由宽频带辐射能量目录和地震矩目录给出的视应力及其地震学意义

对NEIC宽频带地震辐射能量目录和哈佛矩心矩张量（CMT）目录的比较，给出了关于视应力的一些可能是有意义的结果，尽管目前的结果误差仍很大，可靠性也是有限的，但这种比较所提供的线索却颇值得注意，视应力的计算给出关于地震断层面上非线性动摩擦函数的线索，能量／地震矩之比随地震大小的变化表明，在BK模型框架下，对于走滑型地城,依赖于滑动速度的摩擦似乎占主要地位，而对于非走滑型地震，依赖于位移的摩擦似乎占主要地位，主震和余震的能量／地震矩之比的比较表明，对于走滑型地震，余震的视应力平均地说来低于主震的视应力，而对于非直滑型地震，余震的视应力即有高于主震的也有低于主震的，这对于障碍体和凹凸模式的讨论及模型中地震破裂停止条件的设置可能具有一定的参考意义。     

汶川余震震源机制变化的原因

2008年5月12日,汶川M8.0主震是一个主压应力轴NW-SE的逆倾滑型的地震,而之后的余震震源机制解有的与主震震源机制解一致,有的发生了明显变化,由南至北逐步变成走滑型地震.主震和同主震震源机制解一致的部分余震,在构造应力场直接作用下,龙门山推复体向四川地块逆冲,致使在逆断层的上下盘之间的断层面上产生粘滑而发生逆倾...     

云南禄劝地震震源处的应力场求解

采用前人反演得到的云南禄劝地震的地震矩张量和主震及部分余震的震源机制解,以该主震震中为中心在全球CMT目录中查询到的部分地震的震源机制解,先将地震矩张量转化为震源机制解,运用精细网格搜索反演方法将震源机制解反演得到禄劝地震和其周边地区的应力场。对反演得出的两个应力场进行差异性对比研究,结果表明禄劝地震震源处主压应力场为NNW—SSE向,主压应力与主张应力相当,周边地区的主压应力方向为NW—SE,断层破裂面倾角大,以走滑正断层为主,主压应力占优势。但是由于云南地区主要由NNW—SSE和NW—SE方向的主压应力控制,并受本文所选的周边地区的经纬度及所处地区的控制,所以该区域在总体上受NW—SE方向的压应力控制,局部地区受NNW—SSE方向的压应力控制。该结果可以用来分析该地区的地震地质背景和断层形成条件,对地球动力环境的研究有一定的意义。     

全球大陆7级浅源大地震强余震震级和空间分布特征

本文收集了1967—2007年全球大陆(不包括中国大陆)29次7.0~7.9级浅源大地震的余震资料。根据震源机制解结果把这29次地震序列分为走滑型和非走滑型, 其中17次是走滑型, 12次是非走滑型, 并分别研究了走滑型和非走滑型地震序列强余震震级分布特征和空间分布特征。研究结果表明, 强余震与主震震级差服从指数分布, 统计得到了走滑型地震序列B值为0.58, 非走滑型地震序列B值为1.07。走滑型地震序列强余震与主震距离的优势分布范围是10～45 km, 而非走滑型地震序列强余震与主震的距离优势分布为20～59 km, 并且强余震与主震震中距服从正态分布。     

