矛盾符号比与区域构造的关系及其应用

通过十几年来对小震综合节面解矛盾符号比与强震关系的研究,发现矛盾符号比与区域构造有关.根据区域构造不同适当划分小区,则有的小区中矛盾符号比与强震关系明显,呈现“高-低-发震-高”的变化趋势.这样的小区形成强震孕育的“敏感点”其他小区则无明显变化.一方面可以从“敏感点”中捕捉未来大震的信息;另一方面,根据小区中矛盾符号的变化特点还可以判断地震序列的性质和预测强余震.     

Quaternary stress regime change in the Hatay region （SE Turkey）

华北块体的动力边界连续发生2008年汶川8.0和2011年日本宫城近海9.0地震。我们基于全国编目系统提供的华北地区2008—2014年的地震观测报告,读取小震初动符号,利用台站综合机制解,首先讨论了区域构造应力的作用模式,结果显示与区域地质研究结论有较好的一致性;然后基于台站综合解的矛盾比,分析了日本“3•11”地震对华北区域应力场的影响。结果显示,矛盾符号比的区域差异反映了地震活动的某些特征,差异变化则可能与区域应力背景下不同的构造条件有关。日本地震前后3年的结果对比分析发现,华北中东部应力场2011年后更加集中;郯庐断裂带和燕山地震带明显受到日本地震的影响。最后我们发现,不同地区的台站矛盾比的下降转折与周边中强或者显著地震事件有很好的对应,说明类似变化可能反映了区域中强地震活动的孕育过程。     

沈阳及其附近地区小震复合震源机制解

在收集了沈阳及其附近地区 (12 1°30′～ 12 4°30′E ,4 1°～ 4 3°N)已有地震震源机制解成果的基础上 ,利用MAPSIS系统提供的P波初动求解方法 ,求解了 1974年 12月～ 2 0 0 1年 12月期间 ,该区域小震复合震源机制解 (平均解 )。结果表明 ,研究区主压应力轴P轴集中分布在NEE SWW方向 ,主张应力轴T轴集中分布在NNW SSE方向 ,这与本地区区域应力场的方向一致。     

西藏高原札木、当雄地区的平均应力场

根据西藏札木和当雄地区区域地震观测资料,用平滑小震初动的方法得到了这两个地区的平均应力场,结果是: 1.当雄地区及札木的A区主压应力方向大体上为南北向,仰角较小,分别为23°和14°,说明两板块之间以水平挤压为主。 2.在札木的B区,主压应力方向为东西向,仰角为51°,说明和俯冲的情况相对应。 这一结果与印度板块和欧亚板块互相挤压碰撞的模式基本上一致,说明了此地区无论大震小震郁受板块构造力的控制。     

西藏高原札木、当雄地区的平均应力场

根据西藏札木和当雄地区区域地震观测资料,用平滑小震初动的方法得到了这两个地区的平均应力场,结果是: 1.当雄地区及札木的A区主压应力方向大体上为南北向,仰角较小,分别为23°和14°,说明两板块之间以水平挤压为主。 2.在札木的B区,主压应力方向为东西向,仰角为51°,说明和俯冲的情况相对应。 这一结果与印度板块和欧亚板块互相挤压碰撞的模式基本上一致,说明了此地区无论大震小震郁受板块构造力的控制。     

珊溪水库地震小震震源机制解特征研究

利用P波初动和直达P、S波最大速度振幅比联合求解小震震源机制的方法求出珊溪水库ML2.0以上地震的震源机制,得到了珊溪水库震源机制各参数时空特征如下:主压应力为SN向,主张应力为EW向,应力主要为水平应力,发震断层倾角较大且多为走滑断层。在个别4级左右地震前P轴方位都有偏离再恢复的现象。在北纬27.65°～27.69°间,P轴方位集中在0°±30°或者180°±30°,节面走向集中在45°±15°或者135°±15°。震源深度大于4km的地震倾角多集中在70°～90°度之间。     

宁夏及邻近地区中强地震前后小震综合断层面解分析

我们对宁夏及邻近地区中强地震前后小震综合断层面解进行了不同时间段及分区的研究，研究结果表明宁夏几次强地震前，小震综合断层面解的Ｐ轴取向有明显的变化，有的偏离区域正常构造庆力场的Ｐ轴主压应力场的方向，有的求不出结果。震前显示异常的最长时间近四年之久。显然，前的这种变化对预报未来中强地震的发生是有参考意义的。同时还表明，中强地震后区域应力场有调整过程。     

