川南地区地震台网监测能力分析——以自贡地震台网为例

利用台站背景噪声方法对自贡的地震监测能力进行计算，结果显示：2018-2019年自贡及邻区共13个地震台站，自贡地震监测能力达到M_L0.8；到2019年底又新增17个地震监测台站，自贡地震监测能力也随之提升到M_L0.4，其中自流井、贡井、大安和沿滩4个区的地震监测能力达到M_L0.2，荣县和富顺县局部地区的地震监测能力更是达到了M_L0.1。通过震级与频度关系计算实际监测地震数据的最小完整性震级，发现实际监测能力结果与理论计算结果基本一致，可为后续自贡及邻区架设地震监测台站、调整地震监测台站布局提供参考。     

青海及邻区地震目录最小完整性震级分析

在强震多发且台站分布极不均匀的青海地区开展最小完整性震级分析,对该地区的地震危险性分析具有重要的现实意义。基于青海区域地震台网定位的地震目录,利用"震级-序号"法和多参数方法分析了M_c的时间演化特征;采用"完整震级范围"方法研究了其空间分布特征。研究表明,不同时段青海及邻区M_c的空间分布存在非均匀性,其与测震台站的空间分布特征和分布密度具有较好的一致性。2015年6月后祁连、柴达木、巴彦喀拉区域的东部区域最小完整性震级M_c较小,M_L1.4以上的地震目录基本完整,羌塘区域的最小完整性震级最大,为M_L2.5左右;研究区的M_c随着测震台站数的增加、台网布局的优化而降低。     

广西测震台网监测能力计算与分析

依据地方性震级公式,采用台站台基噪声值反推震中距最小震级方法对当前参与地震速报的广西测震台网监测能力进行计算,得到当前广西区域地震监测能力基本达到M_L1.4,与邻省交界处的监测能力基本达到M_L1.6,北部湾区域达到M_L1.8;若把广西“十二五”项目新增的测震台站纳入到地震速报工作中,则广西地震监测能力将提升达到M_L1.2。采用最小完整性震级(EMR)方法计算广西及邻区2008—2020年地震目录得到区域最小完整性震级MC值为M_L1.7,较同等地震编目台站条件下利用台站噪声值计算得到的监测能力大0.1级,说明通过台基噪声计算得到的区域地震监测能力较能真实体现当前监测能力。     

利用PMC方法评估海南测震台网地震监测能力

利用“基于概率的完整性震级”PMC方法,采用海南测震台网地震编目报告数据和台站资料,计算了海南测震台网21个台站对海南岛陆及周边海域地震的检测概率、测震台网的合成检测概率及最小完整性震级。单台检测概率结果显示：由于受台站布局、台基等因素影响,海南岛陆中部台站的检测能力较强,琼北地区 4个火山口台和三亚台检测能力差。合成检测概率及最小完整性震级结果显示：以屯昌为中心点以及周边的琼中、文昌、定安地区为检测高值地区;接入广东广西共享台,海南岛陆 90% 的地区基于概率的最小完整性震级 M_P达到 M_L1.5左右,海南岛陆西南部分地区及海岸线 50 km 范围内 M_P达到 M_L2.0 左右。结果表明：海南岛陆中北部地震监测能力较强,西南部及周边海域地震监测能力较弱,研究结果希望能为进一步优化海南测震台网布局提供一些参考依据。     

新疆中强地震矩震级的初步研究

整理新疆地震台网2010年1月至2023年2月M_L≥4.0的623个中强地震波形数据，利用CAP方法反演得到相应矩震级，使用回归分析得到矩震级M_W和近震震级M_L之间的关系式为M_W=0.668+0.789M_L,相关系数为0.841,标准差0.272 4。回归的标准化残差近似正态分布，矩震级M_W和近震震级M_L呈正相关关系，表明在新疆地震台网日常工作中使用CAP方法测定中强地震的矩震级是可行的。     

山西地区不同时段地震目录最小完整性震级研究

对地震目录的最小完整性震级M_C的科学评估, 是进行地震活动性和地震危险性分析的重要基础, 而最小完整性震级M_C又是表征台网监测能力的关键参数。 本文据山西地震观测台网建设时间的阶段性差异, 将其分为4个时段, 以1970—2012年山西地区地震目录为基础资料, 利用震级-序号法、 最大曲率法(MAXC)、 90%和95%的拟合度GFT法, 研究了不同时段山西地区地震目录最小完整性震级M_C的时序变化特征。 1970年以来随着山西测震台网的改造, M_C逐步降低, 尤其是“十五”数字化台网改造后, 山西M_L≥0.9地震基本完整, 表明山西地震监测能力逐步提升。     

