用频率域台阵技术推测2001年昆仑山口西大地震的破裂时间与几何特征

概述频率域远场台阵技术应用于大地震能量辐射源的追踪原理,介绍利用这一技术追踪能量辐射源的一般步骤,并以2001年昆仑山口西大地震为例,分析资料处理中主要参数设置所需要考虑的关键因素. 通过分析埃塞俄比亚/肯尼亚地震台阵（EK台阵）的宽频带波形资料,获得了2001年昆仑山口西大地震的起始破裂点的位置,能量辐射源的空间分布特征,以及破裂持续时间. 根据EK台阵资料的分析结果,2001年昆仑山口西大地震的起始破裂点位于布喀达坂峰东侧（35.92deg;N,91.70deg;E）,破裂持续时间不超过160 s,破裂长度约520 km. 其中,初始破裂点以西为180 km,以东为340 km. 断层西段在布喀达坂峰附近向西南方向发生弯曲,与地表破裂吻合. 断层东段似乎在西大滩断裂附近向东北方向发生弯曲,其方向与西大滩断层的走向一致,但二者相距约30 km. 另外,分析结果似乎表明, 地震断层的西段近乎直立,而东段逐渐南倾.      

2001年昆仑山口西8.1级大地震前后震源区应力水平估计a

提出了估计地震前后震源区应力水平的方法. 以2001年昆仑山口西8.1级地震为例, 估算了地震前后震源区的应力水平. 结果表明：地震前震源区的应力值为6.3~8 MPa;地震发生后,震源区的应力值为5~6.7 MPa. 震后震源区的应力仅下降了20%左右.     

昆仑山口西8.1级地震地表破裂的类型与性质

通过对昆仑山口西8．1级地震地表破裂全带的考察认为：本次地震形成的地表破裂带长达350－400km，由地震裂缝，鼓梁（包）、塌陷、陡坡等基本形态组成，属构造性破裂，并具有明显的继承性和新生性。     

根据GPS和InSAR数据反演2001年昆仑山口西地震同震破裂分布

2001年昆仑山口西地震经历了一个相当复杂的破裂过程,迄今为止用不同资料、不同方法和模型得到的同震破裂发布具有很大差异.我们采用地震前后GPS和InSAR观测数据得到的同震位移反演该地震的同震破裂分布,检验各种可能的模型参数,得到在数据与平滑优化约束下尽可能详尽的结果.建模过程经历三个步骤：（1）采用直立断层模型反演,根据解的分辨率和拟合差的折中曲线得到最优平滑约束;（2）改变断层倾角,找到使得观测数据和正演计算拟合最好的断层倾角;（3）根据前面两步得到的最优平滑约束和断层倾角求得地震同震破裂分布.比起前人的研究结果,我们得到的地表走滑分量随断层分布与地质考察数据符合得更好.我们还发现形变沿断层两盘并不对称,断层南盘的位移比北盘大10%~20%.这种位移场的不对称性可以由倾角约为80°~81°的南倾断层所解释.我们首次用大地测量数据揭示了太阳湖断层东端和东昆仑主断层西端~50 km的左阶断层上吸收了0.1~0.2 m的正断层分量,昆仑山口断层段吸收了~0.8 m的逆冲分量.地震释放的总地震矩为9.3×1020 N·m, 对应于 Mw8.0的地震.     

2001年昆仑山口西MS8.1地震破裂时空过程的统一模型

2001年昆仑山口西M_S8.1地震经历了一个复杂的破裂过程,其破裂长、幅度大、破裂速度多变,成为大陆型地震研究的典型地震。本文融合近场高精度大地测量观测（4幅InSAR影像,34个GPS点位同震位移）和高信噪比远震波形记录,基于有限断层反演理论,联合反演得到该地震同震破裂时空过程的统一模型;同时,基于欧洲区域台网波形数据,利用反投影方法获得高频破裂的时空展布。联合反演结果表明,破裂自西向东传播的过程中走向有所变化,破裂尺度达400km,最大滑移量达8m,地震矩大小为6.1×10²⁰Nm,对应的矩震级M_W为7.78。主断层破裂经历了3个阶段,其中,超剪切破裂阶段对应最大位错区域,破裂到达西大滩段与昆仑山口断层交叉处时,破裂速度与尺度迅速下降。反投影结果同样显示破裂的3个阶段空间上对应大地测量反演的3个最大破裂区,最大破裂区的扩展速度达6km/s,但超剪切破裂终止在断层交叉口东部约30km处断层走向发生转变的位置。     