大同盆地区域应力场变化特征及其与中强地震的关系

通过大量震源机制解结果推断出大同盆地现代地壳应力场的主压应力方向为NEE,仰角变化不定,主张应力方向为NNW—SSE,仰角很小的结论,这与区域构造应力场NE—NEE向挤压作用的结果相符;分析研究认为,1998年1月10日张北6．2级地震、1999年11月1日大同-阳高5．6级地震前于1997年2月出现的P轴趋于一致,同1989年大同-阳高6．1级主震前应力场变化特征很相似;在矛盾符号比低值的过程中,如果应力主轴取向也出现趋于一致的变化,这类异常往往与盆地中等地震有较好的对应关系。山自皂、阳原单台初动向上、向下次数累计百分比在1991年3月26日大同--阳高5．8级地震前具有准同步变化的特点,反映了大震前应力场的一致增强。     

北京顺义地震前后的小震机制解

本文收集了1986年11月10日北京顺义M_s4.2级地震(主震)前后河北区域台网记录到的小震波谱最大振幅资料,利用P、S最大振幅比及P波初动资料,根据Delta矩阵的分离形式,对波场基本传播项进行重新组合,计算出记录资料较好的小震机制解参数。结果表明,顺义地震震中区及其附近小震主压应力(P)轴分布比较集中,并且在“主震”前小震机制解一致性较好,主震之后较前者有一定的紊乱,这可能是识别主震的一个标志。     

华北地区小震综合断层面解的模糊聚类分析

由微震P波初动方向资料,测定了华北地区(112——122E,35——41N)1981——1983年9月,16个综合断层面解。根据各解应力轴方向分布的不均匀性,对最大、最小和中等主应力轴方位进行模糊聚类分析,得到了各解间动态性的聚类谱系图.截取隶属度大于0.93的样本划分成四类,分析了各类方向特征,并讨论了地质构造与应力场及地震活动的关系.      

华北强震断层面解和震源深度特征

本文利用远震P波及SH波和区域地震P_(nl)波波形反演方法,测定了华北9次强震的断层面解、震源深度及地震矩.结合其他作者测定的7次地震的结果,分析了华北16次强震断层面解及华北地震震源深度特征.结果表明,华北多数强震为走滑型地震,也有个别正断层型及逆断层型地震;16次地震多数发生在地壳中部10—25km深度范围内.     

华北强震断层面解和震源深度特征

本文利用远震P波及SH波和区域地震P_(nl)波波形反演方法,测定了华北9次强震的断层面解、震源深度及地震矩.结合其他作者测定的7次地震的结果,分析了华北16次强震断层面解及华北地震震源深度特征.结果表明,华北多数强震为走滑型地震,也有个别正断层型及逆断层型地震;16次地震多数发生在地壳中部10-25km深度范围内.     

PRELIMINARY APPLICATION OF FOCAL MECHANISM SOLUTIONS OF SMALL AND MEDIUM-SIZE EARTHQUAKES TO FAULT STABILITY ANALYSIS IN THE SOUTHEASTERN TIBETAN PLATEAU

Analysis of stress state of faults is helpful to understand crustal mechanical properties and seismicity. In the paper, we invert the horizontal crustal stress field in the southeastern Tibetan plateau using focal mechanism solutions of small and medium-size earthquakes, and apply them to estimate the stability of regional major faults. Firstly, we collect focal mechanism solutions of small and medium-sized earthquakes in the southeastern Tibetan plateau. The dataset includes more than 1 000 focal mechanism solutions in the past twenty years. Magnitudes of these earthquakes vary from M3.0 to M6.0. Most of the focal mechanism solutions were determined using waveform inversion technique. Although most of focal mechanism solutions in the southeastern Tibetan plateau are strike-slip faulting, their spatial pattern is different in sub-regions. Normal faulting earthquakes mainly occurred in the western Sichuan region, reverse faulting earthquakes mainly occurred in the boundary zone between the Tibetan plateau and the South China craton, and strike-slip faulting earthquakes mainly occurred in the central and southern Yunnan region. Next, we settle on a mesh with grid spacing of 0.5° in longitude and latitude in the region and invert the horizontal crustal stress field at each grid point. Spatial variation of the maximum principal stress axis in the southeastern Tibetan plateau shows a clockwise rotation around the eastern Himalaya syntax. The azimuth of maximum compressional stress axis is about 88.1° in the western Sichuan region, about 124.6° in the South China craton, and about 21.6° in the western and southern Yunnan region. The azimuth of regional maximum compressional stress is nearly parallel to the direction of terrain elevation gradient, and that of the minimum compressional stress is nearly parallel to the tangential direction of the topographic elevation contours. The spatial pattern reflects the control role of gravity spreading of the Tibetan plateau on the regional horizontal stress field. Finally, we analyzed regional fault stability based on these collected focal mechanism solutions. The fault instability parameter (I) is defined based on the Mohr-Coulomb criterion and indicates the degree of fault approximating to rupture. The instability parameters on fourteen major faults in the southeastern Tibetan plateau were calculated. Our results show that the stability of the Lianfeng-Zhaotong Fault is the lowest before 2014 in the region, which indicates the fault zone is close to rupture at that time. Our results provide a new useful tool to assess regional seismic potential using dense focal mechanism solutions.     

