震源参数反演及精度评定的Bootstrap方法

在震源参数反演理论研究中,地表形变与震源参数之间为复杂多维的非线性关系,针对传统泰勒级数展开的精度评定方法可能无法适用于震源参数的精度评定问题,本文将Bootstrap方法引入到震源参数非线性反演及精度评定研究中.通过对GPS地表形变观测数据实施Bootstrap重采样获取自助样本,使用遗传算法（Genetic Algorithm,GA）搜索震源参数,设计并给出了震源参数精度评定的Bootstrap方法计算流程.将本文方法用于6个模拟地震、Amatrice地震及Visso地震实验中,通过反演震源参数、获取参数的置信区间及中误差,并与Jackknife方法、Monte Carlo方法进行对比分析.实验结果表明,通过执行本文精度评定方法能够获取比Jackknife方法更加可靠的震源参数置信区间以及更加精确的精度信息.实验验证了将Bootstrap方法用于震源参数精度评定的有效性和可靠性,为研究震源参数精度评定理论研究提供了一种新的采样思路.

     

2007年甘肃部分地震的震源参数反演

2007年甘肃测震台网记录到M_L>3.0的地震43次,本文选取了其中17例,利用垂直向PG波初动波形进行了地震矩张量反演,给出了最佳双力偶解,并对一些地震发震背景和发震机理进行了分析讨论.对地震机理研究及未来地震预报提供了参考依据.     

中强地震潜在震源区划分原则和方法的研究进展

正确地划分中强地震潜在震源区,是地震区划和地震动预测的基础课题。该文在地分析地震科学联合中基金６个有关课题成果的基础上,对１２个相关的问题进行了再研究与论证,从中总结出适合我国东部地区中强地震潜在震源区的划分原则和方法,最后,还对今后的研究工作提出了建议。     

潜在震源区概念的界定

本文首先论述了地震危险性概率分析方法中潜在震源区的概念及其地位和作用，在此基础上，比较了它与地震危险区的差异，其次，阐述了我国现行地震危险性概率分析方法对潜在震源区概念的发展，最后，讨论了潜在震源区的不确定性问题。     

孤立中强地震的潜在震源区划分

提出了孤立中强地震的潜在震源区划分其参数确定的思路和方法，即在综合考虑孤立中强地震所在地震区的总体地震构造特征与地震活动水平的基础上，利用历史地震等震线，余震分布，区域应力场及震源机制等资料，确定其潜在震源区的参数。     

贝叶斯框架下利用GPS数据反演震源参数的一种改进MCMC算法

随着机器软硬件设施的飞速发展,贝叶斯算法在各个领域得到了广泛应用.在贝叶斯的框架下,以采样方式的MCMC方法去求解震源参数问题时,马尔科夫链的收敛对于得到合理正确的震源参数至关重要.基于此,本文在已有研究的基础上,改进了 MCMC方法的随机步长生成方式,使其随机步长整体符合正态分布;并考虑到初值对马尔科夫链的收敛至关重要,提出以非线性启发式搜索算法结合贝叶斯框架下的MCMC算法共同反演地震震源参数.论文以MPSO算法提供初值,以一组随机生成的值作为对照,针对美浓地震,以GPS位移数据验证了改进MCMC算法在收敛速度上优于原始算法,置信区间更为合理;同时验证了以MPSO为贝叶斯算法提供初值的情况下,不仅克服了启发式搜索算法的不稳定性,且改进算法收敛速度更快.为了验证改进算法能大大缩减采样所需要的次数,拓展本文改进算法在不同类型地震中的应用,本文将改进算法以10万次采样反演了博德鲁姆-科斯Mw6.6倾滑型地震震源参数.反演结果支持博德鲁姆-科斯地震断层为北向倾斜断层,形变场拟合东西方向(EW)均方根误差为1.43 mm,南北方向(SN)均方根误差为3.23 mm,垂直方向均方根误差为9.69 mm,优于大部分同类型已有文献.     

潜在震源区地震年平均发生率确定方法的再探讨

应用断裂带地震复发条件概率作为潜在震源区空间概率函数来确定潜在震源区地震的年平均发生率,并运用断层分段的结果,依据其给定震级地震的平均复发间隔,计算出了未来５０年地震复发的条件概率。并以南北天山地震带为例进行了计算。结果表明,该方法是可行的,计算结果是适宜的。     

潜在震源区综合评判法在地震危险性分析中的应用

用多方案划分潜在震源区的方法对乌鲁木齐市某场地研究区进行地震危险性分析,可在研究区内划分出两套较成熟的潜在震源区方案.在这两个方案的基础上分别进行地震危险性分析,可得到两组危险性分析结果.之后由专家综合评判打分给出权重系数,对两个方案的两组危险性分析结果加权处理得到综合评判的结果.     

