伽师强震群震源特征及震源机制力学成因分析

应用改进的主地震相对定位法对17年伽师强震群3级以上地震进行了精确定位,根据较强地震的空间分布和震源机制解推断出伽师震群的发震构造为北北西向的雁行断裂.根据伽师震群地震的2177个P波初动方向记录,计算了伽师震群的平均震源机制解.基于Silver的震源模型,由震源谱推断了伽师震群主要地震的破裂方向,破裂尺度及应力降.文中最后用右阶雁行断裂的数值模型计算了伽师震群的发震构造所产生的扰动应力场的空间分布图像,用其解释了序列地震震源机制的多样性和低应力降现象,并认为特定的雁行发震构造与强震的多发性有关.     

2018年9月4日新疆伽师5.5级地震序列震源机制特征分析

利用新疆区域数字地震台网的波形资料,采用CAP方法和P波初动方法计算了2018年9月4日新疆伽师5.5级地震的前震,主震及15次M_S≥3.0余震序列的震源机制解。整理了各研究机构给出的伽师5.5级主震的震源机制解,求出了与所有测定的震源机制的标准差最小的解作为中心震源机制解。伽师5.5级主震中心解为节面Ⅰ:走向144.22°/倾角87.13°/滑动角-175.78°;节面Ⅱ:走向54.01°/倾角85.79°/滑动角-2.88°,最佳矩心深度18 km,表明该地震是一次走滑型事件。统计所有计算得到的震源机制解结果,走滑型地震震源机制占比例最大,同时还存在其他震源机制类型的地震,表明该地区有复杂的应力场环境。结合震源区的地质构造和震源机制解类型,推测伽师5.5级为下苏洪隐伏断层一次新的破裂事件,判定节面Ⅰ为伽师5.5级主震的发震断层面。初步分析了此次伽师5.5级地震序列与1997—1998年和2003年伽师强震群的异同。震源区应力场呈走滑应力体系,该区域最大主应力σ₁方位为NEE—SWW向,得到应力型因子R为0.1,说明张应力轴确定,震源区主要...     

用微震台网对2006年兰州M_S2.5地震定位和震源机制研究

利用兰州临时微震台网的数字记录对2006年4月19日兰州Ms2．5地震进行了定位和震源机制反演，用P波初动和矩张量反演方法得出的震源机制具有较好的一致性。结合该地区的地震分布对可能的发震断层进行了讨论。     

新疆伽师强震群的震源破裂特征

利用国内外短周期P波初动符号及全球数字地震台网 (GDSN)的宽频带数字记录资料 ,研究了 1997年 1月 2 3日至 1997年 11月 4日伽师强震群的震源机制解和伽师强震群中的 5个强震、后续地震及其周边地震的震源破裂过程。从震源机制解来看 ,伽师强震群主要有走滑和正倾两种破裂类型 ,主压应力轴方向主要为NNE向和近垂直 ,而主张应力轴为NW向并近水平 ,与区域构造应力场方向存在差异 ,具有明显的局部特征。从破裂过程看 ,伽师强震群的破裂过程相对简单 ,破裂面积不大 ,上升时间较短 ,是由一点向四周快速扩散的脆性破裂 ,无明显的伸展方向 ,与阿图什地震完全不同。研究结果表明 ,伽师强震群与震源附近的地壳结构在垂向和横向上的非均匀变化有着密切关系 ,而阿图什地震与塔里木盆地的现今构造运动关系密切。伽师强震群是在震源区附近地壳上部垂向和水平向力共同作用下发生的多次沿NNE向的快速脆性破裂 ,从而形成了以张性破裂和左旋走滑为主的震源特征     

2011年7月威海地震序列的地震构造背景及烈度调查

通过开展野外调查、震源深度校核、震源机制解反演等多项工作,综合研究了2011年7月威海地震序列.利用P波初动方法反演震群震源机制解,结果表明本次震群的破裂方式均为走滑型,节面Ⅰ(走向北东向)是最可能的破裂面.结合已有的研究成果,初步推断震群的发生受北东向断裂的控制.通过识别地震波形的Pn震相和sPn震相,计算得到地震震源深度,推测本次地震发生在上地壳.由于震源深度较浅,地震烈度调查工作表明震中最大烈度能达到Ⅴ度.     