华北地区小震综合断层面解的动态变化

本文采用地震学P波初动资料求解小地震综合断层面解方法,使用115个地震台的4000余个小地震初动资料,测定了华北地区近年小震应力场。提出在同一地震构造带上,小震断层面解的主压应力方向具有一致性。大地震前、后区域应力场可能发生变化。分析了1981年菏泽5.9级地震前小震应力场的动态变化特征等。指出随着大地震的发生,区域应力场发生变化是形成复杂的多层次的地震活动性的基础。最后,对华北地区应力场特征及高应力背景区等做了讨论     

鄂尔多斯块体周缘强震活动时空特征及地震危险性分析

采用公元 4 0 0～ 2 0 0 0年MS ≥ 6 .0地震资料 ,研究鄂尔多斯块体周缘 ( 34°～ 4 2°N ,1 0 4 .5°～ 1 1 4 .5°E)强震活动时空特征 .结果表明 ,鄂尔多斯周缘强震活动具有时间分期性、时空迁移有序性、填空性与重复性、大地震等间隔分布特点 .地震危险性分析表明下一个 7级地震可能发生在北部边缘的阴山地震带两端 .     

用小震震源机制解分析龙羊峡水库及邻近区域应力场特征

兴海及邻近区域2012年1～2月连续发生了24次ML2级以上地震,该系列地震分布于龙羊峡水库周围。试图通过周边台站记录到的初动信息进行小区域应力场分析,计算了22次地震的震源机制解。通过数据分析,认为龙羊峡水库对邻近区域小地震的震源机制解的特征有一定的影响。     

荷泽5.9级地震前小震波速比时空变化特征

本文研究了荷泽5.9级地震前小震波速比时空变化特征,发现在荷泽附近大约2°×2°范围内出现了持续两年的小震波速比低值异常集中分布区,当集中区内波速比回升到极大值后小震活动平静,然后波速比低值区向外围扩散,当外围出现波速比极小值且逐渐回升后,在低值集中区内主震发生。震前小震波速比低值异常持续三年,直到主震前半个月波速比恢复正常。最后本文对波速比异常的有关问题进行了讨论。     

区域近震直达纵波走时变化和小震活动规律

以震报震是我们测震学预报地震方法中的一种。各个区域每年发生的小地震事件较多,了解区域小震与小震之间的联系规律,对于今后发生的地震,我们可以通过近期发生的地震,找出未来应力变化的区域,对潜在震源区提前做出预判,也为今后大震发生找出点研究线索。本文通过对区域直达纵波走时的变化来研究地下应力的变化,从而了解区域地震与地震之间的活动规律。     

地震时空丛集程度的度量及震前异常特征初探

从Ｍｏｒｉｓｈｉｔａ空间丛集度出发，定义出其时间丛集度的表达式，并计算了几次大震前空间丛集度Ｊｓ和时间丛集度Ｊｔ的时间扫描曲线。从计算结果分析，无论是空间丛集度Ｊｓ还是时间丛集度Ｊｔ在大震发生前大都会出现高值异常。将Ｊｓ和Ｊｔ做了对比，从而对Ｍｏｒｉｓｈｉｔａ指数的含义进行了探讨，分析了各自的优缺点。结果表明，Ｊｓ和Ｊｔ可以做为一项地震活动性指标引入到地震预报中来