唐山地震余震的震源参数及地壳介质的品质因数

由P波初动半周期和初动振幅测定了唐山地震余震区小地震的震源参数和介质的品质因数Q。唐山、丰南附近,应力降较低,约2巴。从这两地向东北、西南应力降逐渐增高到34巴。讨论了余震的发生与Q值分布的关系。      

云南地震震源参数与震级的定量关系

研究震源参数与震级之间的定量关系停留在相关统计上是不够的。震源参数与震级之间可能存在着确定性的函数关系(物理关系)。本文利用76个云南地震(4.0≤M_s≤5.8)数据,得到了一组互相一致的云南地震震源参数与面波震级 M_s 的函数关系:M_s=lgM_o-lgr-17.94 s=±0.32M_s=lg△σ+lgA+2.92 s=±0.33M_s=lg(?)+lgr+4.04 s=±0.33式中地震矩 M_o、地震应力降△σ、震源破裂面半径 r、面积 A 及平均断错(?)的单位,分别为达因·厘米、巴、公里、平方公里和厘米。s 为剩余标准差。     

参窝地震对海城大震的预报意义

1974年12月22日辽宁参窝水库区发生5.2级(M_L)地震,本文通过分析5.2级地震在海城7.3级地震前区域地震活动中的地位、测定地震序列在各台的P、S波振幅此以及P波初动半周期等地震学参量,认为该地震序列中最大地震发生前后,参窝地区构造应力作用形式及应力集中程度基本上没有变化,只在海城大震后才发生显著改变。作者认为,在监视大范围地震活动时空变化的同时,如果一次中等地震序列中的最大地震发生前后,某些诸如振幅比(反映构造应力作用形式)和P波初动半周期(反映地震应力降及应力集中程度)等地震学参量没有发生显著变化,则可能表明,不久将在附近地区发生更大地震。     

2014年2月12日新疆于田7.3级地震的震源参数研究

2014年2月12日新疆于田发生MS7.3地震,本文利用新疆区域数字地震台网记录到的前震和余震地震序列的波形资料,对S波记录谱进行仪器响应、传播路径和场地响应的校正后,基于Brune模型,利用遗传算法反演了于田地震序列102次ML≥3.0级地震的地震矩、视应力、拐角频率等震源参数。结果表明,该地震序列震级为3.0～5.0级;地震矩为3.46×1011～2.08×1015N?m;视应力为1.48×105～1.16×106Pa,均值1.71×105 Pa;拐角频率为1.4～7.1Hz。通过分析视应力及拐角频率随时间的变化特征可知,于田7.3级地震前震序列的视应力明显高于余震序列,而前震序列的拐角频率明显低于余震序列。主震前视应力出现高值,表明在主震区积聚了较多的应力,随后在应力值降低后的缓慢升高过程中发震,由于释放了大量的应力,震后视应力值又逐渐降低,表现为低应力的余震破裂。     

巧家、石棉的小震震源参数的测定及其地震危险性的估计

根据巧家、石棉的小地震的观测资料,指出P波初动半周期在震级比较小时几乎是恒定的,在震级比较大时随震级的增大而增大;并指出P波初动振幅的对数也随震级的增大而增大。以圆盘形均匀位错面作为中、小地震震源的理论模式,计算了它所辐射的地震波远场位移,从而导出了体波初动半周期及振幅与震源尺度及波速等物理量的定量关系,解释了P波初动半周期及振幅与震级之间的经验关系。考虑到波在介质中的衰减和频散、地表面的影响以及地震仪器的频率特性,通过褶积方法合成了上述位错源产生的理论地震图,提出了直接由实际地震图上的初动半周期及振幅测定震源尺度、地震矩、应力降和错距等震源参数以及介质的晶质因数Q的方法.运用上述方法,测定了巧家、石棉两地区介质的品质因数Q和小震的震源参数.这两个地区介质的品质因数Q分别为620和560.石棉地区小地震的应力降大约在2-30巴之间,巧家地区小地震的应力降比较接近,平均约1.4巴.将这个结果和1962年3月19日新丰江地震与1975年2月4日海城地震的前、主震的应力降作对比,我们看到,巧家地区小震的应力降的特征与上述两次大地震的前震的应力降的特征是类似的,因此不能排斥巧家地区的小震是一个较大地震的前震的可能性.以测得的小震应力降的平均值（约1.4巴）作为这个可能发生的较大地震应力降的下限估计值,从主震震级和主震应力降的经验关系可以推知,其震级的下限是5.2级.     