2001年昆仑山口西Ms 8.1地震最大位移讨论

最大位移是认识地震破裂机理和断层未来地震危险性的最重要参数之一。对 2 0 0 1年 11月 14日发生的昆仑山口西 8 1级地震地表破裂带最大位移的调查有多种结果。通过野外调查发现 ,本次地震地表最大同震水平位移 6 4± 1 4m ,位于库赛湖东北 (93 2 2 6 6°E ,35 7779°N) ,最大垂直位移 5 2± 0 2m ,与水平位移分布基本一致。影响本次地震地表破裂带地表位移测量的因素很多 ,其中断裂带多期活动、地震地表破裂带构造形式复杂 ,以及特殊的冰川冻土区地貌位移标志是主要因素。     

2001年11月14日昆仑山口西Mem>Ｓsub>8.1地震震源破裂过程研究

根据IRIS全球地震台网28个台的长周期地震仪记录的P波数字地震图, 用直接由远场体波地震图反演震源破裂过程的一种新方法, 研究了2001年11月14日昆仑山口西MＳ8.1地震的震源破裂过程. 结果表明: 这是一次极为复杂的地震破裂事件. 破裂从震源位置 (35.95N,90.54E, h: 10 km)开始后, 先向西扩展, 后在有限断层的东端和中部的大尺度空间范围内接连出现了多个破裂生长点. 破裂在这些生长点先后扩展, 最后在矩心位置(35.80N,92.91E, h:15 km)以东50 km范围内结束. 整个破裂持续了约142 s. 破裂过程可粗略地分为3个阶段: 第一阶段, 从第0 s开始至第52 s结束, 持续了52 s，释放的地震矩约为总地震矩的24.4％；第二阶段, 从第55 s开始至第113 s结束, 持续了58 s，释放的地震矩约为总地震矩的56.5％; 第三阶段, 从第122 s开始至第142 s结束, 持续了20 s，释放的地震矩约为总地震矩的19.1％. 地震破裂面长约490 km, 破裂面最大宽度达45 km. 破裂主要发生在30 km深度范围内. 地下岩层的平均静态位错量约为1.2 m, 最大静态位错量达3.6 m，平均静态应力降约为5 MPa, 最大静态应力降达18 MPa. 静态位错量和静态应力降最大的区域位于矩心位置以东50 km范围内.      

关于2001年11月14日昆仑山口西地震震级的调查

2001年昆仑山口西地震之后,相当多的研究文章使用了震级8.1的数据,但也有人对该震级表示怀疑.为了澄清数据来源,本文整理了国内外主要的地震目录网站,以及已有文章对该地震震级的使用情况,给出了不同的结果.最终表明,震级8.1的说法来自于国内大震速报目录.     

Frequency-domain array technique analysis for the rupture duration time and geometrical characteristics of the 2001 Kunlun Mountain Pass earthquake

In this paper, we briefly describe the principle of tracking energy radiation sources of large earthquakes using fre- quency-domain far-field array technique, present general steps of tracking energy radiation sources, and take the 2001 Kunlun Mountain Pass earthquake as an example to analyze key factors for setting parameters while pro- cessing data. Using broadband waveform data from a seismic array in Ethiopia and Kenya (EK Array), we obtain that the rupture initiation point of the 2001 Kunlun Mountain Pass earthquake is located in the east of Buka Daban Peak (35.92°N, 91.70°E), and the rupture duration time is less than 160 s, the rupture length about 520 km, with 180 km in the west of the initiation point and 340 km in the east, respectively. The western segment of the earth- quake fault bends towards southwest near Buka Daban Peak, which is in concordance with the surface rupture trace. The eastern segment apparently bends towards northeast near Xidatan, which is in agreement with the strike of Xidatan fault, but 30 km away from Xidatan fault. In addition, the results imply that the western segment of the earthquake fault appears erect while the eastern segment appears to be gradually dipping southwards.     