对沈阳地区地震危险性贡献量最大的潜在震源区的确定

在沈阳市中心选取一个场址进行地震危险性分析,分别计算0s、1.0s和6.0s周期下沈阳附近各潜在震源区对场址地震危险性的贡献量。计算结果说明在短周期时对场址贡献最大的是沈阳潜在震源区,长周期时对场址贡献最大的是海城潜在震源区。研究不同周期时贡献量最大的潜在震源区,符合工程实际情况,使最终确定的地震动参数更为合理可靠。     

综合概率法及其在表征潜在震源区时空不均匀性上的应用

本文由强地震的重复性、中小地震活动图象与强震发生的时空关系、破裂空段、大地震的减震性及华北5—10年危险性估计入手,利用综合概率法,讨论描述潜在震源区时空不均匀性的途经与方法。并以河北省北部的部份潜在震源区为例,确定了描述这些潜在震源区时空不均匀性的加权系数,并结合由韦布尔分布确定的年发生率,得出了可应用于危险性分析的不同的年发生率     

基于简化地震模型定量化确定潜在震源区边界

基于简化地震模型,根据发震断层的倾角、地震震源深度这两个参数,提出一种简便的定量化确定在震源区边界的方法,并在本方法的应用进行了具体说明,该方法物理意义明确,各简单直观,便于掌握应用。     

安徽地区震源参数特征研究

根据安徽数字测震台网记录的23个地震波形事件,首先采用Atkinson方法得到安徽地区的非弹性衰减特征,再用Moya方法得到24个台站的场地响应。在此基础上,扣除传播路径、场地响应和仪器响应的影响,利用遗传算法得到2009年以来安徽测震台网记录的42个ML≥2.0地震的震源参数,并对这些震源参数特征进行了系统的分析与研究。研究结果表明,安徽地区地震的地震矩与近震震级之间存在较好的线性关系,近震震级与矩震级存在一定的偏差,应力降与近震震级存在明显的正相关,震级越大,拐角频率越小,震源破裂半径越大。     

计算分层介质中位错点源静态位移场的广义反射、透射系数矩阵和离散波数方法

本文将计算合成地震图的广义反射、透射系数矩阵和离散波数方法应用于静态问题,给出了分层介质中位错点源产生的静态位移场的计算方法。该方法保留了反射、透射矩阵方法的原有优点,通过将数值结果与解析解的对比表明,该方法具有较高的数值精度,可用于研究地震断层活动造成的地表形变。     

用频谱研究小金地震震源参数

本文用ＣＤＳＮ宽频带数字记录，计算了不对称双侧破裂模式的Ｐ波远场位移谱，用频谱方法研究中强地震的震源参数，并将它应用于１９８９年９月２２日四川小金ＭＳ＝６．６级地震的震源参数研究中。研究结果表明，断层长度为８．４ｋｍ；宽度为２．９ｋｍ；动力学参数：地震矩为４．７×１０１７Ｎ·ｍ；平均位错６４．６ｃｍ；应力降１８．９×１０５Ｐａ．并用余震震源深度分布的空间图象证明了：地震断层为走向ＮＷ３３°的走滑断层，断层面倾向为北东，倾角约为２０°。     

龙岗火山区地震震源参数研究

本文利用2007年5月-2010年6月间龙岗火山地震台网记录的火山区46个地震资料,采用Brune（1970）模式,通过几何扩散校正、介质衰减校正、仪器校正等将速度记录谱归算为震源位移谱,使用遗传算法计算拐角频率及零频极限,进而计算震源半径、地震矩等小震震源参数,并系统分析了各种参数之间的关系。研究中使用地震事件的震级为ML1.6～5.0,震源深度为5～10km。结果表明：地震矩范围为10^11～10^15N.m,震源半径为74～658m,地震应力降为0.14～13.1bar。地震矩与近震震级表现出半对数关系,拐角频率与地震矩呈现对数关系,应力降随震级变化不明显。     

黑龙江省1986年德都中强地震震源参数

本文应用体波频谱估算地震矩、应力降、震源尺度、破裂传播速度、断层平均位错等震源参数。并讨论现代构造运动、震源机及地震与火山活动关系。