以颗粒物理原理认识汶川M_W 7.9地震发生前临震预滑和震颤现象

发生在孕震区周边地块上的临震预滑和震颤现象,对破坏性地震预测有一定前兆意义,是值得地震学界关注的问题。选取2008年5月12日汶川M_W 7.9地震发生前,临夏和湟源地震台分量应变仪记录与临夏、恩施和西安地震台数字地震仪记录以及临夏和周至地震台深井水位仪记录,分析发现,在临震前数天至数小时,上述各地震台不同学科观测仪器均记录到一些"跃变"和"震颤"震相。文中试图以颗粒物理原理,来认识不同距离、不同台站、不同学科的观测仪器在临震前相近时间段内记录的低频和高频震相,可能是不同地块在临震前发生预滑错动后激发的预滑震相Xp和地下气体在裂隙内流动激发的震颤震相Tp。观测结果表明:2008年5月8日03时至主震发生,各地震台所处地块在相近时段内逐次发生次数不等的预滑错动,其中1—2次较大错动可在噪声背景中被识别;各地震台预滑错动方向指向或背向主震震中。据此认为:汶川M_W7.9地震前,上述各地震台所处地块在不同大小、不同方向的力链驱动下,发生指向或背向主震震中的临震预滑现象。     

临震预滑在青藏活动地块区的观测证据

实验室内大量岩石黏滑实验表明:对存在断层的岩石加压,岩石在黏滑失稳前会有预滑,预滑会出现在断层的某个区域.由于浅源地震也是断层失稳破裂的结果,近年来临震预滑作为一种地震前兆信息日益受到地震学界关注.但目前尚缺乏广泛的野外观测证据来证实黏滑实验中的预滑现象在构造地震前也普遍存在.本文对青藏活动地块区内姑咱地震台等12个台的应变仪和水位仪的记录作对比分析后发现:在汶川MW 7.9级地震前数月,各台陆续记录到了 一些"阶跃式"波形.在对观测结果可靠性讨论的基础上,用岩石黏滑实验结果和颗粒物理原理来解释这种"阶跃式"波形可能是预滑震相Xp.姑咱等12个地震台观测到预滑震相Xp表明:在青藏活动地块区临震预滑是普遍存在的.这种"准同步"的临震预滑,特别是2008年4月18日和5月6日2次幅度较大的预滑可能引发了汶川MW7.9级地震.因此,关注预滑,特别是临震预滑对预测未来强震有一定的前兆意义.     

以颗粒物理原理认识汶川MW 7.9地震发生前临震预滑和震颤现象

发生在孕震区周边地块上的临震预滑和震颤现象,对破坏性地震预测有一定前兆意义,是值得地震学界关注的问题。选取2008年5月12日汶川M_W 7.9地震发生前,临夏和湟源地震台分量应变仪记录与临夏、恩施和西安地震台数字地震仪记录以及临夏和周至地震台深井水位仪记录,分析发现,在临震前数天至数小时,上述各地震台不同学科观测仪器均记录到一些"跃变"和"震颤"震相。文中试图以颗粒物理原理,来认识不同距离、不同台站、不同学科的观测仪器在临震前相近时间段内记录的低频和高频震相,可能是不同地块在临震前发生预滑错动后激发的预滑震相Xp和地下气体在裂隙内流动激发的震颤震相Tp。观测结果表明：2008年5月8日03时至主震发生,各地震台所处地块在相近时段内逐次发生次数不等的预滑错动,其中1-2次较大错动可在噪声背景中被识别;各地震台预滑错动方向指向或背向主震震中。据此认为：汶川M_W 7.9地震前,上述各地震台所处地块在不同大小、不同方向的力链驱动下,发生指向或背向主震震中的临震预滑现象。     

2016年11月13日新西兰南岛MW7.8地震的同震粘滑震相研究

实验室内的岩石粘滑错动实验表明,粘滑错动过程一般可分为预滑、粘滑和止滑3个阶段,且往往不是一次、单点错动,而是由多次、多点粘滑错动组成,表现为在断层的不同部位、不同时间、多点、多次粘滑错动的特征.在天然地震观测中,破裂前的预滑过程激发出的信号较弱,一般不易被观测到.但破裂后的同震粘滑和止滑过程激发出的信号较强,容易被观...     

