西北六省地区Lg波的衰减和mLg震级

本文测定了中国西北六省地区Lg 波的传播速度,V_(Ig)=3. 56km/s;并测得了该区约1秒Lg 波的滞弹性衰减系数,r=0. 0021±0. 0002km~(-1) ,相当于介质品质因子Q=599±56。建立了该区m_(Lg)震级公式m_(Lg)(m×h)=1gA_(m×h)+q_(NW)(Δ)+Dh其中震级校准函数q_(NW)(Δ)=(5/6) 1g△+0. 00091Δ+1. 88     

中国地震台网与美国地震台网测定震级的对比(Ⅰ)--体波震级

采用正交回归的方法,利用中国地震台网和美国地震台网1983——2001年的观测资料, 对中国地震局地球物理研究所（IGCEA）和美国地质调查局国家地震信息中心（NEIC）测定的体波震级进行了比较. 从正交回归得到的结果看,IGCEA测定的体波震级mb与NEIC测定的体波震级mb不存在系统差. 如果以NEIC测定的体波震级为基准, 对于3.5~4.5级之间的地震,IGCEA测定的震级比NEIC测定的震级偏高0.2～0.1级;对于5.0~5.5级之间的地震,IGCEA与NEIC测定的体波震级没有偏差;对于6.0级以上的地震,IGCEA比NEIC偏低小于0.2级. 而IGCEA测定的体波震级与国际数据中心（IDC）测定的体波震级结果基本一致.      

中国地震台网与美国地震台网测定震级的对比(Ⅱ) #8209;面波震级

采用正交回归方法， 利用中国地震局地球物理研究所（IGCEA）和美国地质调查局国家地震信息中心（USGS/NEIC）1983——2004年的观测资料，对这两个机构测定的面波震级进行了系统的比较，得到了中国地震台网与美国地震台网面波震级之间的关系式. 结果表明，由于使用的震级计算公式和观测仪器不同，IGCEA测定的面波震级总体上要比NEIC测定的结果偏高0.2级；对于3.5~4.5级的地震，IGCEA测定的震级比NEIC测定的震级偏高0.3级；对于5.0~6.5级的地震，IGCEA偏高0.2级；对于7.0级以上的地震，IGCEA偏高小于0.1级.      

海拉尔CTBTO地震台阵下方小尺度非均匀体研究

利用国际禁核组织在海拉尔布设的小孔径地震台阵的16个深远地震波资料,分离出了P波波场中不相干的尾波.频率域中对波场扰动的研究表明,在0.5～3.0 Hz的频率范围内,观测到的波场扰动可以利用P波在随机介质中的散射进行解释.不同远震事件得到的稳定结果表明,在该台阵下方34 km厚的地壳和110 km厚的岩石层中可能存在相关长度为2.0～7.4 km的散射体.     

利用宽频带数字地震资料测定地震震级的方法研究

在国际地震学与地球内部物理学联合会(IASPEI)新推荐震级标度在中国地震台网中心应用的基础上,提出中国地震台网地震震级测定方法.研究指出,地方性震级ML与不同地区的地震波衰减特性具有密切关系,区域性特征明显,为保证中国地方性震级的一致性,宜沿用中国传统测定方法.建议:用IASPEI新推荐的短周期体波震级mb和宽频带体...     

通过塞米马拉金斯克的低当量爆炸研究NORESS台阵的远？…

布设在挪威的小孔径台阵ＤＯＲＥＳＳ是为改进高频段（１～１５Ｈz）信噪比而设计的。 虽然它的主要目的是增强检测和特征化区域距离上的弱地震事件的能力,但还发现这种台阵对于研究远震事件 非常有效的,尤其地用在欧亚大陆。这主要有两方面的原因：（１）由于高Ｑ值路径,欧亚地震和爆炸记录一般有较高的主频,通常在１．５～４．０Ｈz范围内 ,而该区域的噪声水平较低;（２）在此频率范围内,台阵有特别高的信噪比增益１２～１     