希腊克里特MW6.0地震后的应力方向变化与强余震发生

地震的震源机制是地壳应力变化的指示器,而地壳应力变化与强震的发生直接相关。前人研究了地震震源机制变化在视应力较高的走滑型大震前的应力变化过程,而未见到震源机制变化对视应力较低的正断型大震发生的指示作用的研究。文章以2021年希腊克里特M_W6.0正断型地震序列为例,通过计算地震序列震源机制解与区域应力场方向之间最小空间旋转角的变化,揭示应力变化与强震发生的关系。为保证震源机制解的准确性,采用多家机构确定的震源机制得到中心震源机制作为该地震的震源机制,而后采用该地震序列精确的震源机制求解当地应力场,最后计算地震震源机制与主震震源机制及与所估计的地壳应力场方向的空间旋转角随时间的变化,探索强震发生与应力场变化的关系。结果表明:在主震发生的短期内,余震震源机制与该区域应力场方向的空间旋转角较大,与其后小震级的弱地震活动对应;随后余震震源机制与应力场方向的空间旋转角减小,对应后面发生的3次M_W＞5.0的强余震,在此之后的长时间内余震震源机制和应力场方向的空间旋转角再次增大,对应的余震震级及频度皆明显下降。文章以2021年希腊克里特M_W6.0地震序列为例,发现视应力较低的正断型地震前也存在应力方向集中现象,为探索地震应力前兆提供了范例。     

2018年9月4日新疆伽师5.5级地震序列震源机制特征分析

利用新疆区域数字地震台网的波形资料,采用CAP方法和P波初动方法计算了2018年9月4日新疆伽师5.5级地震的前震,主震及15次M_S≥3.0余震序列的震源机制解。整理了各研究机构给出的伽师5.5级主震的震源机制解,求出了与所有测定的震源机制的标准差最小的解作为中心震源机制解。伽师5.5级主震中心解为节面Ⅰ:走向144.22°/倾角87.13°/滑动角-175.78°;节面Ⅱ:走向54.01°/倾角85.79°/滑动角-2.88°,最佳矩心深度18 km,表明该地震是一次走滑型事件。统计所有计算得到的震源机制解结果,走滑型地震震源机制占比例最大,同时还存在其他震源机制类型的地震,表明该地区有复杂的应力场环境。结合震源区的地质构造和震源机制解类型,推测伽师5.5级为下苏洪隐伏断层一次新的破裂事件,判定节面Ⅰ为伽师5.5级主震的发震断层面。初步分析了此次伽师5.5级地震序列与1997—1998年和2003年伽师强震群的异同。震源区应力场呈走滑应力体系,该区域最大主应力σ₁方位为NEE—SWW向,得到应力型因子R为0.1,说明张应力轴确定,震源区主要...     

云南省3次地震的余震活动的折合能量-地震矩关系

折合能量或视应力如何随地震矩而变化，即折合能量一地震矩定标关系，是一个目前争议颇多的问题，需要更多的观测资料来参加讨论。本文利用2000年1月15日姚安5．9、6．5级地震，2001年10月27日永胜6．0级地震，2003年7月21日、10月16日大姚6．2、6．1级地震的余震序列的观测结果，讨论了这一问题。在估算能量时采用了Brune震源谱模型情况下的Andrews方法。结果表明，对这3次地震的余震序列来说，小于4级的地震活动的“折合能量”随地震矩而上升，而大于4级的地震数目虽不多，却呈现出折合能量不随地震矩而变化的特点。     

2020年云南巧家M5.0地震震源机制解与震源区应力场研究

基于国家测震台网数据中心提供的波形资料,采用gCAP方法反演2020年5月18日云南巧家M5.0地震及研究区域51次地震震源机制解,并收集研究区域震源机制解50个。采用网格搜索法反演区域构造应力场,并对研究区域采用不同划分进行应力场反演。获得以下结论：(1)主震震源机制解节面Ⅰ的走向、倾角和滑动角分别为175°、 67°和-19°,节面Ⅱ的走向、倾角和滑动角分别为273°、 73°和-156°,矩震级为4.97,矩心深度为8.8 km。表明主震属于兼具逆冲分量的走滑型地震;(2)震后区域应力场主压应力轴方位为NWW,倾角接近水平,主张应力轴方位为NNE,倾角接近水平,属于走滑型应力状态,与周边地质构造运动状态相吻合;(3)对研究区域采用不同划分所得应力场结果相差不大,表明该区域应力场比较稳定,受深大断裂带和震源机制解类型影响较小。     

