得丰富成果。通过震源机制节面聚类得到邢台地震发震断层的走向、倾角及其标准差,综合前人研究结果求取发震断层面的平均解;结合区域地壳应力张量,估计该断层的滑动方向及其误差,分析该区域的地震活动危险性。结果表明：邢台地震发震断层的走向为32.45°,倾角为79.44°,滑动角-153.96°,标准差为4.55°。该断层为走向NNE、倾向NWW的高倾角走滑型断层,而非正断性质的新河断裂。区域地壳应力场在断层面上产生的相对剪应力为0.83,相对正应力为0.59。该断层不是最大剪应力的断层面形状,但剪应力强度仍较大,表明该断层在地震能量积累和释放过程中仍起到必不可少的作用。     

鄂尔多斯周缘地震活动震源机制与地震形变

本文叙述了鄂尔多斯周缘地震活动震源机制与地震形变的基本特征,讨论了在区域构造应力场作用下,块体周缘断陷带与断裂带组成的共轭剪切破裂上的现代地震断错力学性质和强震活动构造背景.     

1996年3月19日新疆阿图什6.9级地震震源破坏特征的研究

通过对１９９６年３月１９日新疆阿图什６．９级地震余震分布特征的研究，分析了这次地震震源破裂过程，并结合柯坪断裂带的构造运动、区域应力场的分布特征以及１９７２年以来该带的另外３次６级地震的余震分布方向。探讨了柯坪断裂带附近地区不同构造部位震源破裂扩展方向与强震活动的迁移方向。结果表明，本次地震震源破坏为明显的单侧破裂；震源断错以逆断层为主，区内主要受ＮＷ向压应力。不同地段强震震源破裂扩展具有明显的区     

用现今小震推断洪洞、临汾两次历史大震的震源断层

山西临汾地区是一个历史强震多发区，1303年和1695年发生了洪洞（M＝8）和临汾（M＝73／4）两次特大地震，这两次地震所在区域至今仍在持续不断的小地震活动，具有明显的大震区地震长期活动特征，我们对临汾无线传输地震台网记录的1987－1999年期间发生的1670次中，小地震重新进行了震源定位，根据对这些地震震源位置三维空间分布特征和震源机解制的分析，认为洪洞地震的震源断层应是长80km，埋深5－26km的NNE走向，高倾角的右旋走滑型断层，而临汾地震的震源断层是长70km，埋深5－22km的NWW走向，高倾角的左旋走滑型断层。这与洪洞，临汾两次大震极震区的等震线及该地区应力场的构造环境是吻合的。     

2014年10月7日云南景谷M_W 6.2地震震源机制解反演和重定位

2014年10月7日21时49分,云南省普洱市景谷傣族彝族自治县发生M_W6.2级地震.为了更好的认识本次地震的发震构造和震源运动学特征,我们利用IRIS上下载的远震P波数据和格点搜索的方法反演得到本次地震震源机制.为了对反演结果进行进一步验证,本文选用了当地台站提供的近震数据,利用双差定位的方法进行了重定位研究,地震重定位的结果和震源机制的反演结果有较好的一致性.反演结果得到节面1走向为240°,倾角87°,滑动角12°;节面2走向149°,倾角78°,滑动角177°.再结合双差定位后地震群的分布,最终确定节面2为本次地震的发震断层.对比之前云南地区断层分布推断本次地震的发震断层为新的隐伏断层.     

Fault geometrical model of Dujiangyan section in Longmenshan fault zone

The focal mechanism solution on the seismic fault plane can reflect the geometric and kinematic characteristics of faults, and it is an important way to further study the fine structure of fault plane. From the focal mechanism solution of the earthquakes around the Dujiangyan fault in Longmenshan fault zone, we derived the average dip angle of Dujiangyan fault is 45.1° based on the seismic moment tensor theory. In order to refine the fault geometry structure, this paper decomposed it into multiple sub-fault planes along the length and width of the fault plane and forms a number of models A13, B13, A23 a, A23 b, A23 c, B23 a,B23 b and B23 c, then calculated the sub-fault's dip of each model. In order to clarify exactly which one of the fault models is closest to the real fault model, the fault slip was carried out for each model in turn, then compared the surface displacement of each model with GPS observations. The results show that B23 c model with high dip in shallow and small dip in deep is the best model, the lengths of each subfault of Dujiangyan fault from south to north are 33 km, 21 km and 46 km, respectively. When the depth of the fault bottom is about 11 km, the dip angles are 70.56°, 67.41° and 45.55°.When the depth of the fault bottom is about 30 km, The fault dip angles are 44.55°, 29.18° and 44.25°.     

基于双差定位法的鄂尔多斯块体西北缘地震精定位研究

针对鄂尔多斯块体西北缘地震活动的复杂性及目前台网定位方法存在偏差的问题,采用双差定位法对2009—2019年发生在鄂尔多斯块体西北缘的地震事件进行重新定位.经研究表明,双差定位之后地震分布更集中,鄂尔多斯块体西缘的地震沿银川吉兰泰断陷带分布,北缘的地震沿河套断陷带分布,地震定位精度明显提高,这与块体周缘复杂的地质构造背...     

