新疆北天山中东段地区震源参数研究

本文首先利用经验格林函数方法证明了新疆北天山中东段地区的震源谱基本满足ω-2 模型。在此基础上 ,通过对S波观测谱中的噪音、仪器、路径、场地等影响的逐一消除 ,得到了研究区 10 5次ML2 5～ 5 7地震的震源谱 ,进而根据Brune的圆盘震源模型计算了地震矩、应力降、震源半径等震源参数。结果表明 ,这些地震的标量地震矩M0 与ML 震级线性相关较好 ,关系为Log10 M0 =1 10ML+ 17 2 0 ;震源半径在 10 0～ 15 0 0m之间 ;应力降介于 1～ 16 0bar之间 ,优势分布于 1～ 10 0bar。地震矩与拐角频率的关系呈现出两段趋势 ,可能表明了研究区震源的多重标度特征 :当M0 小于 4× 10 2 1dyne cm时 (相当于ML4 0地震 ) ,应力降显示出对M0 有依赖关系 ;当M0 大于 4× 10 2 1dyne cm时 ,地震的应力降不依赖于M0 。     

新疆北天山Ms≥5.0地震前的中长期地震活动空间图像特征

对新疆北天山l931年以来6级以上、l970年以来5级以上地震前的地震活动空间图像进行了分析，发现震前多有不同程度的地震空区或条带出现，其孕育时间一般为8－14年；震源深度呈现由浅而深、通常超过25km的变化，孕育时间一般为3—4年。同时对上述地震活动空间图像前兆特征的机理进行了定性分析，并对所选资料的精度等问题进研了讨论。     

北天山地区部分中强震前小震震源深度变化特征

利用双差定位法修订后的新疆北天山地区地震目录, 以1990年以来该区发生的8次7组5级以上中强地震作为震例样本, 分析研究主震前震源附近区域小震震源深度的变化特征。 研究结果显示, 在研究时段内7组地震中6组地震前出现小震震源深度趋深变化的异常图像。 类似异常图像共出现9次, 异常对应率66.7％。 这种异常图像可为地震预测综合判定提供参考依据。     

双差地震定位法在北天山地区地震精确定位中的初步应用

对双差地震定位法的原理进行了阐述,并将双差地震定位法应用于北天山地区(42.5°—45°N,82°—89°E)地震的精确定位。利用新疆32个地震台站记录到的1336次MS≥2.0地震的22704条P波和S波震相读数资料,经重新定位后得到其中1133次地震的基本参数。重新定位结果显示了比较精细的震中分布图像和有所收敛的震源深度剖面图像,震源深度优势分布在6—35km,平均深度为20km,部分震中位置与震源深度变化较大的地震向断裂带靠近。     

京西北地区地震重定位分析

利用双差地震定位方法,针对京西北地区(39.5°—41.5°N,113.5°—116.5°E)2008—2016年记录的地震进行重新定位,最终得到1819次地震精定位结果。分析表明:地震密集区域多集中分布在NE和NW向断裂交汇区域,成条带的地震走向更加清晰,成簇性地震分布更加收敛,体现了断裂对震中分布具有较强的控制作用;震源深度优势分布主要集中在4—14 km范围,表明京西北地区地震主要发生在的中上地壳;震源深度剖面显示,在不同的地震密集区,孕震深度有一定差别,揭示了断裂的深部展布特征,反映了一些地区深部发震构造的复杂性。     

天山地区震源机制一致性参数特征分析

<正>1研究背景地震是地质构造运动过程中的一种现象,是地球内部某处的应力状态超过岩石强度产生破坏的结果,中国大多数的地震发生在地壳范围内,研究地壳应力场的分布状态及其变化,是认识和预测地震发生的关键。地震震源机制解,携带着震源应力场和震源破裂错动的信息,是研究构造应力场及其动态变化的基础资料之一。震源机制一致性参数是判断地震危险性的一个有用判据（陈,1978）。任何一个地震序列都有发生、发展、衰退的过程,前震或在震群中最大地震发生之前,震源机制解的相对一致性往往是地震活动性增强的标志,而机制的相对紊乱往往伴随着余震或地震群活动的减弱,因此利用震源机制一致性参数研究大地震发生之前一系列前震的震源机制变化,探索孕震区内背景构造应力场的动力学过程,进而确定在这个区域内未来地震的危险性。     

大同地震序列Ms≥4.0地震参数的重新测定

１９８９年１０月１８日２２时５８分在山西省大同县东南发生了Ｍｓ６．０地震，之后余震不断。为了现场震情监视，地震发展趋势，强余震预报等研究工作的需要，对其主余震参数进行了较为精确的测定，并计算得到直达波Ｐ的速度为５．９３ｋｍ／ｓ，虚波速度为７．９９ｋｍ／ｓ，地震多集中发生在深度为１０－１５ｋｍ地段。     

