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中国地震预报论坛——2018学术交流会

中国地震预报论坛——2018学术交流会

  • 召开年:2018
  • 召开地:新疆富蕴
  • 出版时间: 2018-08-10

主办单位:中国地震学会新疆维吾尔自治区地震局

会议文集:中国地震预报论坛——2018学术交流会论文集

会议论文
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  • 摘要:梅世蓉等(1993)在总结未能预报唐山大地震的教训时,提到“如何判定强震危险区是个首要问题”;张培震等(2008)分析汶川大震前的GPS观测结果后指出,震前龙门山断裂带与四川盆地之间没有相对运动,龙门山断裂带是处在“闭锁”状态。看来,探索处于“闭锁”状态的大断裂带可能是值得研究的方向。在寻找未来大震的可能地点时,还可考虑:①我国大陆M8以上地震多发生在活动块体边界带上;②近期发生过M8以上地震的地点,在未来100年内不大会在同一地点再发生M8以上地震。此外,还可结合分析GPS和InSAR观测结果以寻找大断裂的闭锁段。
  • 摘要:随着地下流体观测技术的不断提高,高采样率的观测资料中蕴含着丰富的与地下构造活动有关的信息,如何从高频观测资料中提取有效的地震前兆异常,成为地震地下流体学科分析人员最为关注的科学问题之一.本文利用概率密度分布方法,分析了2013年甘肃岷县—漳县6.6级地震邻近区域400km范围内17个流体台共计30个测项的数字化水位和水温分钟值数据,计算结果显示,在岷县—漳县地震前,共有10组水位和水温数据出现了异常变化,即概率密度分布的λ值明显增强,其中水位数据有5项显示出异常,水温数据也有5项显示出异常,个别流体台的水位和水温数据均出现了概率密度分布异常,如平凉铁路小区井和周至井.
  • 摘要:地壳中的应力是地震和其他构造运动过程的直接动力来源,地壳应力场及其时空变化的研究可以为深入了解地震孕育过程、地震发生机理等提供可靠信息.本研究基于2008—2015年期间中小地震震源机制解资料,采用Michael提出的叠加应力场方法得到了苏北—南黄海盆地应力场反演结果,分析了2012年7月20日高邮—宝应4.9级地震前后应力场时空演化特征,并结合地震、电阻率、地下流体等观测资料,综合探讨了此次地震的孕震演化过程.
  • 摘要:玉溪及邻区M≥6地震主要分布在小江断裂带与楚雄—建水断裂带交界处,该区域从1500年以来共发生M≥6地震18组20次.通过解剖这些强震和大震前5级以上地震孕震和发震过程得知:当玉溪及邻区发生M≥6地震前,小江带北段的鲁甸、会泽、东川、寻甸等地会有5级以上地震发生,平均发震时间为14年6个月;或楚雄—建水断裂带北部的剑川、洱源、南涧、南华等也会有5级以上地震发生,平均为13年5个月.仅有1761年5月23日玉溪北古城61/4级及1814年11月24日石屏6级前两个断裂带上均无5级以上地震发生,当中还有6次地震前伴随着沿断裂带所受力方向迁移现象。究其原因主要是:(1)当欧亚板块在印度板块向北东向推挤时,地壳深部物质向北东方向位移过程中受到稳定的鄂尔多斯地块和华南地块的阻挡便被挤向东南,这就是康滇菱块向东南方向滑移的动力源。玉溪及邻区恰处在康滇菱块的东南角,是应力极易积累的地方。(2)康滇菱块向东南方向滑移是玉溪及邻区地震孕育和发生的最重要的力源。(3)玉溪地区地震应变能积累主要通过小江地震带或普渡河断裂带由北到南到玉溪地区;或通过滇西北楚雄一建水断裂带到玉溪地区。经上分析,监视康滇菱块西南、东部两边界地震活动动态演变特征,是探索玉溪及邻区短临预报的重要途径。
  • 摘要:灾害性地震一般发生在上地壳内的薄弱带即断层上,是在长期构造加载作用下地壳介质发生变形、失稳、破裂的结果,断层作为地壳形变的薄弱地带,强地震的孕育及发生往往伴随着显著的断层变化,跨断层测量作为断层形变监测的有效手段,能够直接反映场地所控制断层段落的运动变化过程.文章以云南地区跨断层场地水准为主要研究对象,通过计算断层年均形变速率和垂直形变累积率Dc,用于掌握云南地区断层活动规律和多个跨断层场地形变累积的空间分布,进而对断层的活动性质及区域应力场的应力聚集程度进行分析.
  • 摘要:在地震台记录到的地震事件中,有些事件的波形具有很高的相似度,称这种地震为相似地震.由于地震台所记录到的波形是地震事件的时源函数、地震波传播路径和地震计仪器响应三者耦合的结果,波形的相似性表明地震的震源机制类似、空间位置接近.相似地震是研究地球内部介质随时间变化十分有效的一种手段.本研究收集云南数字地震台网2009—2016年的地震数据,基于时间域波形互相关方法识别相似地震,建立云南地区相似地震数据库;基于相似地震库,计算2014年鲁甸MS6.5地震前后波速变化,探讨波速变化与地震孕育、发生和震后恢复的关系.
