模拟倾斜界面情况下区域地震范围内的长周期Pnl波

中国大陆地壳厚度的特点是东部地区薄西部地区厚,因此在计算Pnl波的Green函数时进一步考虑了莫霍界面倾斜的影响.本文将广义射线理论推广到倾斜层结构模型,该方法的计算结果与有限差分的计算结果有很好的一致性.理论计算表明,在同一个倾斜结构模型中沿相反方向传播的Pnl波有明显的差异.因此当地壳厚度的变化不能忽略时,根据水平层模型的理论计算结果拟合Pnl波记录时效果不够理想.对菏泽、门源地震资料的处理结果表明,用一个更接近实际地壳的倾斜层模型来拟合Pnl波比用等效厚度平行层模型来拟合要更为合理.     

矩张量反演法在江苏及附近海域的应用

利用江苏区域数字地震台网宽频带地震计记录的Pnl波波形资料,采用TDMT-INV时间域地震矩张量反演方法,尝试反演2009—2011年江苏及附近海域7次中小地震(M_L3.5以上,最大震级M_L5.3)的地震矩张量解,并通过记录清晰的P波初动在震源球的下半球投影对反演结果进行评价。结果表明:反演结果与初动方向一致较好。由此说明在研究区域用矩张量反演法测定中小地震震源机制解具有一定的可行性。     

矩张量反演法在江苏及附近海域的应用

利用江苏区域数字地震台网宽频带地震计记录的Pnl波波形资料,采用TDMT_INV时间域地震矩张量反演方法,尝试反演2009-2011年江苏及附近海域7次中小地震(ML3.5以上,最大震级ML5.3)的地震矩张量解,并通过记录清晰的P波初动在震源球的下半球投影对反演结果进行评价.结果表明:反演结果与初动方向一致较好.由此说明在研究区域用矩张量反演法测定中小地震震源机制解具有一定的可行性.     

静乐井水位前驱波重现性问题探讨

以山西静乐井为研究对象,对井水位前驱波重现性问题进行了探讨。结果表明,相似地震前前驱波起始时间和波动周期在一定范围内具有较强的重现性,其比例可达63.1%;部分相似地震前前驱波的波动形态和幅度也存在一定的相似性,但在研究范围内前驱波各项特征均相似的地震尚未发现,其原因可能与前驱波的成因、传播途径、相似地震的震源区特征等因素有关。     

1989年10月大同地震的震源机制

1989年10月18日夜间到19日凌晨的4个小时里,在山西大同附近接连发生三次5级以上的中强地震,其中最大的地震发生在19日1时1分,震中位于北纬3957,东经11351,震源深度14km,面波震级 Ms=6.1.这次地震靠近北京,有感范围大,是华北地区自1976年唐山大地震以来影响最大的一次地震.尽快准确地测定其震源参数将有助于进一步认识大同地震的区域应力环境及其发展过程.本文通过对长周期 Pnl波波形的拟合,      

静乐井水位前驱重现性问题探讨

以山西静乐井为研究对象,对井水位前驱波重现性问题进行了探讨。结果表明,相似地震前前驱波起始时间和波动周期在一定范围内具有较强的重现性,其比例可达63.1%;部分相似地震前前驱波波动形态和波动幅度也存在一定的相似性,但在研究范围内前驱波各项特征均相似的地震尚未发现,其原因可能与前驱波的成因、传播途径、相似地震的震源区特征等因素有关。     

用P波波形资料测定中强地震震源过程的方法

本文系统地介绍了综合利用不同震中距离范围(3°—90°)长周期P波波形,用理论地震图波形拟合和反演求解中强地震断层面解的原理和方法。根据地球介质对在不同震中距离范围的地震波的影响,将震中距离划分为:(1)区域地震范围(3°<△12°);(2)上地幔范围(15°<△<30°);(3)远场范围(30°<△<90°)。在不同的震中距离范围内采用了不同的简化地球模型。文中介绍了利用广义射线理论计算地球介质响应的方法,给出了适合中国大陆地壳上地幔结构的Pnl波与上地幔响应的数值例子。波形拟合采用试错法和线性反演方法。在反演求解过程中,误差函数是由观测记录与理论地震图的相关系数决定的,它强调波形间的拟合,但对地震波振幅的绝对大小不敏感。这个线性反演方法比较适合地震记录的实际情况。文章还扼要地介绍了基于上述方法建立的用P波波形资料测定中强地震震源过程的人机交互系统STEP-1的特点。     

