基于粒子滤波的跨断层数据分析

以大同台和唐山台为例,对跨断层观测数据与降水量、气温等辅助观测数据进行粒子滤波处理,并与卡尔曼滤波结果进行比较。示例及统计结果表明,该算法在跨断层数据处理中是可行性的。     

利用数值模型分析尾矿库对西昌跨断层场地的影响

本文综合运用地形、地质构造等基础信息,建立西昌地区的数值模型,定量分析由荷载引起的点位沉降变化等干扰对跨断层形变测量的影响。采用FLAC^3D软件对包含西昌跨断层场地及附近尾矿库的数值模型进行计算,结果表明,尾矿库矿渣堆积不是引起西昌场地水准观测资料出现异常的原因。     

跨断层测量中一些问题的讨论

本文结合鲜水河断裂带上跨断层测量资料,就场地布设的总体设想、两条短基线布设方案的比较以及跨断层测量资料的应用等问题,作了一些探讨,以期使跨断层短水准、短基线测量工作更趋完善,在监测断层现今活动和地震研究中发挥更大作用。     

首都圈地区跨断层流动形变监测场地优化布设探讨

依据跨断层流动形变测量规范,兼顾监测场地的可控性和均匀性、监测服务目的以及活动断裂的地震易发性等,探讨了首都圈地区跨断层流动形变监测场地的优化布设。     

邛海地倾斜观测系统的异常识别能力初析

本文采用从观测序列中分离“系统性倾斜”的数据处理方法,分析了邛海地倾斜观测系统对于异常倾斜的识别能力问题,初步评价了该观测系统的地震前兆效益。结果表明,该观测系统似乎对一定范围内M≥5.0级地震的前兆倾斜反应敏感,其前兆效益优于目前国内一般的跨断层形变测量手段。     

用褶积滤波及多元回归方法处理断层位移测量资料

本文着重讨论在已知气温、地温、蒸发、降雨等主要气象参数的前提下,用统计回归方法排除其干扰影响。对于有记忆影响的降雨因子采用褶积滤波方法进行处理,并顾及干扰因子的不同影响,采用多元回归方法进行综合分析,以求达到排除干扰识别异常的目的。并通过算例分别探讨了降雨因素对土层点与基岩点观测数据的影响;数据处理后,证实跨断层测线反映异常信息优于不跨断层测线;对于异常年如何参加回归也提出了一些看法。     

关于跨断层位移测量的资料处理问题

本文讨论了跨断层位移测量的资料处理方法,认为断层的水平活动状况应用“水平位移轨迹图”来表示更为适宜。     

基于构造物理模拟实验的隐伏断层跨断层场地监测效果分析——以宁河场地为例

以宁河跨断层场地为例,运用砂箱实验方法进行构造物理模拟实验,结合现有的浅层地震剖面结果和跨断层监测数据,分析跨断层场地监测对隐伏断层断裂活动监测是否有效。初步研究结果表明,当观测精度高于误差时,跨断层场地监测能有效监测隐伏断层活动。模拟的断裂剖面与浅层地震剖面结果中断层分布和发育情况基本一致,隐伏断层活动可引起地表形变。由于各次级断裂的倾向不同,跨断层监测数据可能产生逆断层假象。同时提出宁河跨断层场地水准点位分布情况模式图。     

茅山竹矿断层气定点观测场地勘选

拟在茅山断裂带沿线布设若干个断层气连续观测点,建组断层气观测网。以茅山竹矿地区为例,通过断层气测量的初步结果,结合地质、人工地震、跨断层短水准等多种手段联合分析研究区断层的活动性,从而确定断层气定点观测的点位,为组建断层气观测网的选点提供借鉴和参考。     

滇西北下关跨断层场地形变异常调查与机理分析

对滇西北下关跨断层场地形变异常进行实地调研和考察,分析原始观测曲线,计算断层水平扭错、水平张压和垂直升降相对变化的累积量,讨论形变异常机理。结果表明： 1）下关场地观测点位稳定,观测环境较好,无人为破坏或干扰现象,场地观测数据连续可靠;2）下关场地跨断层观测反映的断层背景活动方式为右旋活动,近期有所增强;3）下关场地断层形变中的压性异常波动与周边中强震、远场大地震有一定的对应关系;4）跨断层基线得到的水平张压累积量显示,地表断层存在持续的拉张活动,水准得到的垂直升降累积量显示,断层存在持续压性(逆断)活动,二者可以在统一的机理下得到解释,这对解释跨断层场地观测中存在的大量矛盾现象具有重要的参考价值。     