地震近场和W震相的远距离观测

单个的宽频带地震图可观测到远距离大地震的近场震相。甚至在距离为20°～30°时,这样的震相仍有十分之几毫米的振幅。尽管以前的研究曾在垂向分量中作过识别,但这种近场震相在横向分量中可更容易地观测到。虽然观测效应与采用点矩张量源的全波计算吻合较好,但仍不能满足在地震资料分析中通常所做的某些假设。因此,建议在对可能含有这种效应的甚宽频带地震图进行分析时多加小心。作为一个恰当的例子,这里显示了最新观测到的W震相。     

乌兰浩特地震台典型地震事件震相特征分析

选取乌兰浩特地震台记录到的典型天然地震事件及爆破事件,根据断裂带分布及波形记录特征,分析地震及爆破事件的震相特征。结果表明,研究区域近震波形Pn、Pg、Sn、Sg震相及Sm面波较清晰,Pg、Sg波走时差一般不大于23 s,与中国地震台网中心发布的M_S震级间的偏差一般小于0.6级;远震P、S、pP、sP震相可较清晰识别,Pm、L面波记录较明显,P、S波走时差一般不小于25 s,震级偏差一般小于0.4级,且通过震相特征及实地考察发现,爆破多为霍林郭勒区域爆破事件。     

2011年3月11日日本宫城MW9.1地震的预滑与黏滑震相研究

实验室内的岩石黏滑实验表明：黏滑错动过程一般可分为预滑、黏滑和止滑三个阶段,其中黏滑过程往往不是一次单点错动过程,而是由多次黏滑错动过程组成,表现出在断层的不同部位多点黏滑错动的特征。
2011年3月11日日本宫城近海发生了M_W9.1大地震。对该地震在全球数字地震仪台网（GSN）的波形记录做了分析,在ERM台（Δ=3.8°）记录的Pn震相前约125.5 s处识别出预滑错动震相Xp;在GSN 98个台的长周期波形记录上识别出三次同震黏滑错动过程中激发出的三个同震黏滑错动震相Xs1、Xs2和Xs3,以及止滑过程中激发出的止滑面波震相XsQ和XsR。根据黏滑实验和观测结果,我们认为ERM台所处的地块在主震前约69.1 s时发生了一次临震预滑错动,激发出了预滑错动震相Xp。主震发生后与弹性破裂过程同时发生了第一次黏滑错动,激发出了黏滑错动震相Xs1;在弹性破裂开始后约27.5 s时发生了第二次黏滑错动,激发出了黏滑错动震相Xs2;在弹性破裂开始后约71.0 s时发生了第三次黏滑错动,激发出了黏滑错动震相Xs3;在弹性破裂开始后约93.1 s时黏滑错动幅度达到峰值Xsm。之后进入止滑阶段,止滑过程激发出了勒夫型长周期面波止滑震相XsQ和瑞雷型长周期面波止滑震相XsR。根据XsQ和XsR震相的周期普遍大于75 s的特征,我们认为XsQ和XsR可能是地幔内传播的面波,并给出XsQ和XsR面波的走时关系。根据主震发生后同震伴随有三个子黏滑错动过程的观测证据,认为此次M_W9.1大地震可能是黏滑错动和弹性破裂共同作用的结果。从地震记录图上识别出Xp震相有助于认识主震前的预滑错动过程,且有一定的前兆意义。研究Xs震相以及XsQ和XsR震相有助于认识同震黏滑错动过程并预判震灾损失。     

乌兰浩特地震台典型地震事件震相特征分析

选取乌兰浩特地震台记录到的典型天然地震事件及爆破事件,根据断裂带分布及波形记录特征,分析地震及爆破事件的震相特征。结果表明,研究区域近震波形Pn、Pg、Sn、Sg震相及Sm面波较清晰,Pg、Sg波走时差一般不大于23 s,与中国地震台网中心发布的M_S震级间的偏差一般小于0.6级;远震P、S、pP、sP震相可较清晰识别,Pm、L面波记录较明显,P、S波走时差一般不小于25 s,震级偏差一般小于0.4级,且通过震相特征及实地考察发现,爆破多为霍林郭勒区域爆破事件。     