2018年11月25日新疆博乐MS4.9地震余震检测与目录完整性研究

本文基于匹配滤波技术，通过SEPD（Seismic Events and Phase Detection）对2018年11月25日新疆博乐M_S4.9地震序列进行检测，检测出遗漏地震32条，84.4%地震为M_L0.0—1.0，9.4%地震小于M_L0.0，较地震目录中原有15条地震多213%，检测出的遗漏地震事件使地震目录更加完整。检测后的最小完整性震级由检测前的M_L1.6减至M_L0.8，地震目录最小完整性震级的减小有利于地震工作者对区域地震活动性作出更准确全面的结论，并使地震危险性分析更可靠。     

中国地震台网监测能力评估和台站检测能力评分(2008—2015年)

针对中国地震台网"十五"项目建成后的地震监测能力科学评估的需求,为进一步优化台网布局、提升边疆海域等重点地区监测能力,本研究利用"基于概率的完整性震级"（PMC）方法,对中国地震台网1001个台站以及2008-10-01-2015-09-17期间实际产出的地震观测资料进行了研究,分析了指定震级档下的检测概率P_E和最小完整性震级M_P的分布.除台网整体监测能力分布外,为直观地用单分值表述逐个台站的地震检测能力,本文发展了基于等振幅曲线的"地震检测能力评分表",给出了国家台和区域台每个台站的地震检测能力评分统计特征和空间分布特征.此外,研究中还采用设定"最佳"地震监测能力目标函数的方式,模拟了通过改进观测条件可获得的地震台网监测能力提升的理论结果.研究结果表明,我国华北和东南沿海等东部地区地震监测能力较高,西部尤其是青藏高原南部地区M_p仅约为4.5,近海海域M_p仅约为3.5;从单个地震台站的运行效益角度,台网运行水平和地震观测资料的分析程度对台站的实际的地震检测能力影响显著,新疆等部分台站稀疏地区地震检测能力较高,而中等台站密度的贵州等部分区域相对较低;国家台的地震检测能力评分D_score系统优于区域台,新疆等西部边疆地区,以及福建等东南沿海地区的D_score明显高于台站密集的东部地区;模拟结果显示,在现有台站布局条件下,通过台站优化改造和提升运维管理水平,可显著提升对内蒙古西部、四川西部、甘肃-青海的北部交界地区、鄂尔多斯地块内部、贵州大部分地区,以及我国近海海域、朝鲜半岛北部和中南半岛北部地区的地震监测能力.     

基于PMC方法评估青海省测震台网监测能力

采用基于概率的最小完整性震级方法(PMC),对青海省测震台网稳定运行以来实际产出的地震观测报告数据(2014—2021年)进行分析,获得该台网单台检测概率(P_D)、合成检测概率(P_E)以及基于概率的最小完整性震级(M_P)的空间分布。通过对青海及邻区地震监测能力的评估,获得如下认识：青海测震台网监测能力存在明显的空间差异,其中：在台站分布较为密集的青海东部、中部地区,地震监测能力较好,M_P分别为M_L 1.5—2.0和M_L 1.8—2.5;在台站分布较为稀疏的青海西部和南部地区,地震监测能力则相对较差,M_P分别为M_L 2.5—3.5和M_L 2.2—2.7;在台站分布最为稀疏的青藏交界地区,地震监测能力最差,M_P约为M_L 2.5—3.5。对青海测震台网监测能力的科学评估,可为进一步改善台网空间布局提供参考依据。     

流动地震监测台网在广西北流Ms5.2地震中的应用

2019年10月12日广西北流M_S 5.2地震发生后,广西地震应急前方监测组工作队迅速在震中附近架设3个流动监测台站,与周边固定地震监测台、广东流动监测台组网监测震中区域余震活动。流动地震监测台站的快速组网,极大地提升了台网在震区的监测能力,提高了余震的定位精度,使更多的余震事件被记录到;流动监测的区域联动协作,展现了地市级地震监测中心的服务能力,提升了地震应急流动监测的效率,为地震流动监测的快速组网提供了有力保障。     