宁洱地震序列的震源机制解分析

利用云南数字地震台网资料得到宁洱地震序列的主震、5.1级强余震和52个余震震源机制解.分析表明,该地震序列的发震断裂呈NW走向,倾角陡立.在接近水平的近南北向压应力作用下,断裂具有右旋走滑的错动性质.主震、强余震和众多的余震都发生在同一发震断裂上.大量的余震震源机制解结果与主震一致,是地震序列的主要破裂类型,但还存在与主要类型不一致的倾向滑动类型,这可能与余震破裂起始点的微构造控制作用有关,但是它们呈水平向的应力轴与主震的主应力轴一致.NW向断层作右旋走向错动,滑动断层推挤的象限都是逆冲类型的余震,而拉张的象限都是正断层类型的地震.宁洱地震序列的震源机制和周围4次5级以上地震的震源机制相同,表明震源区应力场和区域应力场完全一致,宁洱地震的孕育和发生受区域应力场的控制.     

2014年2月12日于田7.3级地震序列震源机制特征分析

基于新疆及西藏区域数字地震台网的宽频带资料,采用CAP方法反演了2014年2月12日于田7.3级地震的前震、主震及早期MS≥3.5余震序列的震源机制解。结果显示,此次7.3级强震为带有正断分量的走滑型地震,结合震源区的构造和余震分布,节面I走向241°/倾角90°/滑动角-22°,判定该节面代表了主震的发震断层面。主震主压力轴方位为194o,与该区历史中强震主压应力P轴方位近NS向较为接近。其5.4级前震和主震震源机制解具有较高的一致性。18次余震中有10次为走滑型地震,其中6次为正断型,2次为逆断型,且70%的地震具有近SN向的P轴方位。此次7.3级地震序列震源深度范围5~28km,而大部分地震为15~20km,略大于本文计算得到的主震震源深度10km。     

紫坪铺水库地区蓄水前后视应力标度率变化研究

本文利用紫坪铺水库台网记录到的波形资料,计算了2004～2008年170个M_L≥1.0级地震的震源参数.紫坪铺水库震源参数计算结果与其他大陆地区有明显不同:(1)拐角频率远低于其他大陆地区结果,表明库区地震波传播经过了较强的衰减过程;(2)视应力计算结果比其他地区小3个数量级,可能是由于库区地震波的高频成分衰减强烈,低估了能量集中在高频的小地震的地震辐射能量.分析了蓄水前后拐角频率和地震矩以及视应力和地震矩关系(视应力标度率)变化,结果表明:相同地震矩的地震蓄水后拐角频率增加,地震高频成分相对丰富;蓄水前视应力与地震矩的关系不明显,蓄水后视应力随地震矩的增加而增加.视应力标度率的改变可能是蓄水后地震震源物理过程逐渐改变的直接反映.     

最小能量准则用于1995年河北沙城ML 4.1地震序列破裂性质的探讨

运用变分原理,我们得到了最小地震波辐射能量约束准则并用于研究震源的物理过程.通过研究1995年ML4.1河北沙城地震序列主震和余震的动力学过程,可知主震和余震震源的动态破裂过程明显不同;ML4.1主震的破裂速度与瑞利波速相近,约为剪切波速度的0.89倍;而28个余震的破裂速度远远小于剪切波速度,大约是剪切波速度的0.05到0.55倍.根据裂纹扩展模型,计算得到其余震的地震波辐射效率多在10%以下,这也说明了余震的地震效率较低.我们认为余震震源的动态破裂过程应与断层内部新生裂纹的扩展有关,而非简单的岩体间的相对滑动.余震震源的动态破裂传播与破裂能占主导地位的小地震有关.这些小震所带来的破裂能也导致了断层的进一步扩展.在对该地震序列的研究中,我们发现主震与余震的震源破裂过程在能量分配上有着本质的区别.因此当地震断层尺度相当小时,破裂能的贡献不能忽略,它的大小将显著地影响地震波辐射能的大小.     