  • 摘要:大地电场是来自地球外部的空间电流体系对地球内部所形成的感应电场,地震地壳破裂能量积累需要一个过程,此过程导致地壳应力、应变发生了改变,并在地球内部产生电动力学效应.因此,当地球板块张裂或碰撞挤压,火山和地震活动时,可以在地震前观测到丰富的地震短临电磁变化信息.云南受印度洋板块和亚欧板块挤压,地震频发。2014年云南盈江MS6.1地震以及云南鲁甸MS6.5地震,云南罗茨地电场观测站就观测到明显的地震地电场前兆变化。研究发现,地电场观测数据在地震发生前可出现长时间及大幅度的异常变化。对于震级和最大异常幅度与震中距乘积的对数存在着线性关系,在震前异常电信号出现的时间段内,异常地电场极化矢量方向基本上呈现出偏离正常线性极化方向。异常出现的时间与地震发生的同步性较好。在震前的15±5天之内有3个台站同步出现变化异常,异常幅度范围为10-200 mV/km。异常在时间和空间上于震前出现,反映出地电场异常来自震源,可根据异常区方向和强弱进行未来地震预测。
  • 摘要:在地震构造研究中,构造运动特征研究具有重要的理论意义和实际意义.国内外地震学家,取得由震源机制解研究构造应力场和发震构造的成果较多,也比较深入.这些成果的取得,主要是分析震源机制解的主压应力轴P和两个节面走向参数.但鲜见有基于震源机制解分析滑动矢量参数研究地震构造运动特征的成果.本文以川西北构造运动强烈、强震活动多发的眠山地区为例,山民山断块边界断裂虎牙断裂是有较丰富强震震源机制解资料的活动断裂,因此,通过分析其所有强震震源机制的滑动矢量参数,就可以较好地得到虎牙断裂、山民山断块隆起运动特征,作者详细研究了5次强震的震源机制解(1973年黄龙6.5, 1976年松潘7.2, 6.7, 7.2, 2017年九寨沟7.0)。文中所用的震源机制解取自《中国震例》、美国哈佛大学CMT。从滑动矢量的水平分量反映的地面运动看,虎牙断裂的西北部上盘眠山块体的运动方向为ESS,过渡到东南段上盘构造块体的运动方向为E。说明研究区现今构造变形受北西和近南北两组构造所控制,北西向构造以左旋剪切为特征,并逐渐向东转换为近南北向构造,二者之间呈明显的向北东方向突出的弧形构造。断裂的左旋走滑运动被近南北向的剪切兼挤压的逆冲断裂所分解和吸收,导致了这类地区的强震活动。这种由北西西走向左旋剪切(侧向逃逸)转换为近南北向剪切兼挤压(压缩增厚)的构造运动变形模式在中国大陆西部具有明显的普遍性。
  • 摘要:川滇地区是我国地震活动较为频繁的地区之一,孕震期间,地质构造活动引起的动电效应和压电效应伴随着地面静电场异常变化.汶川、金口河、漾濞、九寨沟等多次中强地震前,均观测到震前地面静电异常变化.本研究利用川滇地区地震活跃地带的地面电场监测资料结合地震信息,通过雷电监测网排除雷电对地面静电场干扰,研究分析地震发生前后地面静电场异常变化特征及参考量,提出利用气象部门的地面静电观测对地震监测和地震前兆短临预报的新方法,建立地震前兆与地面静电场变化的短临预测模型,揭示地震与地面静电场变化的统计学分析意义和短临响应机制,利用气象和地震交叉学科推动地震前兆预报研究和发展.
  • 摘要:代县水准、代县地电、定襄水氡和静乐水位等异常作为山西北部地震趋势预测主要依据,这些前兆异常起始时间跨度长、差异大,甚至同一观测台站不同观测手段的异常所表现的物理意义也不相同.以往前兆异常识别依靠的是单一手段的现场调查和震例研究成果,很少与其他前兆观测手段结合起来进行综合研究,特别是从区域应力场的角度进行异常机理分析,因此,异常信度也相对较低.如何有效甄别这些异常的可靠性,必需依靠场上信息,从区域应力场来解析这些差异性。而GPS和震源机制解可以提供有效的区域背景应力场、局部应力场。因此,本文从应力场的角度对上述异常的可靠性进行了分析,并取得一些新的认识。
  • 摘要:基于应力转移的模型与基于准周期复发的模型一起组成了时间相依的地震危险性分析的两个分支,能够为中长期地震预测提供参考.Reid(1910)提出的大地震复发的弹性回跳理论,从地震能量积累和释放的角度指出大地震的复发具有准周期性.之后,许多地震学家对大地震的发生率展开了研究.Shimazaki和Nakata(1980)提出了大地震发生的时间可预测模型和滑动可预测模型.Schwartz和Coppersmith(1984)提出了"特征地震"的概念.Matthews等(2002)从断层应力积累速率、应力转移和触发的角度提出了大地震复发的布朗过程时间(BrownianPassage-Time,BPT)模型.应力扰动对大地震发生率的变化可根据Dieterioh(1994)提出的应力扰动与地震活动率R(t)关于时间t的函数关系式计算。根据这一思想,对强震产生的断层大地震发生率的变化进行了定量研究,并且以鲜水河断裂带和鄂尔多斯块体周缘的几次强震为例,比较了两种模型的计算结果。得到以下结论:(1)断层上的强震使大地震发生率和复发期望时间的改变量可以通过BPT和库仑破裂两种模型计算,两种模型的计算结果差别不大。(2)一次强震对周边断层的加载作用使其大地震发生率的增加量可以通过库仑破裂模型计算,复发期望时间的提前量可以通过BPT模型计算。模型的计算结果与实际震例相符。两种模型相互验证,具有一定的置信水平.(3)2014年康定M6.3地震使鲜水河断裂带乾宁一康定段的大地震复发期望时间延后了36年,使磨西断裂的大地震复发期望时间提前了9年,未来50年的大地震的危险性较高。(4)1920年海原地震使六盘山东麓断裂的大地震期望复发时间提前了约800年,当前该断裂的大地震危险性较高。1927年古浪地震使香山一天景山断裂的大地震复发期望时间提前了约20年,当前大地震危险性不大。1626年山西灵丘7级地震使五台山北缘断裂的大地震复发期望时间提前了约50年。该地震对1683年山西原平7级地震的发生有一定推动作用,但不足以触发原平地震,可能需考虑1654年甘肃天水南8级地震的影响。
