基于形变仪器同震形变波衰减规律的研究

基于黔江台2套倾斜仪记录到的442次同震形变波,对比分析其波谱特征,分区域统计其振幅A与震级M的关系。研究发现:①垂直摆的震动周期和阻尼系数均较小,其波谱信息记录较丰富,适合波谱的时频分析;水管仪的基线较长,阻尼系数较大,抗干扰能力较强,其振幅记录较稳定,适合能量衰减分析;②垂直摆与水管仪的A-M关系均呈指数关系,随着震中距的增加,曲线的拟合程度增强,且指数系数b与ln_a呈负线性相关;③衰减因子k是用来量化同震形变波能量衰减的主要系数,它随着震中距（△≤6000km）增加而增大,且各区域的衰减因子具有一定规律性,对后期建立巨大远震触发型地震模型及其参数设置具有一定指示意义。     

基于台址构造环境的有限元建模分析—以黔江台为例

为更好地应用形变观测数据、挖掘观测数据的物理含义,本文以黔江台为例,基于台址资料建立有限元模型,并结合仪器工作原理进一步分析观测数据。黔江台的台址构造环境较复杂,长期受到NW向压力的作用,发育大量NE向断层和褶皱,这些对该台站的观测数据均会产生一定影响。关于黔江台形变观测数据的有限元模型分析结果显示,志留纪页岩在压力作用下发生上隆弯曲变形,形成背斜,岩层整体朝SE倾斜,上覆岩层垂向变形大于水平变形,断层和褶皱轴的倾向影响着应力的传递。结合黔江台长期形变观测数据分析,本文认为模型结果合理地解释了压性构造背景下伸缩仪观测结果显示为张性的成因机理,垂直摆倾斜观测数据的长期趋势与模型结果一致,也得到了统一的机理解释,表明台址构造环境的有限元分析,有助于更好地认识和应用形变观测数据,可增强对观测数据物理本质的理解。      

基于ArcGis建模分析圈定腾冲火山潜在喷发危险区域

火山是基于充足的岩浆源、通畅的岩浆通道及较高的岩浆温度形成的,同时受地形、岩性及历史火山喷发条件等因素的控制。结合前人的研究成果,以岩浆房、断层和岩浆温度为主要因素,同时以岩性、应力、应变及火山分布为辅助因素,利用Arc Gis中的Modelbuilder工具进行建模分析,并将每种因素按危险程度分9个等级,通过加权叠加,得出腾冲地区火山喷发危险区域等级图,从而圈定了该地区潜在的火山喷发危险区域,并且根据图中颜色的变化直观地显示出各地区的喷发危险程度。建模研究结果表明,目前最危险的地区是荷花—马鞍山—上庄一带的断层附近;其次分别是曲石—焦山—大坡头、腾冲—清水—荷花、五合—团田一带的断层附近。为预测未来火山喷发可能性提供了理论依据。     

关于1856年黔江-咸丰地震震中烈度与震级的探讨

1856年黔江-咸丰地震在不同版本的目录中,震级和震中烈度均存在不小的差异。本文通过对1856年黔江-咸丰地震史料的收集,查阅更大范围的史志、地方志,详细分析了史料中此次地震造成的震害情况。对黔江-咸丰地震进行实地考查,并通过对西南山区近年来几次地震的对比分析,从震害角度、地震烈度图不同烈度面积的角度,进一步讨论震中烈度的可能性。采用多种方法对地震震级进行估算。但黔江-咸丰地震的震中烈度和震级确定依然是个难题,还需进行进一步研究。     

利用重庆地震台网P波记录测定MWP震级

选取2010-2016年重庆地震台网记录的M_S>3.0地震,对P波进行波谱分析,得到P波零频极限值、地震矩及拐角周期,拟合得到拐角周期与重庆地震台网M_S的关系、P波零频极限值与重庆地震台网M_S的关系,利用P波地震矩计算矩震级M_WP,分析M_WP与M_S的差异。结果显示,当M_S ≤ 4.0时,M_WP > M_S;当M_S > 4.0时,M_WP < M_S,对得到的震级计算关系式检验发现,P波矩震级及通过零频极限计算得到的震级与重庆地震台网M_S较为接近,而通过拐角周期计算得到的震级与M_S相差较大。     

2017年8月8日四川九寨沟MS7.0地震前甘肃南部地区视应力变化

利用甘肃省区域台网提供的地震波形资料,计算甘肃南部地区2010年1月～2017年8月M_L≥2.0地震的视应力,分析九寨沟地震前甘南地区视应力的时空演化特征,所得结果如下：①M_L2.6～3.1、M_L2.0～2.5震级段地震视应力的空间分布具有较好的一致性,九寨沟M_S7.0地震前,距震中较近的川甘交界地区的舟曲、文县等地呈现出较为集中的视应力高值异常;②M_L2.0～2.5、M_L2.6～3.1地震的视应力在大区域范围内随时间的变化趋势有一定差异,M_L2.6～3.1地震视应力变化更为明显,在较大区域范围内表现为震前显著升高,而M_L2.0～2.5地震视应力则在震前一两年内开始下降;③随着区域划分范围向震中靠近,M_L2.0～2.5、M_L2.6～3.1地震视应力的变化逐渐趋于一致,至震中附近时,2个震级段视应力均表现为“震前几年长时间升高—临震前几个月下降”的同步变化。     

奉节钻孔应变前兆异常机理分析——区域应力场应力传递的结果

奉节钻孔应变前兆异常对应震例较远，前兆异常机理不明确。结合其他观测数据和历史背景资料，对比分析该异常的可信度及观测物理意义，并进一步利用有限元模拟方法分析其前兆异常机理。结果显示：奉节钻孔应变的趋势变化与附近的其他观测资料较吻合，能记录到区域应力场的变化信息。数值模拟分析认为该台位于扬子地台四川台坳东缘，扬子地台基底较硬，具有很好的应力传递性；地台边缘岩性破碎较软，受力易变形，对块体另一端的应力较敏感。因此，奉节钻孔应变趋势异常变化是区域应力场应力传递的结果。     

基于机器学习的长宁地震三维断层面几何特征建模

结合长宁地区大量的地震精定位数据和其它研究成果，利用监督分类和聚类分析等机器学习算法，基于地震簇的形态特征和地震震源机制解，编写了一套自动化提取三维破裂面形态特征的程序，获取了长宁地区地震破裂面的精细结构，可为相关研究提供可参考的发震构造模型。结果显示通过聚类分析最终获取了四个地震簇，结合对应的震源机制解节面信息，最终拟合出四条破裂面，其中：长宁背斜上的破裂面沿狮子滩背斜下部的高速体呈NW-SE方向展布，破裂面平直，倾角较陡，倾向SE；建武向斜内部的三条破裂面，主要分布在向斜两翼，规模较小，走向分别为NW,NNE和NNW，从外部包围了建武向斜核部的高速体，破裂面的展布方向与该地区三个主要震源机制解节面的产状一致，其中新城镇附近的NNW向破裂面切割深度较深，约为20 km，且倾向ENE，倾角约为70°。此外，结合地质构造背景和速度结构等反演结果推断，地震破裂面主要存在于先期形成的构造薄弱带或断裂带，例如背斜的核部和向斜的翼部因节理面贯通所形成的薄弱带以及高速体周围的软弱带，在构造应力的加载和工业开采下更容易微破裂成核，形成典型的发震构造。