最小能量准则用于1995年河北沙城ML 4.1地震序列破裂性质的探讨

运用变分原理,我们得到了最小地震波辐射能量约束准则并用于研究震源的物理过程.通过研究1995年M_L4.1河北沙城地震序列主震和余震的动力学过程,可知主震和余震震源的动态破裂过程明显不同;M_L4.1主震的破裂速度与瑞利波速相近,约为剪切波速度的0.89倍;而28个余震的破裂速度远远小于剪切波速度,大约是剪切波速度的0.05到0.55倍.根据裂纹扩展模型,计算得到其余震的地震波辐射效率多在10％以下,这也说明了余震的地震效率较低.我们认为余震震源的动态破裂过程应与断层内部新生裂纹的扩展有关,而非简单的岩体间的相对滑动.余震震源的动态破裂传播与破裂能占主导地位的小地震有关.这些小震所带来的破裂能也导致了断层的进一步扩展.在对该地震序列的研究中,我们发现主震与余震的震源破裂过程在能量分配上有着本质的区别.因此当地震断层尺度相当小时,破裂能的贡献不能忽略,它的大小将显著地影响地震波辐射能的大小.     

有限断层地震波辐射能估算及其在合成强地面运动中的应用

对有限断层地震波能量辐射的估算通常采用断层面上子源能量的逐点求和方法。基于Brune圆盘模型,Anderson推导出有限断层地震波能量辐射S波的求解公式,即 ,其中 为断层面上地震矩, 为剪切模量, 和 分别为动态应力降和静态应力降,并指出在复合震源模型强地面运动预测应用中 以满足能量守恒。Rivera和Kanamori则从能量辐射表象定理出发,给出了有限断层中辐射能量的积分表达式,明确地指出了逐点求和所存在的问题。依据该积分表达式,本文推导出了复合源模型中新的辐射能完整的求解方法,指出Anderson方法实为断层面上点源辐射能量的简单叠加求和,后者则充分考虑了断层面上任一点在任一时刻能量传播过程中受到的断层面上所有位移破裂路径的交互影响。以1976年唐山7.6地震为例,应用上述方法分别计算了有限断层模型的辐射能量及近场强地面运动,如质点运动加速度,速度。结果表明如果模型参数满足 时,由本文给出的求解方法计算所得到的地震波辐射能已远远超出实际的辐射能量值,直接导致了对近场强地面运动参数如质点速度、加速度等的过高估算。因此,Zeng等和Anderson工作的局限性是非常明显的:地震矩守恒以及非物理的 无法准确地预测近场地面运动。未来工作中,对于有限断层模型的建立,在地震矩守恒这一约束条件的基础上,远场和近场能量解（或视应力）将可作为另一个重要的约束条件,为强地面运动的模拟提供一个更为恰当的求解方案。      

2013年岷漳地震和2014年景谷地震的能矩比对比研究

2013年岷漳地震和2014年景谷地震两个地震的矩震级均为M_W6.1,但相同等级烈度区域的面积差异显著,前者均明显大于后者.地面震动的强烈程度与震源破裂过程中辐射的地震波高频成分密切相关,作者系统地测定与研究了这两个地震的震源谱和反映其震源特征的能矩比等震源参量.结果表明,虽然岷漳地震和景谷地震释放的地震矩基本相同,分别为1.6×10¹⁸Nm和1.8×10¹⁸Nm,而且前者还比后者略小些,但其释放的地震波辐射能却差异显著,分别为1.3×10¹⁴J和0.6×10¹⁴J;因而前者的能矩比（8.1×10^-5）是后者能矩比（3.3×10^-5）的大约2.5倍.相应地,岷漳地震的视应力和应力降也都明显大于景谷地震的视应力和应力降.此外,这两个地震震源谱结果均显示出其高频趋势均按角频率ω的-2幂次衰减,符合"ω²模式";采用理论震源谱公式计算结果分别约占实际结果的54%和50%,两个地震的地震波辐射能解析解之间的差异依然约2.3倍.震源破裂特征的显著差异导致岷漳地震单位地震矩释放的地震波辐射能更多,即岷漳地震能矩比更大,是导致这两个矩震级均为M_W6.1地震的地震烈度差异显著的一个重要原因.     