  • 摘要:汶川地震所提出的科技问题尚未解决,2018年5月28日吉林省松原市宁江区发生5.7级地震,这是继2013年松原震群后的又一浅源地震,是否再给地震预测预报提出了新课题?目前的短临地震预测思路是该改弦易辙了吗?对此,笔者近期在《同源前兆波预测地震初探》中提出了运用"同源前兆波"开展大震短临预报的思路:在被认为是可能发生下一个大震的危险性较大的地区,观测、分析研究以及预测目标区域积累应力的快速释放进程,同源前兆波高发阶段的到来预示着大震即将发生.本文以建设苏鲁豫皖地震试验场为例,从原则上探讨3个问题:未来大震目标区确定、前兆波观测台网建设内容和地震预测指标体系建立。
  • 摘要:本研究以金沙江下游水库区溪洛渡—乌东德段(26°—29°N,102°—104.5°E)作为研究区,该区域位于川滇地块东部,受青藏高原物质向东挤出影响,地质构造背景极其复杂.断裂活动对该区域地貌起了重要的控制作用,其中包含多条逆冲型、走滑型活动断裂带.在这些断裂带上曾发生过多次历史中强震.已有的研究表明,一些水库蓄水后,库区的地震活动与水库水位及其变化具有良好的对应关系,而他们的空间分布、地震活动特征以及震源机制和应力场也会发生变化.因此,本研究拟通过反演得到2016年研究区2级以上地震震源机制解,分析区域内主要活动断裂的性质和力学过程,为进一步研究区域构造应力场和水库蓄水前后震源机制和应力场特征及其变化奠定基础.
  • 摘要:利用区域地震台网的垂直向Pg、Sg最大振幅比资料与Pg初动测定晋冀蒙交界地区ML≥2.0的震源机制解,得到2007年1—12月晋冀蒙交界地区的震源机制解共382个.由震源机制的P、T、B3个应力轴的倾俯角的最大值,判断震源机制破裂类型的归属,将震源机制类型分为正断层、逆断层、走滑断层、过渡型等4种破裂类型.统计结果显示:正断层型地震159次,占41.6%;走滑断层型地震171次,占44.8%;逆断层型地震30次,占7.8%,过渡型地震22次,占5.8%;表明晋冀蒙交界地区中小地震震源机制解以走滑型和正断层型为主,兼一定数量的逆断层型,表明区域活动以水平拉张运动为主,且小地震的发生具有随机性和一定的分段性,断层类型的分布与活动断裂密切关系.走滑型和正断层型地震主要沿着各个断陷盆地的主控边界断裂发育;逆断层型发生在盆地间的隆起区.
  • 摘要:在一些地震发生之前,可以观测到地震活动或者由地震活动所表征的地形变速率的"加速"现象(AMR).利用这一现象,一些地震学家发展了利用"加速"过程来推测未来地震的发生时间的计算方法,即"破裂时间分析"方法.该方法将"加速"过程用一个指数函数来近似:∑Ω=K+(k/n-1)(tf-t)m,式中,tf为未来主震发震时刻,Ω为地震活动性参量(能量、标量地震矩或频次),K为区域地震活动水平度量,m为标度常数,表征矩释放程度,m<1为加速,m=1为线性,m>1为减速.该方法通过使用实际的地震数据来拟合方程就可得到对未来发生地震震级和时间的估计,也使得利用AMR现象进行回溯性检验的方法具有了可操作性.本文利用破裂时间法对1999年11月25日澄江MS5.2地震的地震矩加速释放现象进行回溯型研究。讨论AMR现象在实际地震预测预报工作中的指导意义。
  • 摘要:由于数字地震台站空间分布密度较大,信号采样率高,观测资料连续性和稳定性较高,本文以73个台站组成的青海区域数字地震台网记录的地脉动观测资料为基础,对观测资料进行去除直流信号、仪器响应、脉冲信号,通过带通滤波提取观测资料中0.01—0.025Hz频段信号.对研究区域(31°—40°N,87°—103°E)进行0.3°×0.3°网格化.通过台网观测资料确定研究区域地脉动信号衰减参数.本文以2008年11月10日9时22分大柴旦6.3级地震为例,运用青海区域数字地震台网观测记录地脉动资料,对震前40天及震前8个小时的资料进行区域应变场计算.9月27日—11月10日每5天的00时观测数据进行平均,每5天计算一张应变场空间分布图,得到了区域应变场在大柴旦地震前空间分布以及应变强度随时间进程的演化特征.
  • 摘要:本文采用时间序列的"传染型余震序列"(Epidemic Type Aftershock Sequence,ETAS)模型对2009年8月28日青海大柴旦MS6.4地震序列的参数进行了估计.对于青海大柴旦MS6.4地震序列的选取,在空间范围上设定36.0°—40.0°N,95.0°—97.0°E内的地震事件.序列的地震事件基本参数使用了中国地震台网中心提供的《全国统一地震编目目录》,选用2009年8月10日—11月28日1.0级以上的地震用于研究.在实际的地震序列选取中,为降低不同算法的人为主观性,参照蒋长胜等的"自然边界法"的做法,采用纬度—时间图、经度—时间图及震中分布图相结合的方式,根据地震时空的自然边界选取地震序列.为确保地震序列的完整性,研究中采用"震级—序号"法确定了地震序列目录的完整性震级Mc.