基于机器学习和短周期密集台阵资料研究北流地震余震特征

本文基于广西北流5.2级地震震源区震后约30天的短周期密集台阵连续观测资料,利用机器学习方法,对震后余震进行了识别,确定了可靠性较高的441个余震事件,约为同时期固定地震台网目录中余震数量的34倍.进而利用事件波形中P、S波到时信息,对299个余震事件进行了精定位,对信噪比较高的65个地震事件进行了震源机制解反演.根据余震空间分布及震源机制解特征,对该区域中强地震发震构造进行了探讨.结果表明：北流地震的余震主要集中在主震北西约1~3 km的范围内,且大部分余震震源机制解接近于前震;主震的孕震断裂为石窝断层,其走向NWW-SEE,倾角近70°;该区域还存在一条走向NEE-SWW倾角近乎直立的断裂,可能是前震的孕震断层;主震受前震的触发而产生,而后续两条断裂同时处于活动状态,产生了不同震源机制解的余震.此外,在蕉林断裂北端及石窝断裂南端同样拾取到了大量余震事件,这些事件的震源机制解多为逆冲型与走滑型,一致性较差,表明北流地震可能对这两个区域的地震活动起了一个触发作用,但具体触发机制较为复杂.

     

长春地震台DK—1地震仪测定面波震级偏差的研究

用本台1986年1月至1991年12月期间DK—1地震仪测定的各分向面波震级与《中国地震速报台网观测报告》的震级进行统计分析,得到长春台DK—1地震仪高倍档两水平向震级平均偏低0.08,其标准误差±0.21;垂直向平均偏低0.24,其标准误差±0.27;低倍档两水平向震级平均偏高0.07,其标准误差±0.21。同时,分别给出了DK—1地震仪高、低倍档及垂直向测定Ms震级的台站校正值,还对统计的结果进行了全面的分析与讨论。     

甲烷震源和密集台阵观测研究粤港澳大湾区中心城区浅部P波三维速度结构

城市下方的三维速度结构是服务城市建设规划和地震灾害风险评估等的重要资料.2020年开展的粤港澳大湾区浅层结构探测实验布设了由6172个短周期台站组成的密集台阵, 并利用新型甲烷绿色震源开展了63次主动源激发.本文拾取了63次甲烷震源激发在各台站记录到的16885条初至P波, 采用simul2000走时反演程序首次获取了粤港澳大湾区中心城区高分辨率的地壳浅部(1.5 km深度以上)三维P波速度结构.结果表明: (1)成像结果与区域地形和浅部岩性分布有很好的相关性.断陷区呈现低V_P, 而断隆区为高V_P分布, 分别与碎屑沉积岩、花岗岩及变质岩等相对应.(2)广从断裂、瘦狗岭断裂、珠江口断裂和白坭—沙湾断裂两侧速度均具有明显差异.其中瘦狗岭断裂的控制作用最强, 使得不同深度速度分布在南北向的差异最为显著.(3)跨断层速度剖面分布特征显示区域断裂控制着沉积层的展布和基底埋藏深度.本文研究表明, 将新型绿色震源和密集台阵相结合是探测城市承载体下方速度结构和断层系统的有效方法, 具备较强推广价值.

     

基于伴随方法的线性台阵背景噪声面波和远震体波联合成像研究

伴随层析成像（Adjoint Tomography）通过求解全波方程来准确模拟地震波在复杂介质中的传播,并利用波形信息来反演地下结构,是新一代的高分辨率成像方法.其中3-D伴随层析成像需要庞大的计算资源,而2-D反演相对更具计算效率.面波和远震体波是研究地壳上地幔速度结构的重要方法,它们对S波速度及Moho面的敏感度不同,通过联合反演,可以得到更为准确的S波速度结构及Moho面.通过两种数据的高度互补性,本文提出基于伴随方法的线性台阵背景噪声面波和远震体波联合成像方法,同时约束台阵下方S波速度结构及Moho面形态.我们将该方法应用到符合华北克拉通岩石圈典型结构特征的理论模型上,测试结果表明联合反演方法优势明显,相比于面波伴随层析成像,能获得更高分辨率的S波速度结构,同时能精准约束Moho面形态.相比于体波伴随层析成像,联合反演能有效压制高频假象,降低波形反演过程中的非线性化程度.本研究有望提供一种更为高效精准的线性台阵成像方法,搭建联合伴随层析成像理论框架,提升岩石圈成像分辨率,并为后续其他类型波形数据的引入提供思路和方法.