山西地区跨断层流动形变监测探讨

山西地区跨断层流动形变监测存在极大的盲区,场地监测手段单一,绝大部分场地未布设为环,存在大量的土层基岩混合监测场地。从监测环境、映震效能等方面评价监测效能,个别监测场地存在严重的环境干扰因素,影响监测资料质量。本文探讨跨断层流动形变监测优化并提出建议,以期提高该区跨断层流动形变监控水平。     

跨断层流动形变监测环境及监测技术探讨

对首都圈地区跨断层流动形变监测环境的考察发现,某些监测场地中(近20%)存在一定的非地震因素影响。 为减少非地震因素的影响,跨断层流动形变水准和基线应该同桩观测;测量仪器应该由具有更高测量精度和稳定性的DiNi电子水准仪代替Ni002光学水准仪,用Di2002甚至TC2003和TCA系列仪器代替传统的24 m基线尺。     

利用最小二乘配置识别川滇地区跨断层形变异常的研究

将最小二乘配置方法的高斯型经验协方差函数模型应用于区域跨断层形变曲线的异常辅助识别。通过川滇地区跨断层形变对芦山7.0级、康定6.3级、鲁甸6.5级等地震的前兆异常判定曲线,说明最小二乘配置内插拟合可以进行区域跨断层水准形变曲线的趋势模拟和辅助查找区间异常特征,对于跨断层形变曲线异常识别有一定意义。     

甘肃及附近地区断层形变异常特征的综合提取与震例总结

基于20世纪80年代以来的跨断层短水准资料,利用“点-线-面”相结合的研究方法,全面分析甘肃地区1990~2016年8次5.5级以上地震的震前应变背景、断层活动和短期形变异常的时空演化特征。结果显示,多个地震震前不同层面上出现如下典型的异常特征：1）地震往往发生在垂直形变累积率的高值区或差异显著的高梯度带上,震前出现有序的形变场分布;2）震前不同断裂带之间或断裂带的不同段之间常存在显著的运动差异,发震断裂震前中短期运动速率显著增强,造成区域运动的不均衡;3）随着强震的逼近,显著异常场地在空间分布上明显向近震区迁移和集中,或近震源区的一些跨断层场地异常强度逐渐增大。地震震前典型异常的时、空、强演化特征说明,断层运动失稳前,近震区附近断层活动、应力应变场均有一定程度的显现,地震发生前断层活动存在不同往常的失稳波动现象,应力出现向近震源区传递的特征。     

日本3·11大震前后首都圈地区跨断层水准的变形特征及成因探讨

以跨断层水准实测资料为基础,分析2011-03-11日本东部Mw9.0大震前后首都圈地区(114°~119°E,39°~41°N)地壳垂向变形特征。通过构建首都圈地区三维有限元模型,初步探讨跨越不同几何结构断层的测线所表现出的变形特征的动力学成因。结果表明:1)首都圈地区跨断层水准资料表现出群体性变形特征,反映相同的断层运动性质;2)NNE-NE向断层的上盘相对下盘垂向下降,NW向断层上盘相对下盘同样垂向下降,表征着首都圈地区NNE-NE、NW向断层受到不同程度的张性应力作用;3)数值模拟给出的不同方向跨断层测线的垂向变化结果同样表现出与实测结果较为一致的断层正断运动性质,即断层上盘相对下盘垂向下降;4)日本Mw9.0大震造成首都圈地区近E-W向的张性应力是产生首都圈地区跨断层水准资料群体性变化的主要原因。     

郯庐断裂带安徽段及“霍山窗”断层活动特征与地震关联性研究

利用郯庐断裂带安徽段及“霍山窗”区域的跨断层水准测量资料,运用断层形变累积率及年滑动速率比方法计算各测线近20 a的观测数据,研究区域内断层活动及能量积累的整体空间演化特征,梳理各测点所跨断裂带的断层形变特征及变化过程,从空间分布和时间演化的角度探讨断层活动特征与安徽及邻近地区中强地震的关联性。结果显示：1）郯庐断裂带安徽段断层形变累积率总体高于“霍山窗”区域,震前存在高值聚集、区域分界、高密度低值梯度带等特征,显示震前的应力积累背景;2）安徽地区断层活动明显受郯庐断裂带整体活动的影响,区域性差异和阶段性变化显著;3）断层形变的年滑动速率比异常对地震活动的判断具有一定的指示作用,主要表现为震前2个月~1 a的高值异常及多个测点的群体性异常等特征,随着震级的增大,异常分布范围和变化幅度均有所增大。     

陕西高陵M4.4地震前后断裂活动垂直形变特征综合分析

高陵地震前,震中周缘100 km范围内跨断层垂直形变无明显异常变化。地震没有引起活动断裂的同震形变,但导致断层失稳,在余震的持续作用下断层蠕滑加剧,最终引起零口跨断层测点处断裂发生3 mm左右的永久垂直形变,推测地震的发生与渭南塬前断裂活动有关。