用强震动观测资料估算2007年宁洱M_S6.4地震震源参数

通过对2007年6月3日宁洱M_S 6.4、M_S 5.1两次地震的强震动台站观测记录的谱分析,估算了两次地震的辐射能量、地震矩、矩震级等震源参数.结果表明,虽然对拐角频率、应力降等参数各台站的估算结果离散性较大,效果不甚理想,但利用近场强震动观测记录,可以对地震辐射能量、地震矩、矩震级3个参数作出较好的估计.     

鲁甸 MS6.5级地震强震动记录及震害分析

2014年8月3日发生的鲁甸地震是我国继2013年芦山地震之后的又一次破坏性浅源地震,造成了严重的人员伤亡和工程结构破坏.本文处理了我国数字强震动台网捕获的60余组主震三分量强震动记录,绘制了震中附近区域的峰值加速度等值线图,长轴沿西北-东南方向展布.通过与中国西部常用衰减关系的对比,发现各模型的预测值均不同程度高估了峰值加速度、峰值速度的观测值.最后以水平向峰值加速度较大的三个典型台站为例,详细调查了附近建筑的破坏情况,结合宏观烈度分布结果,分析了地震动特征与震害的相关性.     

2014年云南鲁甸6.5级地震强震动观测记录及初步分析

2014年8月3日云南鲁甸发生MS6.5地震,在震中及其周边地区分布的中国数字强震动台网的81个台站获取了这次地震的主震强震动记录.特别是位于极震区鲁甸龙头山镇财政所强震动台,完整记录到这次地震的地震动时程,其东西向PGA达948.5 cm/s2,该台站周边多栋多层建筑物底层完全倒塌和损毁,与记录所反映的强烈震动相吻合.初步分析强震动观测记录,讨论了本次地震的震中位置、破裂方向和强震动衰减速率等问题.     

2014年云南鲁甸MS6.5地震震源运动学特征

使用中国数字地震台网记录的区域宽频带波形,通过频率域和时间域多步反演,研究了2014年云南鲁甸MS6.5地震震源运动学特征.基于点源的震源机制解揭示:地震发震断层面参数分别为走向342°/倾角83°/滑动角-34°,表现为一次左旋走滑型为主兼有少量正断倾滑分量的事件.质心在水平方向位于震中(103.354°E,27.109°N)东南约5.4km,最佳波形拟合的质心深度约4.4km,平均总标量地震矩M0为2.1×1018N·m,矩震级MW约6.1.破裂过程图像显示:此地震为一次不对称双侧破裂事件,破裂半径约10km,整个破裂面积为227.6km2,平均滑动量约0.16m.破裂在6s内释放了大多数能量,震后0～2s,破裂以孕震点为中心向NW和SE两侧同时扩展,2s后,破裂表现出明显的方向性,主要向SE(沿走向342°相反方向)扩展,故导致SE向多数台站视破裂持续时间总体偏小,最小值为2s.约6s后破裂基本趋于停止.推断鲁甸地震破裂在上地壳浅层集中释放了大多数能量是导致灾害严重的主要原因之一.     

基于深度扫描法精确判定鲁甸MS6.5地震震源深度

1 研究背景 2014年8月3日云南鲁甸发生MS6.5地震(简称鲁甸地震),震源深度10 km(中国地震台网中心发布).此次地震发生后,关于震源深度,一些研究者给出不同结果,如:张广伟等(2014)利用gCAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为5 km;Xie等(2015)利用CAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为3 km.笔者采用gCAP方法和全波形方法,获得此次地震矩心深度分别为3 km和10 km.由此可见,不同研究人员采用不同方法拟合所得此次地震的震源深度结果并不一致.文中拟采用Yuan等(2020)开发的深度扫描法重新判定鲁甸地震的震源深度.     

基于深度扫描法精确判定鲁甸MS6.5地震震源深度

1 研究背景 2014年8月3日云南鲁甸发生MS6.5地震(简称鲁甸地震),震源深度10 km(中国地震台网中心发布).此次地震发生后,关于震源深度,一些研究者给出不同结果,如:张广伟等(2014)利用gCAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为5 km;Xie等(2015)利用CAP方法进行拟合,得到此次地震矩心深度为3 km.笔者采用gCAP方法和全波形方法,获得此次地震矩心深度分别为3 km和10 km.由此可见,不同研究人员采用不同方法拟合所得此次地震的震源深度结果并不一致.文中拟采用Yuan等(2020)开发的深度扫描法重新判定鲁甸地震的震源深度.     