     

基于伴随方法的线性台阵背景噪声面波和远震体波联合成像研究

伴随层析成像（Adjoint Tomography）通过求解全波方程来准确模拟地震波在复杂介质中的传播,并利用波形信息来反演地下结构,是新一代的高分辨率成像方法.其中3-D伴随层析成像需要庞大的计算资源,而2-D反演相对更具计算效率.面波和远震体波是研究地壳上地幔速度结构的重要方法,它们对S波速度及Moho面的敏感度不同,通过联合反演,可以得到更为准确的S波速度结构及Moho面.通过两种数据的高度互补性,本文提出基于伴随方法的线性台阵背景噪声面波和远震体波联合成像方法,同时约束台阵下方S波速度结构及Moho面形态.我们将该方法应用到符合华北克拉通岩石圈典型结构特征的理论模型上,测试结果表明联合反演方法优势明显,相比于面波伴随层析成像,能获得更高分辨率的S波速度结构,同时能精准约束Moho面形态.相比于体波伴随层析成像,联合反演能有效压制高频假象,降低波形反演过程中的非线性化程度.本研究有望提供一种更为高效精准的线性台阵成像方法,搭建联合伴随层析成像理论框架,提升岩石圈成像分辨率,并为后续其他类型波形数据的引入提供思路和方法.     

用f—k技术分析NORESS台阵和单台资料以识别近台和近源的散射源

对高频ＮＯＲＥＳＳ台阵接收的人工爆破和天然地震的短周期记录进行ｆ－ｋ分析的结果表明,续至波来自于接近国西南约２５～３０ｋｍ处。应用从台阵记录中减去波束形成而得到的残差地震记录,改进了识别相同散射的效果。将针对后面波至的窗口与针对初动Ｐ波窗口相对于慢度值的ｆ－ｋ功率相减（归－化以后）而得到的ｆ－ｋ功率差图,提供了几乎相同的结果。续至波源好象是短周期的面波Ｒｇ,它是由ｆ－ｋ功率差图,提供了几乎相同的结     

基于结构台阵记录的地震响应分析

为了研究土-结构相互作用对高层建筑地震响应数值模拟的影响．选择一栋具有地震观测记录的高层建筑（结构台阵）作为研究对象．利用Abaqus有限元软件和2009年姚安地震加速度记录,并假定了水平成层和有倾角成层的2种土介质模型．进行土-结构动力反应分析。结果表明：有倾角成层土-桩-结构相互作用模型的计算结果与观测资料相比有明显的放大现象,在NS方向体现的更加明显。这说明,就高层建筑的抗震分析而言,土介质模型对计算结果影响很大,在进行地震作用下土-结构地震响应分析时．土层模型应尽可能与真实土层相符。否则其计算结果会产生较大误差。     

基于地震台阵数据的场地效应研究

<正>在地震工程学领域,强地面运动场地效应由于直接关系到地震灾害的破坏性而受到关注。但在中国大陆地区,强震资料相对匮乏,因此,如何利用其他观测资料来研究场地效应就成为地震研究人员希望解决的课题。将一组数字地震仪器按照设定的结构进行离散的架设,这样的一组仪器被称为地震台阵,地震台阵系统是为了监测微弱地震信号而发展起来的一种地震观测系统。大孔径的地震     

