震级和地震的定量化

引言在将近50年以前里克特引入地震震级的概念,在地震学的领域内,已取得了不平凡的成功。地震震级满足了按强度把地震加以分类这个明确的需要。随着时间的前进,提出了几种震级标度。按年代顺序为,第一是由美国加利福尼亚南部地震产生的近震震级 M_L(里克特,1935).为了把震级标度应用于远震事件,引入了20秒面波的震级 M_S,称为面波震级(古登堡和里克特,1936)。最后,为使震级标度适用于任意震源深度,定义了体波震级 M_b(古登堡,1945a、b)。不辛,由于这个不一致的发展,立刻出现了困难。明显的问题是如何使得三个震级标度彼此相连系,始终没有一个满意的解     

改进震级标度的方法讨论

一、引言自1935年里克特首次发表震级公式以来[1],关于震级标度的改进、发展的研究已经经历了将近半个世纪。怎样使得震级标度能符合计量学的“实用、合理、精确”三项要求,这是一个值得认真探讨的问题。当前存在有多种震级标度,对同一地震所测定的结果彼此相差     

西北地区测定震级M_L中的某些问题

震级是地震学研究中的地震基本参数之一,在地震予报中占有重要的位置。研究震源性质、以震报震及各种前兆现象与地震的关系,都需要精确的震级值。对区域地震采用震级标度M_L,1935年里克特提出     

1900—1948年中国M≥6.5地震的均一震级目录

由于不同时期各观测系统所用震级标度、仪器性能和测量方法的不同,各种中国地震目录中所列震级值常不一致。本文在收集和整理1900—1948年间,中国地震的仪器观测资料的基础上,采用统一的震级标度修定震级,以期给出该时期的均一震级目录。为此,采用古登堡-里克特1945年面波震级公式和1956年体波震级公式,作为基本震级标度,并将1962年的莫斯科-布拉格公式用于较短周期面波的面波震级测定,以作补充。统计表明,在这段时期内,两者之间是比较一致的。 根据这种标度,重新核算了《全球地震活动性及有关现象》一书的手稿资料,并用所有能收集到的台站振幅、周期资料计算了震级;建立了徐家汇台的量规函数和应用观测到P波的最大距离估计震级的计算公式;统计出各种震级目录中的震级值对古登堡-里克特震级标度的归算关系。从而得到了1900—1948年间中国地震的修订震级。文中列出6.5级以上的中国地震目录。 修订后的震级与国内外已有目录的统计对比结果表明,修订后的震级与阿部的全球大震目录中我国地震的震级相近,而与1983年编《中国地震目录》(未计入直接引用徐明同震级的部分)所列震级平均偏差虽小,但离散较大。 本文根据修订后的震级目录,探讨了《全球地震活动性及有关现象》一书中震级的含意,结果与盖勒-金森的结     

1900-1948年中国Mem>6.5地震的均一震级目录

由于不同时期各观测系统所用震级标度、仪器性能和测量方法的不同,各种中国地震目录中所列震级值常不一致。本文在收集和整理1900——1948年间,中国地震的仪器观测资料的基础上,采用统一的震级标度修定震级,以期给出该时期的均一震级目录。为此,采用古登堡-里克特1945年面波震级公式和1956年体波震级公式,作为基本震级标度,并将1962年的莫斯科-布拉格公式用于较短周期面波的面波震级测定,以作补充。统计表明,在这段时期内,两者之间是比较一致的。 根据这种标度,重新核算了《全球地震活动性及有关现象》一书的手稿资料,并用所有能收集到的台站振幅、周期资料计算了震级;建立了徐家汇台的量规函数和应用观测到P波的最大距离估计震级的计算公式;统计出各种震级目录中的震级值对古登堡-里克特震级标度的归算关系。从而得到了1900——1948年间中国地震的修订震级。文中列出6.5级以上的中国地震目录。 修订后的震级与国内外已有目录的统计对比结果表明,修订后的震级与阿部的全球大震目录中我国地震的震级相近,而与1983年编《中国地震目录》(未计入直接引用徐明同震级的部分)所列震级平均偏差虽小,但离散较大。 本文根据修订后的震级目录,探讨了《全球地震活动性及有关现象》一书中震级的含意,结果与盖勒-金森的结      

兰州台面波震级偏差的地理分布

自从1935年里克特提出震级标度以后,地震界才对地震强度有了较为客观、定量的微观描述。然而近二、三十年来,震级精度提高得並不快。这就给整个地震研究工作带来了不便。特别是地震预报研究者迫切希望能在一致而严格的震级基础上探讨诸如:前震群中最大     