长春台不同类型地震的震相特征分析

通过对长春台CTS-1型宽频带地震计记录到的不同震中距及不同类型地震的波形进行分析,分别得出CTS-1型地震计所记录到的不同震中距及不同类型地震的震相特征。结果表明,每个类型的地震都各有自己的震相特征。     

2008年5月12日汶川MW7.9地震的同震粘滑过程研究

2008年5月12日中国汶川发生了M_W7.9地震,全球数字地震仪台网（GSN）74个台的地震仪和陕西周至地震台的数字水位仪都很好地记录到了该地震的同震粘滑错动过程和止滑过程。分析GSN 74个地震台的记录后发现：汶川M_W7.9地震的同震粘滑错动过程是一次多点粘滑错动过程,主要由四个子粘滑错动事件构成,整个粘滑错动过程的持续时间不少于86.6 s;地震的弹性破裂过程与粘滑错动过程同时进行,是粘滑错动和弹性破裂共同作用的结果,是一种"粘滑错动+弹性破裂"的机制。对周至地震台数字水位仪记录分析后发现：汶川地震的同震粘滑错动过程与P.N.Sundaram^[1]作的岩石粘滑错动实验结果一致,粘滑错动过程可细分为粘结（stick）和滑动（slip）二个过程。汶川地震在止滑过程中激发出了长周期勒夫面波（XsQ）和瑞雷面波（XsR）。研究粘滑震相有助于认识震源的粘滑错动过程,研究止滑震相有助于预判震灾损失。     

The Spatial Distribution and Attribute Parameter Statistics of Landslides Triggered by the May 12th, 2008, MW7.9 Wenchuan Earthquake

A complete landslide inventory and attribute database is the importantly fundamental for the study of the earthquake-induced landslide. Substantial landslides were triggered by the M_W7.9 Wenchuan earthquake on May 12^th, 2008. Google Earth images of pre- and post-earthquakes show that 52 194 co-seismic landslides were recognized and mapped, with a total landslides area of 1 021 km².Based on the statistics,we assigned all landslide parameters and established the co-seismic landslides database, which includes area, length, and width of landslides, elevation of the scarp top and foot edge, and the top and bottom elevations of each located slope. Finally, the spatial distribution and the above attribute parameters of landslides were analyzed. The results show that the spatial distribution of the co-seismic landslides is extremely uneven. The landslides that mainly occur in a rectangular area (a width of 30 km of the hanging wall of the Yingxiu-Beichuan fault and a length of 120 km between Yingxiu and Beichuan) are obviously controlled by surface rupture, terrain, and peak ground acceleration. Meanwhile, a large number of small landslides (individual landslide area less than 10 000 m²)contribute less to the total landslides area. The number of landslides larger than 10 000 m² accounts for 38.7% of the total number of co-seismic landslides, while the area of those landslides account for 88% of the total landslides area. The 52 194 co-seismic landslides are caused by bedrock collapse that usually consists of three parts:source area, transport area, and accumulation area. However, based on the area-volume power-law relationship, the resulting regional landslide volume may be much larger than the true landslide volume if the landslide volume is calculated using the influenced area from each landslide.     

高频GPS形变波与地震波在日本MW9.0地震中的对比研究

高频GPS动态监测可快速准实时解算地表位移,其在地震参数快速确定、地壳形变短期变化过程、震源破裂过程和震级标度研究等方面成为传统地震学的补充。针对浙江省内的1Hz的GPS数据,本文采用GAMIT的TRACK模块,获得了日本2011年3月11日M_W9.0地震的位移时间序列,并将其与浙江省地震台网并址观测的地震计获得的位移信号进行对比。结果显示,高频GPS与地震计获得的峰值地动位移之间差异在GPS的观测误差范围内。相对于原始波形,两者在0.005～0.1Hz频段上的水平方向相关系数提高了50%以上,高程方向相关系数提高了2倍以上。研究表明,高频GPS与宽频带地震计的观测结果在时序和频谱上有相互重合的区域,GPS和地震仪可以共同覆盖地震地表位移的全部可能范围。     