2010年高雄地震震源参数的近远震波形联合反演

本文改进了传统基于近震波形数据的点源震源参数反演的Cut And Paste(CAP)方法,实现了近震Pnl波、面波和远震P波、SH波的联合反演的CAPjoint算法.对2010年3月高雄地震,分别进行单独反演以及联合反演,获得各自的震源机制解及深度,其中联合反演所得的最佳双力偶机制解参数为,节面1:走向317°,倾角36°,滑移角52°,节面2:走向181°,倾角62°,滑移角114°,深度为21 km.并对不同震中距波形对本次地震以及几种典型机制解断层几何参数的敏感性进行测试.为验证联合反演方法的可靠性,本文采用重抽样思想发展而来的Bootstrap方法,对近震数据的子集及其与远震数据的联合反演所得的参数进行统计,验证了在稀疏近台条件下联合反演中添加远震数据对地震震源参数约束的作用.     

基于区域宽频带和近震波形数据的多点源反演——以2016MW7.1日本熊本地震为例

中强度(M6—7)地震可以对人类社会基础设施和生命财产造成威胁,并且其发震频率要远高于M8+地震.从震源物理的角度来说,此类地震的发震断层的几何形态和破裂过程往往较为复杂.因此,准确地确定此类地震的震源参数对地震防治和了解震源物理都具有重大意义.作为承接地震单点源解和有限破裂模型的桥梁,地震多点源解可以为有限破裂模型反演提供可靠的断层几何,并有效地帮助约束破裂的时空演化过程.本文基于马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)非线性反演算法,将一种多点源波形反演方法的适用范围从近震距离推广到了区域距离,并验证了利用余/前震(或历史地震)对地震波传播路径进行校正的有效性.我们将改进后的方法应用于具有代表性的2016 MW7.1 熊本地震的研究中.结果发现,利用一个MW6.0和一个MW5.4的前震,可以对半径100 km范围内强震记录和 1000 km内的宽频带记录进行有效的路径校正,筛选出现有速度模型所适用的地震台和震相,并且可以确定波形拟合中高质量 Pnl波和面波所能利用的频率上限,即高达 0.3 Hz(Pnl)和 0.2 Hz(面波).研究结果还显示区域宽频带数据反演的结果和强震+高频 GPS数据结果有高度的一致性,验证了将该方法推广到区域数据反演的可行性.对熊本MW 7.1 主震的反演结果显示,在反演所用的频段,我们需要至少四个子事件来表示该地震的运动学过程.第一个MW 6.7 子事件发生在地下 12 km深的 Hinagu断层上,并具有高倾角的纯走滑位错解;第二(MW 6.7)和第三个(MW 6.7)子事件的深度均为7 km,其走向和Futagawa断层一致并有一定的正断滑移成分;最后一个子事件(MW 6.6)最浅(1～2 km),也具有最强(滑动角＝－137°)的正断滑移成分.这些子事件揭示了发震层的厚度随着主震向东北方向的破裂传播距离增加而变薄,并且其深度随着破裂位置靠近 Aso火山而变得越浅.当使用离断层最近的0701 高频 GPS台站时,五点源反演可以分辨出在破裂最后阶段沿一个次级断层的传播,我们认为该断层分叉现象有可能对地震的停止起到了关键性的作用.     