地震强度与地震震级的物理含义

里克特——古登堡的地震震级标度是用特定震相指定频率或频段(地震仪)上的地动位移或速度最大值来表征地震大小的。后者能否反映地震强弱,这样的地震强度定量是否合理?它究竟有什么确切的物理含义?深入研究地震强度和地震震级的物理含义对于揭示目前震级测定中存在的问题,探讨震级与地震仪类型关系、产生震级饱和的原因以及认识与地震     

测量震源辐射的谱震级和谱地震图

为测量地震强度所做的努力已有100多年了。1935年,里克特用伍德-安德森地震仪记录的南加州地震建立了地方震震级标度M_L,所用地震波的周期范围为0.1～2s。1945年,古登堡(1945a)根据远震记录周期为(20±3)s的水平向面波建立了面波震级标度M_s;古登堡(1945b)还分别用平均周期为5s和10s的P波和S波引进了体波震级标度m_b。所有这些标度都是基于某些特定的周     

非均一断层模型的标度不变性

本文给出一个非常简单的断层破裂模型.设想断层为一系列区域上任意分布且强度呈高斯分布的小断层.当负荷应力达到小断层的强度时出现滑距.大震是由较小裂隙聚集产生的.由此计算古登堡-里克特频度震级关系的b值.震级大于3级的事件6才等于1(标度不变性).震级较低时,事件次数随震级减小而递减.实际地震的异常标度律的实验观测能解释类似结果.本文进一步书出,复合断裂方法也能解释类似观察结果.     

震级的标度

本文简要地介绍了自1935年里克特提出原始震级标度以来,震级标度向近距离、远距离和深震的推广,由此原始震级标度分化为 M_L,M_s 和 m_b 的震级标度。阐明了震级标度标准化的过程与结果,并简略介绍了均匀震级系统的原理。最后讨论了 Duda and Nuttli 提出的“单色震级”的观点,以及持续时间震级和矩震级的前景。     

苏鲁豫皖地区最大震相传播特性的初步研究

利用地震仪最大记录振幅测定近震震级,是里克特在美国南加里福尼亚建立原始震标度时最早采用的方法。尽管这种方法对于近代要求更精确地测定震级有不足之处,但由于它具有方便易行的优点,多少年来仍一直为我国以及其它许多国家和地区广泛采用着。为了研究我国各区域性的近震震级,并确立新的或其它震级标度与传统震级标度之间的关系,都有必要对最大震相测定近震震级的方法作进一步的研究。     

小震到大震的频度-震级关系的变化

地震矩≥M_0或能量≥E 时观测到的地震发生率遵从幂律分布(M_0)=aM~(-B)。这一观测结果是古登堡和里克特首先提出的,他们用的是震级,表达式为 Iog_(10)[(M)]=A-bM。参数 A 量度研究地区的地震活动水平。对于较小地震,发现斜率(b 值)在0.8—1.2之间。在整个震级范围内,常值的 b 意味着地震的自相似性,也就是说,地震无论小还是大,都用同一种方式来标度。赖德莱克和赛克斯(Rydelek and sacks)发现震级小于2.0的地震明显地不遵从自相似     

里克特震级和主要的定震级系统与震级的符号使用(摘要)

西方的通讯社在报道破坏性地震时,常常引用“里克特震级”几级几级,本文叙述了在不同时期所谓“里克特震级”具有不同的含义。在1945年以前主要是指M_L—里克特原始震级,系用乌德—安德森氏标准地震仪测定者;1954年古登堡—里克特合著《地球地震活动性》一书大量发行之后,所谓里克特震级在大多数情况是折合为面波震级M_s;1958年里克特著“地震学基础一书所附震级系以M_s与体波震级m用加权平均的办法求得的,比     

矿山地震危险性评估方法

1.引言地震活动性的经典描述基于地震发生率λ(它等于给定时间段T内震级大于等于m_(min)的地震个数)、古登堡-里克特关系式中的b值和区域最大地震震级m_(max)。古登堡-里克特关系的形式为:logn(m)=a-bm(1)式中r(m)为震级大于等于m的地震事件个数,a和b为参数。高b值表明所考虑区域内高震级地展事件个数占地震事件总数的比例较小;相反,低b值表明高震级事件占有较大的比例。因为高震级事件导致较强的地面运动,而且较强的地面运动经常与地震破坏和岩石的强度降低有关。     

美国电讯报刊报道 里氏震级表已被修订从而修改了较高震级的计算方式

美联社的报道据美联社加州帕萨迪纳2月5日电,萨尔图斯(Richard Saltus)报道:拥有四十年历史的用来测量地震时地动的里克特震级表方法已被修订,改变了过去一些大地震的震级。例如,1960年智利地震释放了     