基于短周期密集台阵的广州—佛山地区地壳浅部三维S波速度结构研究

广州—佛山地区位于珠三角经济区的核心地带, 三条区域性断裂从中交错穿过. 广州—佛山地区精细的地壳浅部三维S波速度结构, 对于研究区内的城市规划建设、地震灾害评估、强地面运动模拟等具有重要意义. 本文利用布设于广州—佛山地区短周期密集地震台阵中的1104个台站记录到的连续波形数据, 采用背景噪声互相关方法计算了台站对间的互相关函数并进一步提取到周期范围在0.1~5 s内的39488条高质量面波群速度频散曲线, 然后通过基于射线追踪的面波直接反演方法计算得到了研究区内0.3~3 km深度的高分辨率三维S波速度结构. 结果显示: 研究区内地壳浅部S波速度横向差异显著, 其中南部的珠江三角洲断陷盆地S波速度结构相对较为复杂, 而北部的广花盆地内部S波速度结构则表现相对简单. 研究区内的低速异常主要位于断裂附近, 且大都位于断裂的下降盘. 珠江三角洲内三水盆地东缘表现为马鞍状低速异常, 向下最大延伸至2 km, 低速体南北两侧边界与控盆断裂位置基本一致. 广花盆地内部存在两个平行排列的高速异常, 中间夹持一平行构造走向的低速异常, 总体速度结构特征符合广花盆地为一复式向斜的地质构造背景. 低速异常向下延伸至1.4 km深度处, 可能指示了卷入向斜地层的最大埋深. 沿广州—从化断裂发育条带状低速异常, 与沿断裂形成的沉积地层有关. 条带状异常在浅部分为两段, 表明广州—从化断裂在历史上可能具有分段活动性. 玉带公园周围被高速异常环绕, 异常向上延伸至距地表约1.3 km处, 结合研究区已有资料推测该高速异常可能为早期岩浆侵入在地壳浅部的反映.

     

中国数字地震台网(CDSN)和IMS/PS台阵的监测定位能力评估

根据近震震级(ML)和远震震级(Ms)公式,估算了中国数字地震台网(CDSN)对近震和远震的定位能力,并把IMS／PS台阵(海拉尔台阵与兰州台阵)作为加强台站,与CDSN一并估算了其联合定位能力,此后,对两个定位能力结果做了比较。     

分析云南地震资料给出的近震震级ML和面波震级Ms

云南省区域数字地震遥测台网自1999年建成以来,记录了大量地震波形资料,从2000年1月至2006年2月,云南省及邻区共发生ML≥4.0地震168次,对这些地震的震级重新进行了测定,结果表明,对于云南省的区域地震,近震的体波震级ML和面波震级MS之间不满足昆明地震台网多年使用的MS=1.13ML-1.08这一换算公式,且发现ML也不一定大于MS。     

土层场地的放大作用随深度的变化规律研究——以金银岛岩土台阵为例

为了探究土层场地放大作用的机制,利用金银岛岩土台阵在四次地震中记录的26组弱震动的三分量加速度时程,采用考虑上行波场与下行波场相消干涉作用的传统谱比法,研究了土层场地的放大作用随深度的变化规律.结果表明：（1）地震波从基岩传播到土层中时,土层的多个振型被激励,放大作用随深度的变化是按照不同振型的特征而有规律地变化.自下而上直至地表,一阶振型的场地放大作用是逐渐增大的;二阶振型的场地放大作用经历了逐渐减小和逐渐增大两个过程;三阶振型的场地放大作用经历了逐渐增大、逐渐减小和逐渐增大三个过程;四阶振型的场地放大作用经历了逐渐减小、逐渐增大、逐渐减小和逐渐增大四个过程;更高阶振型的场地放大作用可以据此类推.（2）四次地震中同一振型的NS和EW两个水平分量的自振频率相差很小;二阶到六阶5个振型与一阶振型的自振频率之比小于相应的理论模型之比.（3）四次地震中均存在一些高阶振型的放大系数大于其一阶振型相应分量的放大系数的现象.目前的场地反应分析中,往往将最大放大系数对应的频率作为场地的卓越频率,这么做的结果,很有可能将不同振型的自振频率作为场地的卓越频率,导致同一地震中不同水平分量的卓越频率相差较大,或者在不同地震中同一水平分量的卓越频率差别较大,难以描述场地的固有特性;而按照不同振型分析场地放大作用的特征,可以从本质上揭示场地的固有特性.     

基于中远场小震结构台阵观测数据的地震响应分析

近年来我国布设的强震动观测结构台阵越来越多,并在数次地震中捕获了一批宝贵的观测记录,这些记录既是对应用日益广泛的结构数值模拟结果的检验和参数标定的依据,也是结构健康监测的重要数据。本文选取昆明防灾减灾中心大楼观测台阵捕获的3次中远场小震记录作为研究对象,对比ANSYS结构数值模拟和观测值之间在时程以及谱特性等方面的响应差别,证明了在弹性范围下二者结果具有较好的一致性。最后,基于观测记录,采用高效简单的经验谱比法进行了结构模态参数快速识别,3次地震下的自振频率计算结果相对稳定,与数值建模计算结果的差值可控制在0.17Hz以内。