岩石圈结构对大地震震后形变的影响——以1976年唐山大地震和2001年昆仑山大地震为例

大地震发生之后通常会诱发一系列的余震序列,对比1976年M_S7.8唐山大地震和2001年M_S8.1昆仑山大地震周边区域的地震事件可以看出,唐山大地震余震活动时间要明显长于昆仑山大地震余震活动时间.余震序列往往与震后形变密切相关,而影响震后形变的因素不仅与地震发震断层和震级有关,同时与岩石圈的结构有关.考虑到唐山大地震的发震区华北地块和昆仑山大地震的发震区青藏高原有着较大的岩石圈结构差异,本文采用PSGRN/PSCMP软件计算了岩石圈分层模型的大地震同震和震后形变,分析了地壳弹性模量、弹性厚度以及黏滞性系数对同震和震后形变的影响,进而讨论了影响唐山地震和昆仑山地震余震序列差异的原因.计算结果显示,震后形变会在黏弹性效应的作用下逐渐调整,震后形变的持续时间与地壳弹性模量、地壳弹性厚度和下地壳黏滞性系数有关.上地壳和下地壳弹性模量越大,震后形变达到稳定值的时间越短,弹性模量对震后形变稳定值影响很小.地壳弹性厚度越大,震后形变达到稳定值的时间越短,当断层面底端深度小于地壳弹性厚度时,地壳弹性厚度的增加会引起震后形变稳定值的减小;下地壳厚度对震后形变达到稳定值的时间和稳定值基本无影响.下地壳黏滞性系数越大,震后形变达到稳定值的时间越长,反之亦然.结合唐山地震区的华北地块和昆仑山地震的青藏高原深部结构发现,两者之间的上地壳弹性模型差别不大,唐山地震区地壳弹性厚度略大于昆仑山地震区,但昆仑山地震区下地壳黏滞性系数明显低于唐山地震区.这些因素均决定了昆仑山地震的震后形变持续时间短（余震时间序列短）而唐山地震的震后形变持续时间长（余震时间序列长）.由此可见,岩石圈结构差异可能是导致唐山地震和昆仑山地震余震序列差异的主要因素之一.

     

The Lâalam (Béjaïa, North-East Algeria) Moderate Earthquake (Mw = 5.2) on March 20, 2006

On March 20, 2006, a moderate-magnitude earthquake of M_w 5.2 hit the region of the Babors mountains, a region located two hundred km east of Algiers (capital of Algeria). More precisely, the epicentre occurred 40 km south-east of Béjaïa, the second most important city in the Kabylian region. The earthquake impacted an area with a radius of about 70 km and caused the death of four persons and injured 68. Damage was mainly observed in Lâalam village (district of Kherrata) where some buildings and old houses were affected. Damage was mainly due to a moderate landslide triggered by the earthquake. Rock falls were also observed near the main cliffs. The maximum observed intensity I₀ was estimated to VII (EMS-98 scale). According to the main shock focal mechanism solution and the spatial distribution of aftershocks, the main shock was reliably found to have been generated by an NS sinistral strike-slip fault. The compressive stress axis σ₁, oriented N325, is in agreement with the direction of convergence between Eurasia and Africa.     

天祝地震前后地震的谱结构变化

利用天祝地震前后的资料，采用了比普通频谱分析分辨率更高的最大熵谱方法进行处理，展示了主震前及余震的频谱结构变化，试图提取地震发生前的一些地球物理信息，这对于地震预报将是有益的。     

二维Delaunay三角网局部更新:点插入与点删除

二维Delaunay三角网的局部更新在地学分析、道路CAD、城市规划等领域有着广泛的用途,点插入和点删除则是其中最重要、最基本的操作。该文针对原有逐点插入法和凸耳权值点删除算法存在的不足,利用动态包围三角形和特征三角形分别对其进行改进,在设计的具有拓扑关系Delaunay的三角网数据结构基础上,实现Delaunay三角网的快速局部更新,且使之满足Delaunay特性。最后通过模拟实验验证了算法的正确性和高效性。     