安徽及邻区中强震前波速比变化研究

利用安徽及邻区地震波的震相资料,根据和达法计算波速比的原理,研发了波速比的计算程序,并对大台网和小台网资料的计算结果进行了对比分析,认为大、小台网资料对波速比的计算结果影响较小。此外还分析了台网布局对计算波速比的影响,发现在计算过程中加入远近台波速比值限制后,波速比变化范围减小,异常时间段也更为清晰,因此在在计算波速比时间进程时需要加远近台波速比限制。本文计算了安徽及周边地区7次中强地震前的波速比时间进程曲线,其中5次地震前存在低波速比异常,同时通过震例总结表明华东地区MS5.5级左右地震选取震中附近3°×3°范围内地震计算波速比、MS4.5级左右地震选取震中附近2°×2°范围内地震计算波速比相对比较合理,与相应强度地震的孕震范围较为吻合。     

银川台重力观测前驱波的识别及特征

统计了银川台GS15-215型定点重力仪记录的数字化观测资料,分析了不同震级和不同震中距范围内的地震发生后前驱波的出现规律,发现银川台重力观测记录曲线中出现震前前驱波的比例比较小,尤其是震级较小的地震几乎无震前前驱波出现,对大地震前出现前驱波的比例、出现的时间及特征进行了归纳总结,以期为相关研究提供参考。     

西海固地区的特殊的P波初动

按照传统的观点,在地壳范围内发生的大多数地震属于断层地震,因为在地壳范围内缺乏相变的条件。对于深源地震则认为它是一种剪切运动加上体积的收缩或扩张的结果。然而,近几年来我们在整理西海固地区震源机制资料的过程中发现,这个地区有一些地震的P波初动是划不出节线的,有的以正号波为主,有的则以负号波为主。其震源深度大都位于地壳范围内。这类地震的直接成因显然是不能用一种简单的断层错动来解释的。本文列举了西海固地区这几次特殊P波初动分布的资料,并对形成这类地震的成因进行了初步探讨。     

洛阳地震台面波震级的偏差研究

利用洛阳地震台1985 ～ 2003 年记录的1755 个地震的面波资料,采用与国家地震台网中心相同的面波震级公式,研究了该台测定的面波震级与国家地震台网中心测定面波震级之间的偏差。结果表明,洛阳地震台测定面波震级的偏差与震中距之间有明显的相关性,在1°≤Δ≤130°范围内面波震级由偏小0. 1 逐渐变化到偏大,Δ≥20°时偏大0. 2 ～ 0. 3;在130° ＜ Δ≤180°范围内偏大0. 2。     

新疆西克尔地区微震波谱的初步研究

为探索大地震发生前孕震区内微震辐射波谱的变化,在新疆西克尔地区,用选频测震仪对微震波谱进行了观测和研究。选频测震仪分为6个频道,各道中心频率分别为6.0周、8.1周、15.7周、30.0周、50.0周、75.0周。初步结果表明:在一个地震系列中,随着临近较强地震（M_L≥3.2）的发生,微震P波在10周-60周频率范围内的谱值增高,其置信水平一般在70％以上。较强地震发生以后,微震P波在相应频率范围内的谱值下降。 文中还简要地分析了选频地震记录的物理意义,并对较强地震前,微震辐射波谱变化的原因作了初步说明。     

2004年内蒙古Ms5．9地震异常分析

以2004年内蒙古东乌珠穆沁旗Ms5．9地震为研究对象,对震中区域的地震活动参量b值进行时间扫描计算,Ms5．9地震前b值表现为高值回落;在选取的时空范围内,计算出震中区域平均波速比和地震空间相关长度,Ms5．9地震前波速比变化过程为下降一持续低值一回升发震,地震空间相关长度在震前趋势性上升,分析认为：可以把波速比的和地震空间相关长度的震前变化规律作为同一区域未来地震的预测依据。     