  • 摘要:大震来临前的一段时间内,震中周围常常会出现地下水翻花冒泡、变色、变味等宏观异常,这已经是众所周知的事实.有时候,一些中强地震也会出现典型的地下水异常,虽然异常范围不够大,但却有着与大地震相似的特征,同样具有映震效应和指示意义.2011年6月20日腾冲勐棒发生5.2级地震(25.01°N,98.67°E),尽管震级不算大,但荷花热水塘和白石岩两地在震前几个月却接连出现了数起地下水异常,有的现象相当显著和典型.
  • 摘要:2011年3月11日发生在日本东北部板块边界的9.0级大地震是日本有记录以来记录到的最大地震,也是被现代测量仪器监测到的最大地震之一.该强震发生在北美板块与太平洋板块边界带上,邻近太平洋板块、菲律宾板块和北美板块的交界处,地震和之后所引发的海啸对日本造成了巨大的经济损失和人员伤亡.本文利用中国东北、韩国及俄罗斯远东地区41个GPS连续观测站的同震位移数据和粘弹性球体位错理论,对该地震的地震矩进行了修正。并联合研究区域的近百个流动站观测数据得到了缺乏震前观测资料的GPS测站准确的震前速度场,计算出各GPS测站准确的震后位移。在此基础上,提取与2011年日本MW9.0地震断层走向垂直方向的12个GPS测站的震后2.5-4.5年的水平位移,利用修正后的断层模型和粘弹性球体位错理论对观测数据进行拟合,确定了该区域的地幔粘滞性系数和有效弹性层厚度分别为1.0×1019 Pa·s和30 km。研究表明,断层余滑和地幔粘滞性松弛效应在远场引起的地表位移在2.5年左右已大体相当。震后2.5-4.5年中,余滑基本消失,粘滞性松弛造成的远场地表位移与GPS观测的结果基本一致,这时由GPS观测得到的地表位移变化基本都是由粘滞性松弛效应造成的。此外,还给出了震后0-4.5年累积的断层余滑和粘滞性松弛效应所造成的地表位移,可以看出,随着时间的积累,粘滞性松弛效应所造成的远场地表形变已远大于余滑造成的远场地表形变。由此可知,2011年日本MW9.0地震在远场引起的震后形变特征与近场不同,余滑所造成的地表位移很快就被粘滞性松弛效应所造成的地表位移超越,因此,在震后远场形变特征研究中,粘滞性松弛效应从一开始就不能忽略。
  • 摘要:2013年甘肃省定西市岷县、漳县交界地区发生了M6.6地震,震中距离逆冲兼具左旋走滑分量的临潭—宕昌断裂约9.3km.本文基于该区震前积累的相对丰富的GPS观测资料,通过对岷县漳县地震震源区的GPS速度场、站间基线时间序列,以及震中附近变形单元的应变时间序列分析,探讨了本次地震震前的区域地壳变形动态特征,为深入认识本次地震的孕震过程和机理提供了基础性研究资料.
  • 摘要:2014年8月3日16时30分,云南省昭通市鲁甸县发生MS6.5地震,震中位于(27.1°N,103.3°E),震源深度12km,极震区烈度为Ⅸ度.本文针对不同的发震位置,分区选取合适的地壳速度模型,并根据频率-波数(F-K)法计算得到不同深度水平方向上的格林函数;通过使用四川、云南及邻区区域台网记录的宽频带地震资料,选取震中距250 km以内质量较好的波形数据,基于Cut And Paste (CAP)全波形拟合反演震源机制解方法反演得到鲁甸MS6.5地震以来该区域ML3.5以上地震的震源机制解,并对该结果展开了震源机制特征和震源深度特征的分析。结合该区域地质构造、余震序列空间分布、烈度长轴分布等资料,综合分析认为,鲁甸地震为一次少见的共扼地震,主要发震断层为NNW向的包谷垴-小河断裂,该序列地震以右旋走滑型地震为主,此次地震的发生可能是由青藏高原的物质向东南逃逸和地R深部物质作用而形成的。
  • 摘要:岩石的压力实验表明,岩石的电阻率随压力改变有显著的变化.地震前的应力积累会导致地下物质电阻率的改变,一般认为,在地震发生前有一个应力积累的过程,在积累过程中,地下物质的电阻率逐渐发生变化.冯志生等在地磁转换函数理论基础上提出了地磁谐波振幅比概念,在地球介质为均匀各向同性平面导体条件下推导了谐波振幅比与地下电阻率的关系,并总结了中强震、强震前地磁谐波振幅比的异常特征.研究表明,地震发生前后地磁谐波振幅比的趋势性异常变化特征与地电阻率的趋势性地震异常特征相似,表现为下降变化,并有转折—恢复的变化过程特征,地震基本发生在趋势性下降变化后的转折或恢复过程中.2017年11月23日,重庆武隆发生M5.0地震,本文拟利用三分量地磁分钟值数据计算谐波振幅比值,探讨震前深部电阻率的变化特征。
  • 摘要:据国家台网中心正式测定,北京时间2017年11月23日17时43分,重庆武隆区发生MS5.0地震.武隆地震是发生在重庆渝东南地区有仪器记录以来的最大地震,历史上该地区仅发生过2次5级以上地震,最强和最近的地震应追溯到距此次地震震中100km外的1856年黔江咸丰61/4级地震,而在此期间主要以微震活动为主.在构造背景上,该区域除了存在3条年代较老的深大基底断裂外,还发育有一系列中等规模断续分布的断层,长度上多在几十千米,但年代学研究表明,这些断层大多为更新世活动断层.另外,现今GNSS数据、中小震综合机制解反演、现代地壳形变与地应力测量资料表明,该区域处于NWW—SEE向水平主压应力为主的现代构造应力场.