北天山中段地震精定位研究

为探究北天山中段主要发震构造,进一步明确重点监视区域。利用双差定位法对2010年6月至2021年12月期间在北天山中段发生的M_S≥1.5的1 439个地震事件进行重定位。得到结果：(1)走时残差均值由-0.22 s变为0.006 6 s,震源位置测定误差在东西向上平均为1.1 km,在南北向上平均为1.4 km,在垂直深度上平均为2.0 km。(2)地震主要分布在乌鲁木齐山前坳陷及南部区域,并未向准噶尔盆地延伸;局部地震震中向构造带趋近,呈现出一条走向近280°、一条近300°的地震活动带,分别与准噶尔南缘断裂带、亚马特断裂带走向基本一致。(3)由深度剖面显示,震源深度分散程度增加,0～50 km均有分布。以乌鲁木齐为界,东西两侧地震震源深度存在明显的差异,呈现出东深西浅的现象。通过对该区域精定位研究,初步探明准噶尔南缘断裂带、亚马特断裂带为该区域主要发震构造,盆山结合部地震较为活跃,因此准噶尔南缘断裂带及乌鲁木齐山前坳陷区将作为今后震情跟踪工作的重点监视区域。     

吉尔吉斯北天山地区地震预报研究成果

吉尔吉斯北天山地震活动区建有两个综合预报实验场,15个高灵敏度地震台,7个地磁台,5个地电台,7个地球化学台,6个水动力台,2个自动地震台以及阿拉—阿尔恰地震地球物理观象台和Ⅰ级大地测量网。此外,这里还有苏联科学院高温研究所所属的地电、地磁和光测距台网。该区地震平静期为19—22±6年,地震活动具有周期性特征。强震震源沿北天山地震活动带迁移。文中还确定了与地震酝育相关的地震活动性、地球物理场、地球化学场、水文地球动力学等一系列参数,描述了一系列强震前兆效应;指出了强震发生时间的综合研究的重要意义。     

北天山地区震源机制与构造应力场特征

本文利用新疆测震台网记录的宽频带波形数据,采用CAP方法反演北天山地区2010—2018年M_S≥3.0地震震源机制解,进一步结合早期研究区的震源机制数据反演了应力场。结果表明,研究区地震破裂类型以逆断型和走滑型为主,其次为正断型,过渡型最少; P轴方位大体与北天山地区主要断裂构造的走向垂直,研究区以中部和西部近NS向以及东部近NNE向的水平挤压作用为主;分区反演应力场显示研究区北部最大主应力轴σ₁方位由西到东呈NNW—NS—NNE渐变过程,研究区南部最大主应力轴σ₁方位自西向东先呈NS—NNE变化,再呈NNW—NS—NNE渐变;研究区R值普遍较大, R值较小的区域主要位于研究区的西部和东部,说明研究区东部和西部部分R值较小的地区向东西方向的扩展分量较小,主要表现为物质的隆升分量。     

应用遗传算法研究新疆北天山地震带地震预报规则

依据遗传算法基本原理，选用5种地震学参数，对北天山地震西段（乌苏－精河地区）1970－1995年地震资料进行拟合迭代演化，提取该区具有不同适应度和层次结构的地震学参数预报规则集，以此对该区1996－2000年发生的地震作回顾性检验。结果表明，基于遗传算法建立的北天山地震预报规则，能对研究区未来一定时间的地震事件给与客观的判别和预测。     

新疆北天山非弹性衰减、场地响应及其震源参数研究

本文利用新疆北天山22个数字地震台的地震波形资料,首先采用Atkinson方法得到了北天山Q值随频率f的关系式为Q(f)=465.2f^0.53; 其次采用Moya方法反演得到了22个台站的场地响应,结果显示,绝大多数台站的场地响应在1附近,其中5个台站的场地响应表现出不同程度的放大效应,可能与台基岩性和仪器工作状态有关; 最后用ω平方震源模型计算了161次地震的震源参数,结果表明,在单对数坐标下,161次地震震级(M_S)与地震矩的对数、震源破裂半径、矩震级呈正相关关系、与拐角频率呈负相关关系、与应力降并无明显的依存关系,进而利用震源参数中的应力降时序图,分析了研究区内2次6级地震前后应力降随时间的变化特征: 表现为震前出现高应力异常,震后趋于低值的变化过程。     

新疆天山地区与川滇地区中强地震震源机制解对比分析

利用1970年以来新疆天山地区和川滇地区中强地震震源机制解,对两区中强地震的错动性质做了对比分析,得出以下两点结论:(1)新疆天山地区中强地震断错性质复杂多样,主要以逆断层型和走滑型地震为主;而川滇地区强震主要以走滑型地震为主。(2)新疆天山地区走滑型地震大多包含倾滑分量,单纯的水平错动地震数量极少;而川滇地区走滑型地震的错动方式主要以水平错动为主,倾滑分量较小。     

Relocation of the Ms≥2.0 Earthquakes in the Northern Tianshan Region, Xinjiang, Using the Double-Difference Earthquake Relocation Algorithm