综合地震和地质数据获得的坎特伯雷地震序列的震级—频度分布模型

我们综合地质和地震数据获得了坎特伯雷地震序列的震级—频度分布模型。在确定分布曲线时,借机用新的数据解决了文献中的一个长期争议:对于断层或断裂带的地震活动性,究竟是古登堡—里克特关系还是特征地震模型描述得更好。结果表明,对于坎特伯雷地震序列的整个复合断裂带而言,若综合考虑古登堡—里克特曲线(拟合仪器目录数据)误差和格林代尔断层上大(主)震根据古地震推断的复发周期界限,震级—频度分布可用古登堡—里克特关系很好地描述。相反,对于格林代尔断层的较小区域,震级—频度分布用特征地震模型描述得更好。不同的就是尺度,因为坎特伯雷地震序列所代表的复合断裂带表现为古登堡—里克特分布,而该断裂带内的单个断层表现为特征地震分布。因此,地震风险模拟中震级—频度分布的确定必须考虑尺度因素,而不能简单地认为一条震级—频度分布曲线适用于所有断层情形。     

地震震级测定值的国际偏离

地震标度就是为了定出地震的大小。随着工作的不断深入和发展,震级标度的方法也在不断增加,各种震级的不一致问题随之产生。 1981年11月9日北京时间02时,河北省耿庄桥发生一次地震,河北省地震局红山地震台给出M_D=5.1,地球所给出M_s=5.8,美国NEIS给出M_b=5.4、M_s=5.3,苏联MOS     

古登堡与里克特震级-频度关系的系数研究

众所周知,大小地震之间的著名统计关系 logn(Mi)=a-bMi logN(Mi)=A-BMi 式中i=0,1,2,…,k,其中,M.为最小统计震级档,Mk为最大震级档.古登堡在统计时,是将地震按震级分档的,即n是震级为Mi+△M的地震次数,为(1)式.里克特采用按震级由强至弱累计,即N是震级大于等于Mi的地震次数,为(2)式.     

地震的震级频度分布与古登堡—里克特关系式的偏离:大震之前前兆异常的检测

本文介绍了表示地震的震级频度分布与古登堡-里克特(GR)关系式偏离的一种量度。以前曾认为震级频度分布遵从古登堡-里克特关系式,然而,实际分布常常与这一关系式偏离相当大。令n_i、N、M_0和b分别是震级为M_i～M_i+△M的事件数目、地震的总数目、震级的下限以及古登堡-里克特关系式的b值。这样,用Kullback-Leibler平均信息就可给出偏离的量度:式中,p(X_i)=n_i/N,q(X_i)= b ln 10 exp(-b ln 10 X_i),函数q(X_i)代表古登堡-里克特分布,因此这个量度给出了震级分布与古登堡-里克特关系式的偏离程度。如果地震的震级分布与古登堡-里克特关系式符合得越好,那么‘C’值将越小;而如果分布精确地遵从古登堡-里克特关系式时,‘C’为零。相反,如果分布与古登堡-里克特关系式偏离很大,‘C’指标给出的值也很大。我们研究了日本的大地震和震群前后‘C’值随时间的变化,结果显示出大震前后‘C’值的变化是不可忽视的。在大震之前,‘C’值变小,这说明震级分布与古登堡-里克特关系式吻合得较好,主震之后,‘C’急剧变化。在震群活动期间,‘C’值的变化也相当大,但是,震群的‘C’值比一般地震的‘C’值小些。在某些震群中,‘C’指标在最大活动时刻达到极大值。这个量度是很有用的工具,用它可观测地震活动的典型特征并且或许可用来作为检验大震的前兆现象。     

国际上震级测定某些问题及佘山台震级测定情况

把数学引入地震震级研究,仅是1935年由里克特(Richter)创立了里克特近震震级M_L 标度后才揭开序幕的。十年后,由古登堡(B.Gutenberg)用20秒周期的面波定义了面波震级 M_S,公式为:M_S=logA+1.656log△°+1.818+C(20°≤△≤130°)(1)式中 A 定义为:A=(A_N~2+A_E~2)~(1/2),A_N 与 A_E 分别表示两个水平分量的最大振幅,请注意,它常常可以从地震图的不同时刻量得,而不要在同一时刻!当只有一个分量可用时,要将振幅值乘上1.4(即2~(1/2))才行。这与人们后来理解的,如我国国家局71年发的《统一震级标度的暂行办法》和78年的《地震台站观测规范》则规定:“要取同一时刻,或相差在1/8周期之内”,做法是一致的。