2013年岷漳地震和2014年景谷地震的能矩比对比研究

2013年岷漳地震和2014年景谷地震两个地震的矩震级均为M_W6.1,但相同等级烈度区域的面积差异显著,前者均明显大于后者.地面震动的强烈程度与震源破裂过程中辐射的地震波高频成分密切相关,作者系统地测定与研究了这两个地震的震源谱和反映其震源特征的能矩比等震源参量.结果表明,虽然岷漳地震和景谷地震释放的地震矩基本相同,分别为1.6×10¹⁸Nm和1.8×10¹⁸Nm,而且前者还比后者略小些,但其释放的地震波辐射能却差异显著,分别为1.3×10¹⁴J和0.6×10¹⁴J;因而前者的能矩比（8.1×10^-5）是后者能矩比（3.3×10^-5）的大约2.5倍.相应地,岷漳地震的视应力和应力降也都明显大于景谷地震的视应力和应力降.此外,这两个地震震源谱结果均显示出其高频趋势均按角频率ω的-2幂次衰减,符合"ω²模式";采用理论震源谱公式计算结果分别约占实际结果的54%和50%,两个地震的地震波辐射能解析解之间的差异依然约2.3倍.震源破裂特征的显著差异导致岷漳地震单位地震矩释放的地震波辐射能更多,即岷漳地震能矩比更大,是导致这两个矩震级均为M_W6.1地震的地震烈度差异显著的一个重要原因.     

京津地区小地震（1986—1988）的应力降分布

为了观测京津地区小地震的应力降分布,我们采用了1986年以来北京台网记录到的发生在该地区的小地震资料,用时间域中计算小地震震源参数的方法,求出了81个小地震的应力降值。表1及表2分别给出了1986年4月至12月及1987年11月至1988年9月的小地震震源参数值。表中T_r为由地震图中测出的P波初动半周期,u_(αm)为P波初动振幅,α为求出的震源半径,M_0为地震矩,Δσ为应力降。震源半径α是利用参考文献[1]中的T_r-α/V关系曲线,假定Q=400,破裂速度V=2.75公     

应用经验格林函数研究禄劝余震震源参数

本文采用经验格林函数研究1985年禄劝地震的16个M_L3.0至4.1级较大余震的震源参数。地震矩为0.2至3.5×10~(21)达因厘米,应力降为3巴至59巴。沿北64°西的主震断裂面的余震应力降显示出典型的时空变化图象。     

1975年2月4日辽宁省海城地震的震源机制

由地震纵波初动符号的资料,求得了海城地震系列中Ms≥4.0的24个地震的断层面解。主震发生于1975年2月4日,它的一个节面走向N70°W,倾向NE,倾角81°;另一个节面走向N23°E,倾向SE,倾角75°。根据余震的空间分布以及地面形变资料选取N70°W的节面为断层面,主震是发生在这个近乎直立的断层面上的左旋走向滑动,略具正的倾向滑动分量。前震及大多数余震的震源机制和主震的相似,有四个Ms≥4.0的余震的震源机制和主震的迥然不同,表现出滑动向量和主震的滑动向量相反的断层错动方式。这种情况的一种可能的解释是主震时在断层的一些地段发生错动过头。 由野外资料及余震的空间分布资料计算了主震的震源参数。主震断层长70公里,宽20公里,平均错距45厘米,地震矩2.1×10²⁶达因·厘米,应力降4.8巴,应变降7.3×10^-6。它是发生在不能积累起较高应力的薄弱地带的一次低应力降的地震。 由地震纵波初动的半周期和振幅的资料计算了81个前震和余震的震源尺度、地震矩、应力降和平均错距。结果表明前震和余震的应力降都比较低,一般在0.1-1巴之间。余震区中有两个应力降相对说来比较高（高于0.8巴）的地区,它们恰好对应于主破裂错动过头的部位。这些结果意味着震前高应力、错动过头、相对高应力降和震源机制反向四者之间     