We applied the double-difference earthquake relocation algorithm to 1348 earthquakes with M_S≥2.0 that occurred in the northern Tianshan region, Xinjiang, from April 1988 to June 2003, using a total of 28701 P- and S-wave arrival times recorded by 32 seismic stations in Xinjiang. Aiming to obtain most of these M_S≥2.0 earthquakes relocations, and considering the requirements of the DD method and the condition of data, we added the travel time data of another 437 earthquakes with 1.5≤M_S<2.0. Finally, we obtained the relocation results for 1253 earthquakes with M_S≥2.0, which account for 93% of all the 1348 earthquakes with M_S≥2.0 and includes all the M_S≥3.0 earthquakes. The reason for not relocating the 95 earthquakes with 2.0≤M_S<3.0 is analyzed in the paper. After relocation, the RMS residual decreased from 0.83s to 0.14s, the average error is 0.993 km in E-W direction, 1.10 km in N-S direction, and 1.33 km in vertical direction. The hypocenter depths are more convergent than before and distributed from 5 km to 35 km, with 94% being from 5km to 35 km, 68.2% from 10 km to 25 km. The average hypocenter depth is 19 km.     

京西北地区地震重定位及构造特征

采用双差定位法对京西北地区（39.5°—41.5° N,113°—117° E）2013年1月1日至2017年12月31日6 223次有效地震进行精确定位,得到该区震源分布的精细图像和震源深度剖面图。结果显示,重新定位后地震的水平分布更集中,沿断裂带分布特征更加明显,震中在断裂带呈更明显的条带状、簇状分布,地震与线状的深浅断裂构造的关系密切;大部分地震发生在中上地壳,震源分布为典型震源密集区的空间形态,呈纵深约15 km、直径20—40 km的近圆形“厚饼状”。     

京西北地区地震重定位及构造特征

采用双差定位法对京西北地区(39.5°—41.5°N,113°—117°E)2013年1月1日至2017年12月31日6 223次有效地震进行精确定位,得到该区震源分布的精细图像和震源深度剖面图。结果显示,重新定位后地震的水平分布更集中,沿断裂带分布特征更加明显,震中在断裂带呈更明显的条带状、簇状分布,地震与线状的深浅断裂构造的关系密切;大部分地震发生在中上地壳,震源分布为典型震源密集区的空间形态,呈纵深约15 km、直径20—40 km的近圆形"厚饼状"。     

新疆北天山中东段呼图壁地区震源深度的重新测定

联合Hyposat法、PTD法和gCAP矩张量反演法,重新测定新疆北天山中东段呼图壁地区2010—2017年502个地震的震源深度,并对震源深度剖面进行初步分析。结果表明,重新测定的震源深度优势分布为15—20km,平均震源深度为16km,呼图壁M_S 6.2地震的震源深度为20km;研究区南部和中部的震源深度集中分布在20km左右,与北天山壳内低速体的层位相当,可能是上地壳和下地壳之间的韧性剪切带存在的部位,起到滑脱层的作用,研究区北部的震源深度则向浅部扩展;呼图壁M_S 6.2地震的发震断裂可能在清水河子断裂下方的1条隐伏反冲断层上,可能是霍尔果斯断裂向前沿断坡冲断受阻而在相反方向上发育分支反冲断层的结果。     

京津唐地区中小地震重新定位

利用华北遥测台网和首都圈数字地震台网112个台站记录到的1993—2004年发生在首都圈地区3983次地震的P波绝对到时资料和相对到时资料,采用双差地震层析成像方法联合反演首都圈地区的地震震源参数,给出了2809次地震的重新定位结果.经地震重新定位后,P波绝对走时均方根残差由初始的1.2s降为0.3s,定位精度有了非常显著的提高.重新定位后的地震震中更集中分布在断层带地区,条带状更为清晰.在唐山地区的唐山—大城断裂带,地震主要集中在断裂带内,两侧的地震比较稀少.从重新定位后的震中分布可以看出,研究区域内的地震活动带呈现更明显的北北东向和北西西向的条带状分布,说明这两组方向的断裂最为活跃.用双差地震层析成像方法得到的唐山地区的地震震源位置,沿北东方向剖面在深度上呈现明显的3个小震群的特点,震源最大深度为25km.唐山地区地震重新定位结果的对比性研究表明,双差层析成像方法得到的震源参数的精度高于常规地震层析成像方法和双差法.     

新疆于田7.3级地震及部分强余震震源参数的重新测定

通过补充新疆、西藏和青海地震台网部分台站的地震波形资料,分别用不同地震定位方法,对2008年3月21日于田7.3级地震和最初的4个中强余震震源参数进行重新定位,并将其结果与地震目录结果和地震震相数据进行了分析与讨论。     

新疆境内北天山西段地震活动图象的定量研究

文中应用带状集中度C_b值、信息熵H值及缺信量I_q值,定量分析了近年来新疆境内北天山西段小震活动图象的异常特征。结果表明,在这个构造较为复杂的研究区内,C_b、H、I_q值的变化均能较好的反映中、强震的短——临异常信息。