地震发生后,不同机构给出的震源机制均显示此次地震为一次NE走向的正断型张性破裂事件,这与区域压性应力场不吻合.此次地震在弱地震活动背景以及不一致的应力场情况下突然出现,给该地区地震风险认识带来了新的挑战,其发震构造以及成因机制成为大家共同关注的问题. 文章整理了区域地震台网记录的武隆地震序列的地震波形资料和震相到时数据,采用CAP(Cut and Paste)方法对武隆MS5.0地震的震源机制和震源矩心深度进行了反演;然后利用双差定位法对主震及其余震序列进行重新精确定位,获得该序列较为准确的震源参数和余震活动时空展布特征。采用基于地震背景噪声层析成像技术反演得到的该区域精细的地壳速度模型。在震源机制解反演中,反演方差误差最小的震源深度为10 km,大部分台站观测波形和理论波形相关系数高于80%,具有较好的拟合关系。在双差定位过程中,采用共扼梯度法(LSQR)反演算法,最终获得了武隆地震序列163次地震的重新定位结果,重定位率达到84%, EW, NS方向及深度上的平均标准误差分别为0.16 km, 0.16 km和0.26 km。 结果显示,武隆5.0级地震震源机制解:节面I走向24°、倾角16°、滑动角-108°,节面II走向223°、倾角75°、滑动角-85°, P轴方位140°、倾角60°, T轴方位309°、倾角30°,显示此次地震主要是受到NW-SE向的拉张作用形成的。重定位后的武隆地震序列主要分布在主震的SW方向,深度优势分布为5-8 km。余震分布特征与震源机制节面II一致,且符合文复断层走向SW、倾向NW、倾角60°-70°的产状特征。结合区域地震构造环境,推测此次武隆地震序列的发震构造为文复断层。初步给出了其可能的两种成因机制:①局部应力场调整作用,位于巴颜喀拉块体边界的一系列强震的发生,可能影响了四川盆地局部构造应力场的方向,武隆地震可能也是在应力场调整的背景下发生的一次显著地震事件;②外部流体作用,震中区域岩溶地貌发育,遍布溶洞和地下暗河,加之震源附近水系发达,流体的深部渗透作用可能导致局部断层的活化而进一步诱发武隆地震。
  • 摘要:继2008年汶川MS8.0地震、2013年芦山MS7.0地震后,2017年8月8日在青藏高原巴颜喀喇地块东边界带附近的四川九寨沟发生了MS7.0强震.此次地震发生在虎牙断裂的延伸段虎牙断裂NNW方向的延长线上.岷江断裂和虎牙断裂曾发生过多次7级以上强震.岷江断裂曾在1933年发生MS7.5叠溪地震;虎牙断裂曾在1976年发生松潘—平武两次MS7.2地震. 为计算九寨沟地区地震的震源参数,首先计算该地区地震波衰减特征和周边台站的场地响应。本文先利用2010-2016年四川地区的固定台站记录到的数字地震观测资料,参照Atkinson等的方法计算该区域的地震波非弹性衰减系数、几何扩散系数和介质品质因子,对于几何衰减采用三段几何衰减模型。为了满足地震和台站射线分布足够多,从收集的地震波形文件中筛选出震中位置和台站空间分布尽可能均匀的地震事件,地震记录台站数大于3次的地震事件。本文收集该区2010年1月1日-2016年12月31日的地震事件,筛选2.5 ≤ML≤5.0的分布较均匀的地震事件,去掉不满足计算条件和震中位置重复的地震,挑选出该地区覆盖很好的共104次地震事件的地震波形文件(EVT格式)、仪器响应参数、地震参数文件、台站信息文件、读取震相到时形成地震震相文件。先利用平移窗谱方法求得速度谱,然后将速度谱除以2πf后得到位移谱。最后利用Atkinson方法结合遗传算法反演得到非弹性衰减系数。反演得到品质因子Q(f)值与频率的关系Q=118.2×f0.6905,再用Moya方法计算得到台站的场地响应。由于本文整理了近7年的地震数据资料,覆盖645条射线,射线路径范围大,路径长,地震和台站分布均匀,最终得到该区域及周边28个固定地震台站的场地响应。在此基础上,为了对研究区进行良好的覆盖,使处于该区域的地震台站分布更均匀,为力求震源参数计算台站最大张角小于180°,共享陕西台网、甘肃台网的地震波衰减特征及部分台站的场地响应。计算得到了该地区2017年8月8日-10月1日534次震级范围2.0 ≤ML≤5.0地震的地震矩、应力降和震源尺度等震源参数,从余震的应力降结果的分布来看东南部应力降较低,西北部应力降较高。做出定标关系的研究。地震矩从和震级从之间的统计关系为1gMo=1.103 8ML+10.098 2,两者之间存在很好的线性关系,随着震级的增加,地震矩也随之增大。计算震源参数得到研究区的应力降0.095-8.74 MPa,应力降与震级存在线性关系,在研究区随着震级的增加,应力降取对数也相应增大。
  • 摘要:根据中国地震台网中心(CENC)测定,北京时间2017年8月8日21时19分,在四川省阿坝州九寨沟县发生M7.0地震,震中位于(33.20°N,103.82°E).截至2017年10月15日,共记录到余震7679次.九寨沟M7.0地震发生在青藏高原东北缘巴颜喀拉块体东北缘边界带,区域地震构造环境复杂,强烈的构造活动使得巴颜喀拉块体东边界区域成为中国大陆强震主体活动区,历史上曾发生多次7级以上强震.库仑应力、断层应变等多项研究结果显示,巴颜喀拉块体东边界区域未来仍具有发生强震的高危险性.因此,进一步对此次九寨沟7.0级地震的发震断层及应力场开展深入研究,对科学认识巴颜喀拉东边界区域的孕震环境、地球动力学具有重要意义.本文采用双差定位法对主震及余震进行重新定位,获得了余震序列精定位后的空间展布、利用CAP方法反演余震序列的震源机制解,获得了24次3级以上地震的震源机制解,利用滑动拟合方法获得了此次九寨沟M7.0地震的发震应力场,结合前人对该区域地震地质的研究成果,探讨了九寨沟M7.0地震的发震断层结构和动力学特征。