汶川8.0级地震触发与余震活动空间分布研究

文中分析研究了2008年汶川8.0级地震发震构造即龙门山断裂带历史和现今地震活动情况, 并计算主震发生后产生的库仑破裂静应力变化, 讨论了地震触发与余震空间分布之间的联系。 结果表明, 龙门山断裂带以虎牙—北川—安县为界分为二段, 西南段和东北段在地震活动性方面存在着较大的差异。 虽同处一条断裂带上, 但两者之间地震活动没有联系。 汶川8.0级主震发生之后, 在空间上产生的库仑破裂静应力变化具有很明显的分区特征。 龙门山断裂带北川至青川之间库仑破裂应力变化值大于+0.05 MPa, 主震对该地区后续M_L≥5.0余震的发生存在着触发作用。     

基于聚类分析的多尺度相似地震快速识别方法及其在汶川地震东北端余震序列分析中的应用

相似地震是具有相似波形记录的一组地震,往往以地震丛集的方式发生.而重复地震是一种特殊的相似地震,一般具有相近的震源机制解和几乎重合的破裂面积.对相似地震特别是重复地震的研究是我们认识断层的结构和变化的重要手段.本文提出了一种基于相似度距离概念和聚类分析技术的相似地震识别方法,可以利用单个台站对其记录到的地震事件进行快速的相似地震和重复地震识别.我们将此方法应用于汶川地震东北端的余震序列,获得了该地区相似地震的分布图像,并对其中存在的重复地震的发震机制进行了讨论分析.     

余震活动机理研究综述

从介质和应力的不均匀性、力学加载、流体侵入及应力腐蚀、速率-状态依从等几方面对余震活动机理研究进行了综述。已有的研究表明,介质和应力的不均匀性是余震产生的基本前提。瞬时蠕变和余滑观点能够从力学的角度解释震后极短时间内余震的快速衰减,而应力松弛过程更倾向于解释长期余震的活动特征。流体侵入及应力腐蚀在一定的条件下控制着余震的演化过程。受主震应力扰动影响的断层间的相互作用始终存在于余震的活动过程之中。各类模型和理论解释都在一定程度上寻求与G-R关系和修改的大森公式两个基本幂律关系的一致性。     

邢台余震区的震源参数

在1966年发生6.8和7.2级邢台地震的余震区里,从1976年1月至1985年11月已记录到约6000次地震,其中最大的两次地震是1981年11月9日M_L=5.8和1985年11月30日M_L=5.6的地震。本文利用P波初动半周期,测定了这一时间段里发生的69次M_L=2.7—4.4的地震的震源参数。应力降在0.01兆帕到10兆帕的范围内变化,且主要集中在0.1兆帕和1兆帕之间,因此取1兆帕以上为高应力降,用以评定该区的应力积累情况。震源半径的变化范围大,但在M_L≤3.7的范围内不随M_L而变大,而应力降则随M_L而增大。1981年的5.8级地震和1985年的5.6级地震,虽然在震前、震后的地震活动上都完全不一样,但其共同点是:震前出现的高应力降地震比较多,且其应力降的数值有随时间增高的趋势。     

西昆仑及交汇区地震序列类型特征分析

统计分析了西昆仑及交汇区1970--2010年148个Ms≥4．5级地震序列,统计结果表明,这一区域的地震类型具有一定的地域性、复杂性以及与地震的强度有一定的关系。     

2014年8月3日云南鲁甸MS6.5级地震序列重定位与震源机制研究

本研究采用双差定位法对2014年 8月3日至7日期间鲁甸M_S6.5级主震及647个余震序列进行重新定位,得到471个重定位结果.结果显示,主震的震源深度为13.3 km,与破裂过程显示的初始破裂深度较为接近,余震序列呈现出近东西向-北西向的不对称共轭状分布,近东西向长约17 km,而北西向长约22 km,小震优势分布深度为10 km以上,且由主震处沿共轭断层分别向东南向和近东西向逐渐往10 km深度以上的浅部迁移.小震分布还展示出发震断层高倾角分布,且与昭通-鲁甸断裂分支断裂包谷垴-小河断裂活动相关.由于主震破裂的质心深度可为深入认识本次地震灾害严重提供重要证据,为此我们采用gCAP（generalized Cut And Paste）方法反演了包括主震在内共5个4.0级以上地震的震源机制解,结果显示主震质心深度仅约5.0 km,与已有破裂过程显示的较大滑移量处于2~8 km之间的深度一致.本次主震错断了互为共轭的两条断裂,这种共轭破裂模式与矩心深度较浅,可能为本次地震致灾严重的重要原因.