2022年四川马尔康6.0级震群序列震源机制特征分析

采用近震全波形矩张量方法反演了2022年四川马尔康6.0级震群序列22次地震的震源机制解,结果显示：这22次地震全部为走滑型,断层面走向呈NNW和NE两个优势方向,断层面倾角近似直立,滑动角分布在0°和180°附近,P轴优势方位为NWW-SEE向,倾伏角接近水平,表明此次地震事件主要受区域NWW-SEE向水平挤压应力场控制。3次5级以上地震震源机制均与序列其他地震的总体震源机制差异较小,说明序列震源机制较为一致。结合精定位结果综合分析认为：马尔康震群属于多断层面触发性震群,3次5级以上地震是不同断裂的破裂事件,其中5.8级和6.0级地震发震断层面走向为NNW,为左旋走滑破裂事件;5.2级地震发震断层面走向为NE,为右旋走滑破裂事件,3个发震断层均以走滑错动为主,断层面近似直立。     

2018年9月4日伽师M_S 5.5地震与97年及03年伽师强震属于同一发震构造吗?

2018年9月4日新疆伽师发生M_S 5.5地震,震源区周边发生过数次的强震,且各震中位置相近,大致为10 km左右.由于地震观测报告给出的初始定位误差较大,余震分布较为离散,且震源区沉积层较厚,无断层出露,伽师地震的发震断层与前两次强震是否存在关联仍不清楚.本研究主要利用CAP方法对伽师地震M_S≥3.5的余震震源机制解进行解算,并利用双差定位方法对伽师地震序列进行重定位.结果表明,伽师地震主震震源机制解为节面Ⅰ走向:226°,倾角90°,滑动角0°;节面Ⅱ走向:136°,倾角90°,滑动角-180°;本次地震为走滑型地震事件,主震震源深度为10 km,余震震源机制解与主震较为一致,P轴作用近似NS向,与区域构造应力场相同.根据双差定位结果显示,余震的优势分布方向为北东向,震源深度集中在5～15 km.由余震分布特征和震源机制解,认为此次地震断层面应为节面Ⅰ,与1997年和2003年的伽师强震属于不同的发震构造.根据相关地质及地震资料分析,推测此次地震发震断层为震源区下方的隐伏断裂,此断裂很可能即为与羊达曼断裂正交的北东向隐伏直立断层,伽师地震的发生与帕米尔、南天山以及塔里木盆地的相对形变速率和升降幅度有关.     

2003年6月青岛震群地震震源机制与震源区应力场特征

利用山东数字地震台网记录的2003年6月青岛震群波形资料,由P波、SV波、SH波初动和它们之间的振幅比,联合计算了ML≥2.9地震的震源机制解。结果表明,震群发生前期,震源机制较为一致,P轴与北东东(80°)近水平方向的区域应力场主压应力方向一致,震群发生后期震源机制变化相对较大。上述现象相对于强震P轴方向与区域应力场主压应力方向一致,而余震P轴絮乱的现象有一定的相似性。但相对于强震在震后引起的主压应力方向变化(约40°~96°)来说,青岛震群地震引起震源区P轴的变化(约45°)并不显著。     

辽宁地区2008年以来ML≥3.0地震震源机制解分析

收集2008—2015年辽宁境内ML≥3.0地震波形资料,读取P波初动,采用P波初动方法,求解地震震源机制解。分析盖州震群、海城序列等地震的震源机制不同变化特征。     