  • 摘要:大量的观测研究表明,地震孕育及发生的过程中伴随着不同程度的电磁辐射异常,自从1988年Spitak地震和1989年Loma Prieta地震前记录到了岩石圈电磁辐射异常信号以来,地震磁扰动研究引起了国内外科学家的广泛关注.而如何从较强的电磁背景中提取出相对较弱的震磁异常信号是目前面临的难题之一,有效的提取方法不仅有助于通过观测资料加深对震磁现象的理解,而且能进一步发挥观测资料在防震减灾中的应用价值.Hayakawa等提出了地磁极化法,基于岩石圈ULF(ultra-low frequency)电磁信号特征,表现为垂直分量Z比水平分量H或G大,即来自于岩石圈的信号主要体现在垂直分量Z上,而来自于外源场的信号主要体现在水平分量H或G上,利用二者的比值即可在突出源于震源区的异常信号的同时,抑制来源于外源场的信号,该方法目前被认为是提取地震磁扰动信号效果较好的方法.本研究利用地磁极化方法对四川北部地区成都、崇州、江油、巴中及松潘5个地磁台的秒数据进行计算,对比不同台站的极化值曲线,分析了2017年9月30日四川青川M5.4地震前的地磁极化异常变化特征。
  • 摘要:2017年8月8日21时19分,四川阿坝州九寨沟县发生了MS7.0地震,地震震中位于九寨沟核心景区西部5km处比芒村(33.20°N,103.82°E),震源深度22km.地震共造成25人死亡,525人受伤,6人失联,176492人受灾,73671间房屋不同程度受损.根据"四川九寨沟7.0级地震烈度图",本次地震极震区烈度为Ⅸ度,等震线长轴总体呈N—NW走向,Ⅵ度区及以上总面积为18295km2.其中,甘肃地区Ⅵ度区以上面积达5149km2,受灾区域主要位于陇南市文县、甘南藏族自治州舟曲县和迭部县.本文以文县为例,依据现场震害调查结果,分析了本次地震甘肃地区的震害特征.综合震害调查结果发现,受区内地形、地貌影响,低烈度区烈度异常点分布较多,部分位于滑坡体、高陡边坡等抗震不利地带的建筑场地存在显著的烈度异常现象;此外,地震波的传播方向和研究区内岩土体的特性也是造成低烈度区烈度异常的重要因素。
  • 摘要:2017年7月23日吉林松原地区发生MS4.9地震,2018年5月28日在相同地区再次发生MS5.7地震,两次中强地震时间相隔仅仅10个多月.这两次强震震中位置接近,均发生在扶余—肇东断裂与松花江第二断裂交汇部位,在其南边约91km处,2013年曾经发生前郭5.5级震群.根据中国地震台网中心结果,这两次地震的震源机制解较为一致,均为走滑型.其中MS4.9地震:节面Ⅰ走向125°、倾向85°、滑动角–10°,节面Ⅱ走向216°、倾向80°、滑动角–175°.MS5.7地震:节面Ⅰ走向126°、倾向59°、滑动角–4°,节面Ⅱ走向218°、倾向87°、滑动角–149°.相关结果表明,区域内构造应力场基本为NEE—SWW向以及近EW向两组应力的叠加.近年来,前郭松原地区中强震频发,对该地区地震活动及区域构造特征的研究对本地区的地震危险性具有重要的现实意义.
  • 摘要:北京时间2017年3月27日云南省大理白族自治州漾濞县境内连续发生两次中强地震,分别为07:40:28发生的MS4.8和07:55:00发生的MS5.1地震,此后1个月内主震附近记录到大量的余震活动资料.这些中小地震记录可以为研究地震序列活动性、确定发震断层、地质构造特征等提供重要的数据资料,但由于台网定位采用的速度模型及人工拾取震相走时不可避免地存在误差,台网给出的震源位置往往具有较大的定位误差.此外,由于微小地震能量较弱,通常被强震尾波或噪声信号所掩盖,因此,如何既获得更加完整的地震目录,又得到更加精确的震源位置是近年来国内外地震学的一个热点研究问题.本研究收集整理了漾溟地震附近区域(25.61°-26.11°N, 99.57°-100.07°E)内,2017年3月19日-4月30日时间范围内的258次中小地震的观测报告及波形数据进行定位研究。为了消除人工拾取震相引起的定位误差,利用波形互相关方法计算2次地震(地震对)之间共同台站的P波及S波走时差数据,同时为提高定位数据的可靠性,只选取台站数超过3个(包括3个)的地震对波形互相关走时差数据用于双差定位。得到了856个地震对共3 723条P波和S波的互相关走时差数据,此外,通过互相关分析表明,人工拾取震相的误差基本呈正态分布,且误差的2倍标准差约为0.35 s。
  • 摘要:2018年5月28日01时50分52秒,在吉林省松原市宁江区(45.27°N,124.71°E)发生5.7级地震,震源深度13km.经调查,吉林省大部分地区、黑龙江省部分地区有震感,其中松原市区、前郭县、大安市震感强烈.本文从松原地区的地震地质、地震前兆、地震序列等方面对此次地震进行了概述性分析,并探讨该地震的震后发展趋势.