昆仑山口西8.1级地震前地震活动性异常特征

利用地震活动图像演化动态跟踪、地震活动参数时间扫描及震群判定等目前较为成熟的地震预测方法,研究了2001年昆仑山口西8.1级地震前地震活动性异常.结果显示8.1级地震前地震活动性异常有序性明显,地震空区、地震条带、震群活动异常突出,且呈现配套特征.研究认为地震空区图像演化对揭示特大地震的孕育场有所帮助;大范围前兆震群活动是特大地震前多点应力积累、释放的前兆反应;结合地震活动参数扫描异常综合分析,特大地震前可能做出一定的中期-短期预测.     

2001年昆仑山口西8.1级地震区的冻土及地震破坏特征

通过对2001年昆仑山口西8．1级地震区冻土震害考察研究表明，震区主要存在冰碛、冲积、洪积和湖积等成因的冻土，沿地震破裂带冻土厚度变化较大。震区冻土变形破坏主要包括地震构造成因的地震破裂带和由地震振动引起的裂缝、液化、震陷和崩塌等。冻土中地震破裂带在地表主要以脆性变形为主，在地震断裂左旋走滑运动作用下，主要由剪切裂缝、张裂缝和开裂的挤压鼓包等组成。裂缝、液化、震陷和崩塌等变形破坏的展布特征及其组合形式与震区岩土与环境条件密切相关；本次地震震害具有地震破裂带规模大、有建筑物分布的青藏公路一线地震烈度衰减较快和震害分布受岩土条件影响大等特点。     

The Frozen Soils and Devastating Characteristics of West Kunlun Mountains Pass Ms 8.1 Earthquake Area in 2001

The investigation on damages to frozen soil sites during the West Kunlun Mountains Pass earthquake with Ms 8.1 in 2001 shows that the frozen soil in the seismic area is composed mainly of moraine, alluvial deposit, diluvial deposit and lacustrine deposit with the depth varying greatly along the earthquake rupture zone. The deformation and rupture of frozen soil sites are mainly in the form of coseismic fracture zones caused by tectonic motion and fissures,liquefaction, seismic subsidence and collapse resulting from ground motion. The earthquake fracture zones on the surface are main brittle deformations, which, under the effect of sinlstral strike-slip movement, are represented by shear fissures, tensional cracks and compressive bulges. The distribution and configuration patterns of deformation and rupture such as fissures, liquefaction, seismic subsidence and landslides are all related to the ambient rock and soil conditions of the earthquake area. The distribution of earthquake damage is characterized by large-scale rupture zones, rapid intensity attenuation along the Qinghai-Xizang (Tibet) Highway, where buildings distribute and predominant effect of rock and soil conditions.     

New Insight into the Surface Rupture Parameters of the Kunlun Mountains Pass Ms 8.1 Earthquake

INTRODUCTIONThe relationship among rupture length,displacement and seismic magnitude follows a certainempirical equation.The result can be applied onactivefault seismic hazard analysis,andthe potentialearthquake magnitude and displacement of active fault …     

Estimation of the stress levels in the focal region before and after the 2001 M=8.1 Western Kunlun Mountain Pass earth-quake

Introduction A great earthquake of M=8.1 occurred at 17h26min14.7s (Beijing time) on November 14, 2001 on the eastern Kunlun fault, near Bukadaban mountain peak with an elevation of about 6 866 m in the Qinghai-Xizang (Tibetan) Plateau of western China. The micro-epicenter is at a site of 36.2°N, 90.9°E, and the macro-epicenter is at a site of 35.6°N, 94.1° E, about 300 km west to the Kunlun Mountain Pass.This event is the largest one since 1951 in China, and yet the first su-per-st…     

青海昆仑山口西8.1级地震前的尾波持续时间和地震频次

2001年11月14日青海省昆仑山口西发生了8.1级大地震，震后，分析了青海省大武地震台尾波持续时间、门源地震台记录的地震频次，发现昆仑山口西8.1级地震前大武地震台的尾波持续时间明显存在低值异常、门源地震台观测到的地震频次出现了高值异常。得出青海昆仑山口西8.1级地震前有地震月频次高值异常，地震发生在尾波低值异常期的结论。