2014年鲁甸MS6.5、景谷MS6.6地震前的长波辐射异常特征

为了研究2014年鲁甸M_S6.5、景谷M_S6.6地震前的长波辐射变化特征,应用功率谱相对变化法,以风云气象卫星长波辐射资料为基础数据,对上述2次地震进行了分析。结果显示：2次地震前短期内均存在明显的长波辐射相对功率谱异常变化,异常特征展布的边缘及走向与断层密切相关,震前短期内地震当年功率谱明显偏离其背景值及标准差,偏离持续时间约2个月,最大偏离差在7倍以上。2014年云南地区的这2次6级以上地震所表现出的长波辐射时空异常特征明显,易于识别,可为长波辐射资料用于该地区的地震监测提供震例经验。     

2014年鲁甸MS6.5地震龙头山镇场地高密度电法勘探

鲁甸MS6.5地震造成大量房屋损毁及人员伤亡,其中龙头山镇房屋损毁最严重、人员伤亡最多。地震后,骡马口场地被选为恢复重建的主要场所。应用高密度电法分别对鲁甸震区龙头山场地、骡马口场地进行了勘探作业,初步认为勘探场区内地质构造复杂,断裂发育,构造展布以北东、北西向为主。龙头山场地地层较为破碎,场地内存在一洪积扇,是造成其上建筑物破坏严重的重要因素;骡马口场地地形开阔、地势平坦,是地震恢复重建的有利场所,场地内存在断裂活动的迹象,建筑选址时应注意避让。同时,认为高密度电法具有高效快捷,资料分析处理相对简单,便于震后断裂构造快速判断和场地快速评估。     

2014年云南鲁甸6.5级地震震源位置及震源区速度结构联合反演

利用震源位置和速度结构的联合反演,得到了2014年云南鲁甸6.5级地震序列的震源位置及震源区速度结构.结果表明,鲁甸地震序列呈共轭分布,余震主要分布在NNE向包谷垴—小河断裂上,另一小部分分布在近EW向的共轭未知断裂上.震源深度剖面结果显示包谷垴—小河断裂是一个走向NNW、高倾角、且倾向为SWW的断裂.震源区地壳结构复杂,存在大面积高速区,地震主要分布在P波速度较高的地区.     

云南鲁甸3次MS5.0地震破裂参数的研究

地震破裂方向的确定是震源机制研究中的重要内容之一.对于中强地震,目前一般是根据震源机制解结合余震总体分布走向、野外地震地表破裂带展布或震线长轴方向推测震时的主破裂面的破裂方向.     

2014年鲁甸6.5级地震强震动频率非平稳特性相关分析

以2014年云南鲁甸6.5级地震的加速度记录为研究样本,分别对强震动三分量的加速度时程进行持续时间与穿零率分析,通过对三分量记录间频率特性差异的研究,总结了鲁甸6.5级地震中强震动记录三个分量的相对峰值持时离散特点,以及穿零率随震中距的走势特征,侧重分析了强震动频率的非平稳变化。     

2020年10月22日四川北川MS4.7地震强震动特征分析

2020年10月22日11时03分37秒四川省绵阳市北川县发生MS4.7地震,四川强震动台网与预警烈度速报台网在震区建成较密集的台站,获取了532组三分量加速度记录,有助于开展区域地震动衰减和地震动特征研究.本文对强震记录进行常规处理后计算出强震动记录的相关参数,利用克里金插值方法得到地震动峰值加速度PGA和峰值速度PGV的空间分布图,长轴呈北西—南东方向.分析强震动记录PGA、PGV随距离的衰减规律,与常用衰减关系预测值进行对比,此次地震PGA的衰减特性与俞言祥和汪素云(2006)提出的中国西部地区水平向基岩加速度衰减关系有较好的一致性.北川MS4.7地震获得的密集强震动记录为建立区域衰减关系,以及开展基于经验格林函数方法(EGFM)再现大震强地震动场展布等研究提供了重要的数据支撑.     

2014年鲁甸6.5级地震GPS同震位移及反演分析

本文综合GPS流动和连续观测结果,并利用最速下降法（SDM）反演方法,给出并分析了2014年鲁甸6.5级地震同震位移、断层面滑动位移分布特征.GPS同震位移结果表明：此次地震沿北西方向表现出左旋应变释放特征、沿北东向表现出拉张应变释放的同震特征,并且随着离开断裂带距离的增加,拉张变形衰减;受包谷垴—小河断裂控制的左旋剪切应变释放的位移在莲峰、昭通—鲁甸断裂附近较弱,说明该断裂可能没有完全切割昭通—鲁甸断裂,不属于该区域主干断裂;昭通—鲁甸断裂带有一定的右旋应变释放,而逆冲应变释放不明显,表明该断裂带处于受南东向挤压的强闭锁状态.SDM反演结果表明,鲁甸地震以左旋走滑为主并兼有拉张性质,地震矩震级为M_W6.3左右.综上所述,并结合其他研究成果,我们认为莲峰、昭通—鲁甸断裂带仍存在强震危险性.

     

基于勒夫波的鲁甸MS6.5地震震源复杂性分析

2014年8月3日,云南省鲁甸县发生了M_S6.5地震,造成600余人死亡,震害之大出人预料. 我们利用经验格林函数技术从国家地震台网记录的宽频带勒夫波提取了视震源时间函数,通过分析其方位依赖性获得了关于震源结构与能量辐射复杂性的认识,进而讨论了它们与震害之间的关系. 对视震源时间函数的分析表明,能量释放的时间过程比较简短,83%的能量集中释放于前10 s,但这次地震发生于两个走向分别为60°和150°左右的相互交叉的断层,破裂开始于60°取向的断层,起初以双侧破裂为主,后来向60°方位的传播占优势,但很快触动了150°取向的断层,同样,起初以双侧破裂为主,后来向150°方位的传播占优势. 由于两条断层同时参与了这次地震,近场能量辐射具有较强的方位复杂性,其中60°~210°方位能量辐射较强. 所以,能量释放时间过程之简短但交叉的震源结构和依赖于方位的能量辐射应该是造成如此震害的主要原因.     