长宁—兴文地区应力降等震源参数与区域内显著地震的时空关系

基于中国地震台网提供的震相观测报告,利用双差方法对长宁—兴文地区2019—2020年1 948个M_L≥2.0地震事件进行了重定位,重定位后的1 823个M_L≥2.0地震事件分布显示长宁—兴文地区北区地震序列沿NW—SE方向背斜展布,而南区地震分布较分散。之后计算了四川长宁—兴文地区2019年6月17日至2020年12月31日208个M_L≥3.0地震事件的地震矩和应力降等震源参数,分析了2019年6月17日长宁MS6.0地震后研究区内地震应力降的演化特征,结果显示长宁—兴文地区中强地震发生前M_L3.0—3.9地震的应力降显著升高,且M_L≥4.0地震多发生在ML3.0—3.9地震的应力降高值区。     

2022年1月8日门源6.9级地震山东地震台网测定面波震级对比分析

通过对山东地震台网记录的2022年1月8日门源M_S 6.9地震原始波形进行分析,测算出88个测震台站的M_S、M_S7、M₍S(BB))等3种面波震级,并与中国地震台网速报和青海区域地震台网编目测定结果进行对比分析。结果表明：①山东地震台网测定门源M_S 6.9地震的面波震级M_S、M_S7、M₍S(BB))分别为7.20、7.16、6.96;②M₍S(BB))震级的测定方法简单,不同台站之间的偏差较小,一致性较好,适合在地震台网的地震速报中使用。这与震级国家标准GB 17740—2017的规定相一致。     

实时智能地震处理系统在2013年福建仙游ML5.0地震序列中的应用研究

文中将实时智能地震处理系统(RISP)应用于福建仙游地震序列,处理了2013年8月至12月福建台网的连续波形数据。自动处理结果与人工编目结果进行了深入对比,全面评估了RISP系统对该地震序列的自动处理能力。RISP系统共产出615个地震,与人工编目匹配事件462个,对于M_L≥1.0的地震,匹配率达到96.4%;漏检测事件282个,其中M_L<1.0占比为94.7%;多检测事件162个,均为仙游序列地震事件。匹配事件地震参数统计结果表明：发震时刻偏差不超过1 s占比99.13%;震中位置偏差小于5 km占比98.69%;震源深度偏差在5 km内占比91.5%;震级偏差不超过0.5占比89.54%。通过该实例测试表明：现有观测条件下,利用RISP系统可以快速产出仙游地区M_L≥1.0地震序列目录,地震目录完备性高,RISP系统产出地震参数精度与人工处理结果相当,可应用于大震应急、震后趋势判定等工作。     

川滇地震科学实验场地震目录最小完整性震级分析

地震目录是地震监测预报、地震活动性等研究的重要资料.川滇地震科学实验场地区近几十年来积累了大量的地震记录,为实验场的地震科学研究提供了宝贵的数据.地震台网密度和仪器观测精度是逐步提高的,不同时期地震目录的完整性存在差异,因此进行现代仪器观测记录的地震目录最小完整性震级(M_C,Magnitude of Completeness)分析,对正确研究和认识该地区地震活动规律及其影响因素等具有重要意义.本文采用震级—序号方法、最大曲率法(MAXC,Maximum Curvature)和拟合度检测法(GFT,Goodness-of-Fit Test)分析了川滇地震科学实验场地区1970—2018年地震目录的最小完整性震级M_C值,得到了实验场地区及其内部各地震区(带)M_C值的时间演化特征和空间分布特征.结果表明,实验场地区及其内部各地震区(带)M_C值变化趋势大致为1970—1986年M_L2.0～2.6,1987—1999年M_L2.5～2.6,2000—2008年后M     

四川测震台网ML震级特征研究

基于2013—2022年四川测震台网记录到的四川及邻区2.0≤M_L≤5.5的36 693次地震事件观测资料,利用震级残差统计方法得到59个区域台站的单台M_L震级与台网平均M_L震级的偏差、各单台记录地震的平均偏差和标准偏差。结果显示：震级偏差统计直方图基本呈正态分布,相对集中于-0.5～0.5;单台M_L震级偏差沿龙门山断裂带两侧分区特征明显,呈现“东高西低”,即川西高原地区台站M_L震级偏小及四川盆地台站M_L震级偏大特征;从M_L震级随震中距的变化曲线来看,当震中距<150 km时,单台测定的M_L震级较台网平均震级偏小,当震中距≥200 km时,单台测定的M_L震级较台网平均震级偏大。     