岫岩-海城Ms5.4地震序列震源机制解

应用 P波初动符号资料 ,求解得到了岫岩 -海城 5.4级地震前、主、余震 2 0个 ML ≥ 4.0的震源机制解。分析表明 ,该地区的主压应力轴 (P)大多为 NEE- SWW向 ,主张应力轴 (T)大多为 NNW- SSE向 ,P、T轴仰角基本上小于 30°,表明力轴以水平者最多。N轴大多较陡。A、B节面的走向分别为 NWW向和 NNE向。岫岩 -海城地震主要为走滑断层类型。余震震源机制解绝大多数与主震相近 ,结果比较稳定 ,表明余震的应力场主要受主震震源应力场的控制     

2000年姚安地震的震源参数

根据近场小孔径观测台网记录的余震序列资料，研究了2000年1月15日云南姚安MS6.4地震序列的地震物理过程. 用地震标定律关系估算主震的地震矩M0=1.58×1018N·m，矩震级MW=6.0，平均位错=0.63m，断层长度L=16.6km，断层宽度W=5.6km. 余震序列的高精度定位结果和能量分布走向，很好地证实了主震的断层破裂走向为N50°W，震区马尾菁断裂为主震发震构造，断层错动性质以右旋走滑为主. 用横波记录资料及波谱分析方法估算出余震的震源参数: 地震矩范围为1010～1016N·m，震源破裂半径a为80～500m，地震应力降范围为0.01～9.5MPa. 较大应力降(Δσ>1.0MPa)沿主断层线性排列，大应力降(Δσ>2.0MPa)与ML≥3.0级地震相关. 余震能量释放和高应力降的地震多发生在6.0～11km的深度范围，说明在这一深度范围内最大程度地集中了地壳中的应力.     

利用经验格林函数谱比法估计2013年芦山地震序列的应力降

本文以芦山地震余震为例,分析了基于强震动观测记录的经验格林函数（EGF）谱比法估计地震的拐角频率和应力降的可行性。首先给出能够可靠估计地震拐角频率和应力降的经验格林函数谱比曲线的质量标准;然后利用其估算出17次M_L3.8—5.4芦山强余震的拐角频率;最后,参考其它研究给出的地震矩震级,计算出地震应力降。结果显示,芦山强余震的拐角频率主要介于1.0—2.0 Hz之间,应力降平均值为9.98 MPa,且地震应力降表现出明显的震级相关性。      

2003年11月13日岷县ML5.5级地震震源机制的矩张量反演

利用2003年11月13日岷县5.5级地震震中周围7个台站的数字记录反演了本次地震的矩张量,对所得结果与用P波初动符号的结果进行了比较,二者具有较好的一致性。结合该地区的地震分布和本次地震的余震分布,对可能的发震断层进行了讨论。     

云南地区地震序列早期地震波动力学特征

研究了云南地区各类型地震序列的早期地震波动力学特征——地震波垂直分量P波初动和P、S波最大振幅比,结果表明:前震序列振幅比为过原点的直线,比值稳定,P波初动一致;双震型地震序列在第一主震后P波初动出现一组时,仍有一类波形(“大头波”或“小头波”)的振幅比保持为过原点的直线,第一主震后P波初动出现两组时,仍有初动相同的一组地震振幅比保持为过原点的直线,或者两组初动的地震振幅比分别、共同成过原点的直线;主余震地震序列在非大震孕育期间,地震振幅比离散,与大震孕育有关的主余震地震序列振幅比仍可为过原点的直线。地震波动力学特征在上述三类地震序列的早期判断能力分别为75％、55％—73％、90％。     