利用精确定位余震资料确定2014年云南鲁甸6.5级地震的断层面参数

运用双差定位法对2014年云南鲁甸6.5级地震序列余震进行重新定位,得到565次小震的精确定位结果.根据小震丛集性原则,求解发震断层参数的数学模型,运用模拟退火全局搜索和高斯牛顿局部搜索相结合的方法对地震发震断层面参数进行反演,得到鲁甸6.5级地震断层面的走向、倾角分别为160.8°和89.1°,并对其构造环境进行了分析.     

2014年云南鲁甸6.5级地震序列参数的早期特征

利用“传染型余震序列”(ETAS)模型,考虑不同的截止震级和序列持续时间的影响,对2014年鲁甸6.5级地震后9d内的序列参数特征进行了研究.结果表明,当选取截止震级MC=ML2.0时,可获得相对稳定可靠的p值和α值等序列参数,其中p =0.89～1.10,显示了较慢的衰减特征,α值在震后5.0d出现大幅下降,表明激发次级余震的能力出现显著变化.     

2014年云南鲁甸MS6.5地震峰值加速度震动图

综合考虑震中地区地质构造背景、震源机制解结果、余震分布以及我国西部地区地震动参数衰减特征,运用考虑场地效应的震动图快速生成方法,将收集到的62组强震台站的峰值加速度作为插值使用,估计了2014年8月3日云南鲁甸M_S6.5地震峰值加速度震动图. 利用地震后获得的强震记录计算了强震台站观测值与借助经验性衰减关系得到的估计值之间的系统偏差,校正了缺少台站地区借助经验性衰减关系得到的估计值,获得了校正后的峰值加速度分布图. 结果显示,鲁甸M_S6.5地震的地震动峰值加速度随距离的衰减速度比前人对我国西部衰减统计的结果更快,对数偏差校正的结果更符合本次地震的衰减规律. 校正后的峰值加速度大于40 cm/s2的区域面积近8000 km2,比未经校正的峰值加速度大于40 cm/s2的面积减小了40%左右.      

2014年鲁甸MS6.5地震触发滑坡编录及其对一些地震参数的指示

2014年8月3日云南鲁甸MS6.5地震不仅直接造成建筑倒塌,还触发了大量的山体滑坡,一些滑坡掩埋了居民点,造成了严重的人员伤亡与财产损失.基于震后高分辨率TH01-02与SJ9A卫星影像,震前高分辨率GF1卫星影像,采用人工目视解译方法,建立了鲁甸地震滑坡编录图.并基于部分滑坡的野外照片与超高分辨率航片对解译结果进行验证.结果表明,鲁甸地震至少触发了1 024处面积＞100m2的滑坡.这些滑坡分布在一个面积约为250km2的区域内,滑坡覆盖面积为5.19km2,总体积约为2.2×107m3.滑坡分布区内的滑坡点密度约为4.03个·km-2,面密度约为2.04％,滑坡平均剥蚀厚度约为86.7mm.对震中周围不同方位的滑坡数量与面积进行了统计,结果显示,滑坡总体上呈NW-SE方向分布,且大多数滑坡位于震中的SE方向.这表明鲁甸地震发震构造更可能是一条NW向断层,且破裂方向是自NW向SE.这与其他地震、地质、地球物理等方面的证据所表现出来的发震断层性质相吻合.将鲁甸地震滑坡分布面积、滑坡数量、面积、体积与全球其他震例进行对比,结果表明,鲁甸地震滑坡分布区较小,但是大滑坡较多、滑坡体积相对大.这反映了鲁甸地震具有震源浅与地震能量衰减迅速的特点.     

2014年云南鲁甸M_S6.5地震人员震害研究

2014年云南鲁甸MS6.5地震造成1993年以来云南地区同等级地震人员死亡、失踪数量最大震害。以灾区政府部门统计得到的人员震害资料为基础,对鲁甸地震产生的人员震害特点及其引发原因进行了详细分析,同时对地震人员死亡、失踪数量巨大的影响因素进行了分析讨论。结果表明:人员死亡、失踪震害主要发生在Ⅷ度区附近及以上区域,发生地点以活动断裂和河流两侧及其附近尤为明显,分布呈现NW和NE两个较为明显的优势方向,但总体以NW向分布为主;造成人员死亡最主要的原因为房屋倒塌严重,其次为山体滑坡、崩塌滚石等地震地质灾害;造成人员失踪的原因有房屋倒塌和山体滑坡;影响地震人员死亡、失踪数量巨大的直接因素有房屋建筑抗震能力、地震地质灾害破坏程度和人为因素等,间接因素有人口密度、自然地理环境、地质构造条件、气候条件和生态环境等。在上述分析的基础上还提出了一些减少震害的建议和措施。