2010年墨西哥Baja Mw7.2地震与中国玉树Mw6.9地震强地震动特征的对比研究

2010年4月4日墨西哥Baja地区发生Mw7.2地震,2人遇难;同年4月14日中国青海省南部玉树地区发生Mw6.9地震,截至2010年4月25日,已造成2220人遇难.有报道指出,玉树地震矩震级小于Baja地震,人员伤亡却远大于后者,主要原因在于玉树地区抗震设防标准低、建筑物抗震性能差.地震造成破坏程度的大小并非仅仅...     

The Rupture Process of the Manjil,Iran Earthquake of 20 June 1990 and Implications for Intraplate Strike-Slip Earthquakes

In terms of seismically radiated energy or moment release, the earthquake of 20 January 1990 in the Manjil Basin-Alborz Mountain region of Iran is the second largest strike-slip earthquake to have occurred in an intracontinental setting in the past decade. It caused enormous loss of life and the virtual destruction of several cities. Despite a very large meizoseismal area, the identification of the causative faults has been hampered by the lack of reliable earthquake locations and conflicting field reports of surface displacement. Using broadband data from global networks of digitally recording seismographs, we analyse broadband seismic waveforms to derive characteristics of the rupture process. Complexities in waveforms generated by the earthquake indicate that the main shock consisted of a tiny precursory subevent followed in the next 20 seconds by a series of four major subevents with depths ranging from 10 to 15 km. The focal mechanisms of the major subevents, which are predominantly strike-slip, have a common nodal plane striking about 285°–295°. Based on the coincidence of this strike with the dominant tectonic fabric of the region we presume that the EW striking planes are the fault planes. The first major subevent nucleated slightly south of the initial precursor. The second subevent occurred northwest of the initial precursor. The last two subevents moved progressively southeastward of the first subevent in a direction collinear with the predominant strike of the fault planes. The offsets in the relative locations and the temporal delays of the rupture subevents indicate heterogeneous distribution of fracture strength and the involvement of multiple faults. The spatial distribution of teleseismic aftershocks, which at first appears uncorrelated with meizoseismal contours, can be decomposed into stages. The initial activity, being within and on the periphery of the rupture zone, correlates in shape and length with meizoseismal lines. In the second stage of activity the aftershock zone expands and appears to cluster about the geomorphic and geologic features several tens of kilometres from the rupture zone. The activity is interpreted as a regional response to quasistatic stress migration along zones of tectonic weakness. The radiated energy of the main shock and the estimate of seismic moment yields an apparent stress of 20 bars. High apparent stress may be typical of strike slip earthquakes occurring in intracontinental environments undergoing continental collision.     

龙陵大震震型及有关问题讨论

本文根据１９７６年龙陵大震三次主震由南向北的迁移特征以及３次主震及其强余震活动所反映的震源时空分别位于不同的震源区，但首尾相接，且各自有前震和余震。用立交模式和深部剪切蠕滑断层对龙陵大震发生在完整的花岗岩体内作了解释。用介质相对完整、区域压力大解释了主震发生时形成复式震源，以及余震相对发育持特征，对于复式震源提出了用各震源提出了用各震源断层长度累计总和求震级的方法。     

Distribution of apparent stress in western China

Introduction Seismological data (mainly focal mechanism data) has shown to be capable of providing important constraint on the geodynamical models of the eastern Asia in the perspective of stress orientation, stress state (compressional, tensional, or shear), and the source of stress (HUAN, et al, 1979; Xu, et al, 1992). One of the outstanding problems left is the stress level. In principle, within the framework of elasticity, it is impossible to obtain the information of the absolute stress…