Focal depths for moderate-sized aftershocks of the Wenchuan <Emphasis Type="Italic">M</Emphasis><Subscript>S</Subscript>8.0 earthquake and their implications

Sliding-window cross-correlation method is firstly adopted to identify sPn phase, and to constrain focal depth from regional seismograms, by measuring the time separation between sPn and Pn phases. We present the focal depths of the 17 moderate-sized aftershocks (M _S⩾5.0) of the Wenchuan M _S8.0 earthquake, using the data recorded by the regional seismic broadband networks of Shaanxi, Qinghai, Gansu, Yunnan and Sichuan. Our results show focal depths of aftershocks range from 8 to 20 km, and tend to cluster at two average depths, separate at 32.5°N, i.e., 11 km to the south and 17 km to the north, indicating that these aftershocks are origin of upper-to-middle crust. Combined with other results, we suggest that the Longmenshan fault is not a through-going crustal fault and the Pingwu-Qingchuan fault may be not the northward extension of the Longmenshan thrust fault. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 40604009 and 40574040) and Special Project for the Fundamental R & D of Institute of Geophysics, China Earthquake Administration (Grant No.DQJB08B20)     

德令哈地震台国内外中强震震相记录特征

选取德令哈地震台2007-2017年数字地震记录,对于国内外不同方位、不同震中距、不同地区、不同深度的典型中强地震,使用广东省地震局研发的单台分析处理软件MSDP,从地质构造、波列特征、P波初动、S波与P波震相到时差、主要震相、最大振幅、震中距等方面,分析所选取地震震相特征。结果表明,不同构造区域的介质差异性及震源深度、地震波传播路径的不同,导致德令哈地震台记录的各地区地震震相特征不同。     

新西兰2016年凯库拉MW7.8地震灾害考察与启示

在2016年新西兰凯库拉M_W 7.8地震中,北东—北东东向科科仁古断裂水平右旋位移量最大,为10—12m;北北西—近南北向帕帕提断裂垂直位移量最大,达到5—6m。对直接坐落在这2条地震地表破裂带或变形带之上的建筑物的破坏现场调查表明,尽管房屋出现歪斜,但上部主体部分基本完整,没有出现倒塌或部分倒塌现象,避免了人员伤亡。在无法回避活动断裂及其大震危险性的情况下,隔震系统的广泛采用可以有效地提高建筑物抵御地震灾害的能力。此次地震触发了数万个滑坡体,最大滑坡体可达数百万立方米。对沃罗村北边2处边坡失稳地带的考察结果表明,针对该地至少从2个方面进行了考虑和处置:一是在选址上,避开了突出山嘴等高陡坡地带;二是在房屋正对的山坡地带,种植或保护了茂密的树木,这既增加了山体的稳定性,又可以在地震中有效地减缓崩塌的石块对房屋的冲击。对比中国中东部一些大震,如1976年唐山7.8级地震和2008年汶川8.0级地震中触目惊心的巨大人员伤亡和财产损失,即使在人口密度与滑坡规模上存在明显不同,对新西兰凯库拉地震灾害现场的考察结果,还是在如何有效抵御地震灾害方面给我们提供了很好的启示。     

谈远震特别区域震相记录特征与震相识别——以大同国家测震台观测资料为例

以大同国家测震台观测资料为例,总结了震中距10~°50°范围内特别区域地震震相特征和震相识别的方法,对震相识别的难点进行了说明,以图例的形式为判读震相提供了依据。     

漾濞MS6.4地震中土木结构房屋抗震加固效果研究

对漾濞6.4级地震灾区开展土木结构房屋加固情况与破坏形式调查。从云南相近震级地震破坏情况的对比、加固与未加固房屋的对比、强震动记录、与烈度衰减关系对比等方面进一步分析,认为抗震加固能减轻土木结构建筑的破坏。甚至可降低其宏观烈度1～2度,对抗震加固的防震减灾效果进行评估;就抗震加固工作及烈度评估工作提出建议。