九寨沟M_S7.0地震震源机制解及构造应力场研究

2017年8月8日四川九寨沟县发生M_S7.0地震。根据中国地震台网固定台站的记录波形,利用gCAP方法和P波初动符号反演方法求解了主震的震源机制解,其结果与哈佛CMT震源机制解、美国地质勘探局发布的震源机制以及中国地震局发布的各震源机制解有很好的一致性。此外,还求解了九寨沟地震震中附近2010—2016年间28次小震的震源机制解,利用得到的小震震源机制解反演了该区域的构造应力场。结果表明,这一区域构造应力场的最大应力轴与最小应力轴均为水平方向,其中最大应力轴方向为NWW方向,最小应力轴方向为SSW方向。     

营口—海城地区震群的震源机制一致性特征

采用P波初动方法计算1999年以来营口—海城地区5次震群序列的中小地震震源机制解,并定义震源机制一致性参数θ为中小地震震源机制解3个正交的应力主轴与华北地区构造应力场3个应力主轴在三维空间的夹角之和。计算结果显示:营口—海城地区震群中较大地震发生前10天~2个月,θ都有一个持续低值的过程;1999年岫岩前震序列的θ变化幅度在20°~30°之间,且大部分小于65°。相比用震源机制P轴取向趋于一致来判定震源区应力状态,θ更有其优越性。     

由震源谱推断1997年新疆伽师强震群破裂特性

分析了1997年伽师强震群中12次MS5.0地震的Ｐ波和Ｓ波位移谱,用遗传算法和目测法联合计算了这些地震Ｐ,Ｓ波震源谱的拐角频率,并由此推算出这些地震的震源尺度和静态应力降（以下简称应力降）．根据观测震源谱拐角频率的方位性变化特征,对相关地震的破裂方向进行了估算．主要结果如下:① 伽师强震群中６级强震的震源破裂尺度在10～16ｋｍ,５级地震的破裂尺度在6～10ｋｍ,个别５级地震的破裂尺度超过10ｋｍ;② 伽师强震群中,中、强地震的应力降均在0.1ＭＰａ左右,这种显著偏低的应力降特性表明,该强震群震源区积累的应力释放缓慢,这意味着伽师强震群活动还将持续相当长时间;③ 应力降大小与相应地震震级大小存在统计正相关关系．同时还可清楚地看出,正断层型地震的应力降整体低于走滑型地震的应力降;④伽师强震群中６ 级强震的震源谱拐角频率有一定的方向性,震源谱拐角频率方位分布图显示出这组强震的破裂机制较为复杂,无一致的破裂方向．      

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.     

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。     

1997年新疆伽师强震群发展过程中发震断层间相互作用的影响

1997年发生在新疆伽师的强震群迄今仍在持续活动，从1997年1月21日震群发生至1997年10月18日，共发生5级以上地震15次.震群发生前，该地区几乎没有地震活动.根据伽师震群地震的精确定位结果及震源机制解，我们设定该震群的发震构造是一组NNW（北北西）向的雁形右旋走滑断层和一组NE（北东）向雁形正倾滑断层.并以此作为模拟该区域理论地震活动的力学模型，开展震群区域理论地震活动的模拟研究.模拟结果证实了断层间的相互作用或应力传递能产生震群活动的猜测，并对伽师震群中为何部分地震的震源机制是正断层进行了合理解释.进一步推测伽师位于地壳厚度的陡变带也可能是引起该地区地震活动丛集发生的原因.     