1989年大同-阳高地震震源机制及发震模式研究

本文应用Pnl及SH波理论地震图方法求得了大同-阳高地震前、主、余震的震源机制解,并结合发震区的地质构造,推断了这次地震的发震过程及发震构造。结果表明:前、主、余震发生在同一断层上,前、主震发生在浅层,余震发生在深层;发震断层为一具有右旋走滑分量的正断层,走向201°,倾向NW,浅层倾角75°左右,深层倾角58°左右;前、主震断层运动主要为平移运动,滑动角为—169°,余震断层运动的平移与下滑分量几乎相等,滑动角为—138°。发震区的应力场为北60°东水平向挤压,与华北地区统一应力场一致,深部应力场的P轴俯角较大,体现了发震区局部应力场的特征,并与此区域较大的形变沉降相符合。由华北地区的地震活动性,我们还推测这次地震实际上是此区域的应力场沿桑干河断裂带释放能量的结果。此外,文中还讨论了这次地震与一般地堑地震的异同点。     

前兆波及其地震预测意义

通过回顾自20世纪60年代以来地震前兆波的研究与地震预测实践的进展情况,分析利用地震前兆波进行地震预测研究所取得的一些有意义的进展及其在科学上面临的困难,分别对前兆波及其定义、前兆波预测大地震事件基本依据、前兆波观测技术概述、前兆波的地震预测意义进行了探讨.文中定义了地震前兆波,以固体均匀弹性中的介质点波动方程和大量震例总结的前兆波阶段性特征,说明利用地震前兆波预测大地震事件具有坚实的理论基础和实践依据.文中阐述了前兆波观测技术的发展要求,并提出了改变目前的被动观测状况、对观测目标区域发生破坏性地震的短期和临震前兆进行主动观测的科学思路;应强化对地震震源区的观测,利用前兆波携带的信息研究震源及其附近地区的介质参数变化,对实现短临地震预测是有意义的.     

川南泸州地区地震重定位与地壳三维速度结构研究

近年来全球范围内页岩气水力压裂开采区地震活动剧增的现象,引起社会公众、政府、产业部门和科学家的广泛关注.利用2010年至2021年期间四川南部区域台网和流动台站记录的近震P波和S波到时数据,采用双差层析成像方法,对泸州及周边地区地震位置和地壳浅部介质结构进行了联合反演.重新定位后,中小地震震源深度主要处于2～10 km范围内.在空间上,地震活动呈现丛集特征,集中在螺观山背斜和古佛山背斜之间的低缓区内,并具有一定的时空迁移特征.背斜以南区域和泸县M6.0地震震中处,可观测到北西走向的地震丛集现象,与区域内已知断层分布并不一致.成像结果显示,在地壳浅部,背斜之间低缓区内的S波(V_S)速度结构存在横向分区特征,中北部地区表现为明显的高速异常,对应的波速比(V_P/V_S)值较低,且大部分地震分布在这些异常体内.但泸县M 6.0地震震源区位于P波和S波的高、低速异常的交界地带.结合其他地质与地球物理研究,推测泸县地震发生在一条北西走向、以逆冲为主高角度的调节断层上.     

银川基准地震台记录地核界面波特征初探

对2004-2009年银川地震台数字地震仪记录的数字观测波形资料进行震相分析,总结震中距30°-50°范围内地核界面反射波PcP、地核界面反射转换波ScP的震相特征.结果表明,在30°-50°范围内,银川地震台对于地震频发的印度尼西亚震区地核界面反射波PcP、地核界面反射转换波ScP的记录最为清晰,此结论有助于台站工作...     

赤峰中心地震台面波震级偏差分析

地震震级是地震三要素之一,如何准确测定震级对于地震速报与应急工作至关重要。选取赤峰中心地震台2016年1月1日到2019年5月31日测定的674个地震事件的面波震级进行分析,并与中国地震台网中心发布的正式目录进行比较,并根据不同的震中距和方位角,给出面波震级偏差及校正值。结果表明:随着震级和震中距增大,震级偏差增大;赤峰中心地震台以北地区的不同方位角范围内,地震面波震级偏差分别为0.15、-0.13,以南地区的不同方位角范围内,地震面波震级偏差分别为0.22、0.16;根据参考校正值重新计算震级,通过震级对比结果表明校正效果较好。