滇西地区震级与地震矩标度

本文使用云南省滇西地区,红河断裂带北端1982—1984年由PDR—2数字事件记录仪记到的77个地震的记录图,用美国加州的技术计算了这些地震的地震矩M_0,伍—安地方震震级M_L。对于1(1/2)≤M_L≤3(1/2),得到logM_0与M_L的关系为logM_0=16.97+(1.17±0.05)M_L。与美国中加州的logM_0与K_L的关系一致。将得到的M_L与云南省使用的震级M(持续时间震级),M(振幅震级)比较,发现对这些地震,云南省的震级一般都比M_L大,对于1.7≤M≤5.3,M_L=0.49+(0.67±0.04M),logM_0=17.30+(0.86±0.04),对于2.0≤M≤5.4,M_L=0.24+(0.76±0.05)M,logM_0=17.06+(0.95±0.05)M。     

会泽5.3级和文山5.3级地震序列震源参数研究

利用云南区域地震数字台网记录到的2005年8月5日云南会泽MS5.3地震和8月13日文山MS5.3地震的数字地震波形记录,在对S波观测记录位移谱进行传播路径、场地响应和仪器响应等校正后,根据Brune圆盘震源模型,利用遗传算法估算了这两个地震序列的震源参数.结果表明,两个序列的地震矩M0均在1012～1014 N·m之间,与近震震级有很好的线性关系,与震源半径呈线性关系;应力降与近震震级无明显的依赖关系;拐角频率和地震矩之间有明显的依赖关系,但拐角频率的实际计算值 fc 与在给定地震矩条件下得到的估计值fa之差及应力降随时间的变化表现出了不同的特征会泽地震序列的拐角频率差值和应力降在ML3.1余震前有一个由高到低的变化过程,反映了余震区应力场增高-下降的过程;文山地震序列拐角频率差值和应力降在ML≥3.1余震前均会出现高值或低值异常.     

北京顺义地震前后的小震机制解

本文收集了1986年11月10日北京顺义M_s4.2级地震(主震)前后河北区域台网记录到的小震波谱最大振幅资料,利用P、S最大振幅比及P波初动资料,根据Delta矩阵的分离形式,对波场基本传播项进行重新组合,计算出记录资料较好的小震机制解参数。结果表明,顺义地震震中区及其附近小震主压应力(P)轴分布比较集中,并且在“主震”前小震机制解一致性较好,主震之后较前者有一定的紊乱,这可能是识别主震的一个标志。     

1998年张北地震及其较大余震的应力降

采用地震波初动半周期估算应力降的方法,计算了张北震区25次较大地震的应力降并对余震的应力降进行了分析,2月23日震区内发生的ML3.5级地震,其应力降高达26.2×105Pa,为3月11日5.6级地震的震前异常.     

龙陵地震的震源机制

本文使用P波初动资料求得1976年5月29日两次龙陵主震及5级以上强余震的震源机制解,并根据体波频谱测定了两主震的断层尺度、破裂速度、地震矩、平均位错、应力降等震源参数。结果表明,该区在近南北向压力作用下,第一主震是北西走向的右旋逆断层,第二主震是北东走向的左旋逆断层;断层尺度小、地震矩小、应力降低是第一主震的重要特征,显示出该震具有很高的初始破裂应力和终止残余应力。这个高的残余应力是继发第二主震的重要原因。     

安庆4.8级地震序列的地震波谱变化研究

采用安徽区域数字地震台网记录的安庆4.8级地震序列波形资料,开展地震波谱研究,求取了零频位移谱值、应力降和地震矩等震源参数。分析了纵、横波零频谱值比和应力降随时间的变化趋势,并讨论了震源参数之间的关系。结果表明,安庆4.8级主震后,纵、横波零频位移谱值比和应力降呈现一定的变化规律,可为主震—余震序列的最大余震的预测提供一定的参考依据,同时发现震源参数与震级有一定相关。