永宁2次M_S4.5地震震源机制及深度

2010年6月22日和2012年11月20日在宁夏回族自治区银川市永宁县发生了2次M_s4.5地震,在银川市及周边地区引起了强烈震感。为了更好地认识这2次地震的发震构造,利用宁夏及邻近几个省份区域台网的近震波形资料,首先通过HyP2000绝对定位得到震中位置及余震震中分布;然后使用TDMT矩张量方法反演了震源机制解与震源深度。结果显示:2010年6月22日地震节面Ⅰ走向208°,倾角89°,滑动角-164°,节面Ⅱ走向117°,倾角74°,滑动角-2°;2012年11月20日地震节面Ⅰ走向284°,倾角79°,滑动角12°,节面Ⅱ走向192°,倾角78°,滑动角169°。综合Snoke法,得出这2次地震主控断层均为走向NNE、倾向NWW的右旋走滑断层;前者带有少量的拉张分量,后者带有少量逆冲分量,矩震级分别为M_w4.5和M_w4.3。根据HyP2000精定位、TDMT矩张量拟合误差和sPn深度震相等3种方法确定最佳震源深度分别为22km和8km,均属浅源地震。从定位震中和震源机制解来看,虽然2次地震震中仅差13km,但前者震源比后者深,分析其原因,可能为2012年11月20日地震由银川断裂的主断裂控制,而2010年6月22日地震由银川断裂的南支分断裂控制。     

伽师强震群震源破裂特征的初步分析

为深入研究1997年新疆伽师地区连续发生的强震群的震源破裂特征,利用全球数字地震台网(GDSN)宽频带数字资料及区域台网资料,较详细地研究了伽师强震群的震源机制及震源破裂特征.结果表明:伽师强震群的震源机制解主要有走滑和正倾两种破裂类型,其共同特点是主压应力轴方向沿北北东向,主张应力轴沿北西向,与区域构造应力场方向存在差异,具有明显局部特征;从震源破裂特征来看,伽师强震的滑动尺度、上升时间和持续时间均较小,震源破裂面积不大,是由一点向四周快速扩散的脆性破裂,无明显伸展方向;伽师强震群的破裂断层面为北东向,与震源深度梯度变化带、地壳接触变形梯度变化带、等烈度线以及地震扩展方向吻合;伽师强震群是在近南北向挤压环境下,在震源区附近剪切和张扭应力作用下发生的多次沿北东向的脆性快速破裂,从而造成了伽师强震群以张性破裂和左旋走滑为主的震源特征.     

2012年广东东源4.8级地震的震源机制

在我国,较大地震的震源波裂过程往往是震后几小时由研究机构发布.经过汶川地震的惨痛教训,从地震应急及地震预警的角度,需要从地震台网快速产出地震的矩张量解,得到地震的破裂面及破裂过程,以对地震造成的破坏及震情判断提供依据.早期的地震矩张量解大都是由P波初动符号确定的,由于受台站的分布和初动清晰度所限,只有部分地震的断层面解才能得以确定,且断层面的不确定度较大.     

山东及附近区域部分中小地震震源机制特征分析

收集了2001~2006年4月山东及周边省记录的20次(其中有8次地震为2003年青岛震群地震)中等地震波形资料。并对上述地震进行了重新定位。根据各台站记录的P波、SV波、SH波初动和它们之间的振幅比,利用Snoke联合计算地震震源机制解的程序,计算了20次地震震源机制解。就所研究的震例来看,断层破裂错动方式以近于走滑错动为主,在NE向断裂上为右旋错动,在NW向断裂上为左旋错动。大部分地震发生在现有断裂上,并且破裂方向与其断裂构造相吻合,这表明,现有断裂构造对中小地震的破裂方式有控制作用。     

1997～1998年伽师强震群小地震震源机制解系统聚类分析

用P、S波最大振幅比法计算1997~1998年伽师强震群MS2.5~3.7小地震震源机制解,对小地震震源机制解进行系统聚类分析。结果表明,伽师小地震主要以走滑和正断层为主,与该时段发生的伽师6级强震具有相似的断错性质。1997年伽师小地震主压应力P轴方位为北东或近南北向,与1997~1998年6级强震主压应力P轴方位一致。1997年4月6日6.4级和1998年8月2日6.1级两次6级正断层地震前出现地震空段现象。