水库地震台网监测能力计算方法——基于G-R关系式

水库地震台网监测能力是否达到设计目标,对已经建成的水库地震台网是必须回答的问题,根据研究,可以震级-频度关系式为主,配合频度-震级图来回答。近年来运用此方法,对紫坪铺、瀑布沟、瓦屋山水库的水库台网监测能力作出了明确回答。在特定水库区域针对具体的水库做地震活动本底研究时,应用该方法使得区域台网目录更好地应用于水库地震活动本底研究。在水库地震台网中突发小震群时,应用该方法使得预测的后续可能发生的最大震级与后续实际发生的最大震级一致性较好。该方法普适性强,可广泛应用于水库地震和天然地震监测预测。在表述地震台网监测能力时,该方法取得了从设计意图到实测数据回答台网监测能力的目的。     

基于谱元法数值模拟研究地震判定准则

本文以宁夏区域地震台网为例,分析了波形互相关法在判定重复地震中可能存在的问题并讨论了相应的处理方法,通过构建三维非均匀体模型并利用谱元法数值模拟地震波的传播,统计了不同台站观测到的地震对波形互相关系数的分布,进一步研究了互相关系数与非均匀体性质及震源机制解之间的关系。结果表明:针对宁夏区域地震台网,利用波形互相关法判定重复地震比地震定位方法更有效;互相关系数在不同台站的取值与震源附近三维非均匀体强度和直达波与尾波的振幅比有关,对于相同的震源间距,较弱震源、较弱非均匀体或者较强振幅的直达波均会导致波形互相关系数变高,因此应选取更高的互相关系数阀值来判定重复地震。宁夏区域地震台网平均台间距为30—50 km,通过选取直达波较弱的台站或只截取尾波窗口计算互相关系数并设定较高的阀值,利用波形互相关法可有效地判定M_L1.0—3.0重复地震,进而为重复地震的监测与研究提供依据。      

2020年云南东川ML4.2地震序列精定位研究

利用云南东川地区10个宽频带流动台站的连续波形数据,采用基于深度学习的自动震相拾取方法和震相关联技术,对2020年东川M_L4.2地震序列分别进行绝对定位和相对定位,获得了该地震序列的高精度地震定位结果,得到东川M_L4.2地震序列的212个余震事件,约为中国地震台网目录给出的余震数目的5倍,丰富了M_L≤3.0余震;精定位结果表明东川M_L4.2主震震源深度为5.19 km,余震震源深度集中在3~6 km,余震序列分布长轴呈NNE向展布;此次地震发生在小江断裂带西支,发震构造与乌龙拉分盆地的构造演化有关。     

武都水库地震活动监测及分析

武都水库是高坝大型水库(设防烈度Ⅶ度),库区地处龙门山断裂带的主中央断裂与主边界断裂之间,并位于2008年汶川M_S 8.0地震的破裂带内。本文选取2014年2月1日—2018年12月31日武都水库监测区记录的4 142次地震进行时空分析,厘清地震的空间分布特征、大坝周围分布特征和时间进程分布特征,并对库区及周边14次M_L≥3.0地震对水库大坝的影响进行分析,得出以下结论：①武都水库监测区地震分布特征：2014—2018年,监测区共发生M_L≥3.0地震7次;地震活动集中分布在水库库尾和坝前,形成2个明显的丛集区;地震主要沿SW—NE和NW—SE两个垂直剖面分布,震源深度均小于20 km;在大坝NW偏N方向约3—40 km处,地震活动频次较高;监测区内地震活动水平整体较低,地震日频次仅2.89;②在研究时段内,监测区及周边M_L≥3.0地震对水库大坝的影响有限,但仍需密切关注地震活动,以保障人民的生产、生活和生命安全。     

台湾海峡MS6.2地震的微震检测定位及其发震断裂

基于模板匹配定位(M&L)对2018年11月26日台湾海峡M_S6.2地震进行遗漏地震的检测与定位。选取10个M_L3.0以上余震作为模板,对震前一天和震后一年内的连续波形进行检测,截止到2019年11月26日,福建台网共记录定位的地震183次,经M&L方法检测定位后的地震750个,约为福建台网目录的4倍,未发现前震,最小完备性震级由M_L2.4降到了M_L1.9。地震目录完整性的明显改善,为研究该地震序列活动性及确定其发震断层提供了数据基础。检测定位后的地震空间分布沿东西向优势展布,但无具体已探明的断裂构造与之对应,因震区位于台湾海峡南部海域地区,并结合主震震源机制解,不排除该区存在未探明的东西向断裂构造。