基于随机抽样一致性-网格搜索方法反演断层面倾角

采用小地震的丛集性活动资料定量地研究地下断层的三维几何信息对地震危险性评估具有至关重要的意义。若所使用的资料存在高比率的离群值,将会使断层几何参数的估值产生较大偏差。为了提高断层几何参数估值的稳健性,本文将随机抽样一致性（RANSAC）与网格搜索（GS）相结合,给出了随机抽样一致性-网格搜索（RANSAC-GS）估算方法。在数值模拟试验中,对模拟观测值加入1%,5%,10%和20%的离群值,分别采用GS和RANSAC-GS两种方法估算了断层面倾角,并从反演参数的残差、反演模型计算值与观测值的密合度、目标函数及相关度等方面证明了RANSAC-GS方法即使在高比率离群值的情况下,依然能够给出稳健的参数估值。最后,利用2008年1月至2012年12月鄂尔多斯地区小震重定位结果,以震源点到断层面距离最小为准则,采用RANSAC-GS方法反演获得太谷断裂的断层面倾角为52.5°,与前人的结果有较好的一致性,在此基础上对大地测量形变观测给出合理的阐释,从而证明了本文方法的有效性。      

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.     

基于地震活动性资料估计海原断裂倾角

本文以海原断裂带区域活动构造为基础,将海原断裂划分为西、中、东3段.基于1999年12月26日至2010年7月26日间的精定位小震目录,估计了海原断裂带各段的倾角.考虑海原断裂沿走向可能存在南倾与北倾两种情况,将倾角的范围设置为.首先运用网格搜索法确定了平面断层模型,其次以特征深度节点为基础数据运用多项式构建了曲面断层模型.结果表明：当进行平面拟合时,海原断裂西段与中段、东段的倾向不同,西段为南倾,其倾角值为71°,而中段、东段为北倾,其倾角值分别为72°、65°,各段的倾角值均由地表以下8 km地震资料确定.当进行曲面拟合时,在8 km深度以内海原断裂西段、中段、东段的倾角均处于80°左右,即接近陡立.西段的倾角在深度为9 km处出现转换,之后倾角接近陡立;中段的倾角在深度为16 km处出现转换,之后倾角逐渐减小,当深度为18 km时倾角为30°;东段的倾角在深度为11 km处出现转换,倾角为42°,在深度为16 km处出现第二次转换,倾角为55°,之后倾角逐渐减小.结合震源机制解和大地测量观测资料反演拟合的合理性,验证了本文所估计倾角的可靠性.     

2021年青海玛多MS7.4地震序列精定位与震源机制研究

利用双差定位法对2021年5月22日玛多M_S7.4地震序列中1 434个地震进行重新定位,使用TDMT矩张量反演方法求解玛多地震序列M≥4.5地震的震源机制解,综合分析得到如下结论:(1)玛多地震序列震中整体走向为NWW-SEE向,与昆仑山口—江错断裂展布方向相吻合,序列总长度170 km,呈NWW向和SEE向双侧破裂,主震西北侧存在NW向条带,可能是此次地震的分支断裂活动,在南东侧存在余震稀疏段以及横穿玛多—甘德断裂的余震分布带,推测可能是地下速度结构差异所致;(2)主震附近地震序列以左旋走滑型地震为主,优势走向为NWW向,倾向NE,倾角较高,与昆仑山口—江错断裂性质基本一致,结合余震定位结果推断昆仑山口—江错断裂为本次地震的发震断层;(3)主震附近地震序列P轴平均方位角为237°,P轴,T轴平均倾角分别为15°、16°,N轴平均倾角为65°,结合研究区构造特征推断,本次地震是由NEE-SWW向水平挤压应力推动NWW-SEE向断裂发生左旋走滑错动所致。     

Effect of Poissonos ratio on stress state in the Wenchuan MS8.0 earthquake fault

The Wenchuan M_S8.0 earthquake occurred on the Longmenshan fault which inclines at a dip angle exceeding 60 degrees. Since most thrust earthquakes occur on faults with dip angles of about 30 degrees, it is enigmatic why the Wenchuan earthquake occurred on such a steep fault. In this study we use a simple finite element model to investigate how the stress state in the fault changes with the variation of Poisson's ratio. The results show that, with the Poisson's ratio in the fault increasing, the magnitudes of the principal stresses increase and the maximum shear stress decrease, and, especially, the angle between the maximum principal stress and the fault plane decreases, which will enhance the driving force to overcome the frictional resistance on the fault. The increase of Poisson's ratio in the fault may be an important factor to affect the occurrence of the fault earthquakes with large angles between maximum principal stress and fault plane.

     

2015年11月22日广东徐闻M_L 4.2地震震源机制解及精定位分析

基于海南地震台网数字波形资料,采用CAP方法对2015年11月22日广东徐闻M_L 4.2地震反演震源机制解,计算得出节面Ⅰ参数:走向110°,倾角84°,滑动角-158°;节面Ⅱ参数:走向18°,倾角69°,滑动角-5°。推断为1次走滑为主兼有正断性质的破裂,与铺前—清澜断裂属于走滑正断的运动特征较为吻合。对2000年1月—2016年6月主震周边地区(19.3°—20.6°N,110.0°—111.0°E)M_L1.0以上183次地震进行双差精定位分析,得到146次地震的重定位结果。结果显示:震源深度分布不再仅局限于10 km附近,而是呈垂直带状分布,与雷琼地区新构造运动主要以垂直差异性活动为主的活动特征相吻合。     

山东长岛海域震群重定位及震源特征研究

基于山东数字化地震台站的震相资料和胶东半岛地区的速度结构模型,利用双差定位方法对2017年2月14日开始的山东长岛地区双震群进行重新定位,结果显示主震群余震序列分布沿一级断裂分布,震群位置比较集中。并利用CAP方法（Cut and Paste）对长岛海域2个震群中的几个较大地震进行震源机制解的反演分析,其中,2017年3月3日的主震震源机制解的节面Ⅰ走向为320°,倾角57°,滑动角为12°;节面Ⅱ走向为223.4°,倾角80°,滑动角为146.4°;主震的最佳拟合深度在9.7km,6次较大地震的节面Ⅰ走向也基本一致。     

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.