  • 摘要:历史震例表明,在震中一定范围区域震前往往会出现地下流体、气体、电磁等各种仪器异常现象,它们是震前地壳应力变化过程中引起的各种反映,如1975年海城7.3级、1976年唐山7.8级、1976年松潘7.2级等地震存在着大量的地震异常.有时候,一些中强地震同样也有着显著的前兆现象发生.2018年2月9日云南景洪发生M4.9(ML5.3)地震,震中位于(22.317°N,100.883°E),震源深度12km.跟踪对比地震前后前兆台站的观测资料发现,普洱和孟连等地地下水呈现出明显的异常变化.这种前兆现象与历史大地震相似,历史上许多地震均出现过类似异常特征。这些特征显示出,在地震发生过程中,震前应力缓慢积累、临震应力集中突变、震后应力调整的孕震-发震过程。此次M4. 9地震一系列前兆短临异常特征,对该地区地震预报具有重要的启示和借鉴意义。
  • 摘要:2018年1月20日新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市发生MW5.1(43.57°N,87.42°E)地震,发震构造为柴窝铺南缘断裂,断错性质为逆冲类型.利用P波初动方法计算得到本次地震震源机制为走滑型,与发震构造断错性质不一致.地震发生后,乌鲁木齐、昌吉等地区均有强烈震感.在地震孕育过程中,震源场及较大范围的区域应力场的变化可能伴随着地下电导率的某种变化,从而使变化磁场的感应场产生一定的异常并反应到地磁日变化上来.这种日变化在地磁垂直分量Z上反映最为显著.本次地震前,震中周围位于北天山断裂上的乌鲁木齐、克拉玛依台地磁测项出现明显的异常变化,地磁场异常变化主要在地磁垂直分量Z日变幅逐日比、加卸载响应比、低点位移以及日变化空间相关法等地磁分析算法上更为突出.
  • 摘要:图像信息方法(Pattern Informatics Method,简称PI)是基于统计物理学的地震预测方法,是近年来地震预测研究中的一个热点.此方法通过识别某研究区域,在一定时段内的地震活动性是否显著偏离该区域及其周围历史平均状态,并把显著偏离该区域及其周围历史状态的的区域定义为"地震热点",即发生强震概率较高的地区.天山位于新疆的中部,由西段乌兹别克斯坦境内的费尔干纳盆地向东延伸到中国的吐鲁番盆地,呈楔状分布,东西向绵延2500km,宽300—400km,天山的地震活动具有强度大、频度高,且不均匀分布的特点,天山山体内部虽然有一些中强地震发生,但大地震主要分布在天山南、北两侧,据此把天山地震带分为南天山地震带和北天山地震带.本文以天山地震带(38.0°-46.0°N, 70.0°-90.0°E)为研究区域,以该地区1994-2014年发生的20次Ms6.0以上强震(其中Ms6.5以上地震6次)研究对象进行回溯性研究(地震目录来源于新疆地震台网)。由于研究区地震台站分布不均匀,采用从Ms4.0为研究区域的震级下限,不仅可以满足选取地震目录完备性的要求,还满足了研究区域6.0级以上地震预测的需求。本文计算过程中,计算参数阑值取为0.5,空间网格间距0.40×0.40,异常学习时间窗为15年,预测时间窗为4年。为了检验地震热点的稳定演化过程,以1年为步长向前滑动,系统计算了天山地震带1994年以来的“地震热点”图像,并研究了研究时段内强震前后的图像信息演化过程。本文通过ROC( Receiver Operating Characteristic)方法和R值评分检验,对PI方法在该地区的预测效能进行评分。R值评分结果仅有2次为负值,其余的16个窗日R值评分均大于0,均值为0.61;由ROC检验图中PI算法预测实线与随机预测虚线包络的面积定义的有效预测系数Ef值相对比较稳定。研究结果表明:①在回溯性研究时段内,天山地震带发生的强震大部分发生在地震热点及其附近位置。②本文研究时段内发生的6次6.5级以上地震前均出现不同程度的连续热点异常演化过程。③ROC检验和R值评分结果显示,PI方法优于随机预测,在本文采用的模型参数下,PI方法对天山地震带Ms,6.0地震具有较好的中长期预测效果。④从本文计算结果中可看出“热点”还具有一定的不稳定性,这可能与研究区地震活动背景、网格划分、滑动时间窗所包含的地震活动信息不同等有关系。通过对这些“热点”时空演化过程的研究,分析强震长期孕育过程对预测地震发生具有一定的指示意义。
  • 摘要:为了提升水氡观测资料质量,减少人为干扰因素,更好的为地震预测提供高质量的数据,平凉台率先将美国生产的硅半导体RAD7测氡仪用于日常水氡观测,与FD-125型氡钍分析仪进行为期92天的对比观测实验.通过对两套不同型号测氡仪的工作原理、主要技术参数以及对比观测数据进行分析,认为两套仪器虽然在性能上存在一定差异,但是观测结果基本一致性,测量误差满足当前前兆观测技术规范要求,能客观反映地下氡含量真实变化,这次实验将会为水氡模拟观测向数字化观测的推进奠定一定基础.
  • 摘要:阿尔金断裂作为青藏高原的北部边界,将塔里木盆地与柴达木盆地分隔开来,并切割了青藏高原北部的不同构造单元,控制高原北部的几何学特征及基本的构造格架.断裂全长达1800km,走向以北东东向为主,是我国最大的走滑断层及最活跃的构造断裂之一.研究发现,晚更新世到全新世时期阿尔金断裂发生过5次古地震,平均复发周期为800年左右,据历史记载,1900年以来断裂上发生过1924年新疆民丰7.3级双震,1932年甘肃昌马7.6级地震,2008年新疆于田7.3级地震,所以该断裂具有发生大地震的孕育背景.本文首先采用研究区1991-2015年GPS数据,利用Tdefnode负位错反演程序计算断裂的闭锁程度及亏损滑动速率,判别断裂各段的闭锁危险区,然后再结合小震分布情况,分析断裂各段高闭锁区与地震分布特征,判别地震危险区,为区域震害防御等研究工作提供基础依据。
  • 摘要:2018年6月17日11时12分,甘肃酒泉市阿克塞县发生M4.5地震,据中国地震台网中心测定的结果,震中位置为(38.87°N,94.93°E),震源深度15km.阿克塞M4.5地震是一次发生在祁连山地震带内的显著地震,同时,也是在祁连山西段ML4.0地震长期平静背景下发生的显著地震事件.有研究表明祁连山地震带显著性地震事件的出现与区域地震活动增强和成组前兆同步可以作为该区中强地震的预测指标. 基于甘肃及邻区地震台网记录的波形资料,采用CAP( Cut and Paste)方法反演阿克塞4.5级地震震源机制解。受本次地震发生所在区域监测条件的限制,其台站分布较少且方位角不均匀。而CAP方法的优势在于综合地震波形反演对震源机制结果的多方面影响因素,即使在台站分布不均匀的情况下也可得到稳定的可靠结果。地震后共挑选了信噪比较高的7个台站得到此次地震震源机制,获取震源矩心深度为6 km,最佳双力偶解:节面Ⅰ走向332°、倾角19°、滑动角97°,节面Ⅱ走向145°、倾角71°、滑动角88°,矩震级MW=4.52。节面I走向为NNW-SSE向及逆冲型的破裂类型,与其附近的党河南山活动断裂的性质基本一致,分析认为,本次地震的发生与该断裂的活动有关,判定节面I代表了本次的发震断层面。 祁连山地震带自2010年以来超过300天以上的4.0级平静共有2次,第1次363天的地震平静被2011年12月11日甘肃酒泉阿克塞ML4.2地震打破,4个月后2012年5月3日发生了金塔5.4级地震;第2次301天的地震平静被2015年8月2日甘肃林泽从4.1地震打破,3个月后2015年11月23日发生青海乌兰5.2级地震0 2016年12月8日甘肃肃南从4.4地震后,祁连山地震带西段出现超长时间的ML4.0地震平静,此次阿克塞4.5级地震打破了祁连山地震带西段长达556天的4.0级地震平静。震例统计显示,祁连山地震带从4.0地震弱活动后2年左右祁连山地震带及附近发生中强震的概率较高,其中最长时限为925天,而目前弱活动持续时间已达821天,已接近极限天数。综合分析表明,2018年6月17日阿克塞M4.5地震的发生,打破了祁连山地震带西段的地震平静,根据祁连山地震带4级弱活动对区域地震的指示意义,认为祁连山地震带未来时间内存在发生6级左右中强地震的背景,应重点关注祁连山地震带发生中强以上地震的危险。
  • 摘要:2017年6月3日18时11分00秒,内蒙古自治区阿拉善左旗(37.99°N,103.56°E)发生5.0级地震,震源深度9km,宏观震中位于阿拉善左旗额尔克哈什哈苏木乌尼格图嘎查,未造成明显地表破坏.根据内蒙古地震台网测定,截止2017年6月20日,阿拉善左旗5.0级地震共发生余震92次,最大余震为6月3日18时54分ML3.1地震.余震的震级主要集中分布在ML0.0—1.0之间,时间上主要集中在6月3—5日.本次5.0地震发生在Ⅰ级构造单元西域地块的次级地块阿拉善块体西南边界.该区域附近的主要活动断裂有河西堡—四道山断裂、海原断裂、天桥沟—黄羊川断裂、老虎山断裂等.为了分析本次地震的震源机制解从而判定发震构造,基于内蒙古测震台网数据,利用波形拟合的矩张量反演方法(CAP法)和HypoDD双差定位法,并结合强震动场及烈度区划图综合进行判定发震构造,以期对该区地震研究提供依据。
  • 摘要:北京地区构造背景复杂,活动断裂发育,历史上曾发生过多次强震,具有再次发生强震的背景,防震减灾工作意义重大.但北京地区的地震地下流体观测网井孔数量有限,密度稀疏,难以满足前兆分析的需要.北京市地质矿产勘查开发局多年来逐渐形成了地下水资源监测网络,在平原区拥有几百口井,进行地下水分层观测,并专业打造40多口深部岩溶观测孔了解岩溶水存量并进行观测,这些井孔可有效补充地震地下流体观测网的不足.
  • 摘要:跨断层形变监测在我国开始于20世纪70年代,已经开展了40多年,是一种观测精度较高、能够直接反映断层活动的形变观测手段,通过分析断层活动性质、运动速率,建立观测模型提取异常观测信息,结合构造应力背景对断层危险性进行研究,为地震预测研究提供了有效的方法.周硕愚等利用系统科学理论构建板内地壳形变系统动力学,并将系统科学引入断层形变领域,识别"场兆"、"源兆"性断层形变异常,对稳态的偏离做定量描述;施顺英等利用动态灰箱法提取长趋势异常和突跳异常,再用孕震系统信息合成方法进行合成,来提高异常识别的可靠性;张晶、李瑞莎等利用断层活动协调比来捕获潜在震源区异常变化信息与断层应变积累状态;陈兵、李杰、张希、焦青等利用垂直形变趋势累积率、跨断层垂直位移速率的动态演化以及速率合成方法对震前的跨断层形变特征进行了分析和总结等一系列研究成果表明,跨断层形变的异常识别指标对地震预报的方法探索有着积极的作用. 通过对川滇地区的跨鲜水河断裂带、龙门山断裂带、安宁河-则木河断裂带、滇西北地区、小江断裂带和石屏建水断裂带的断层形变资料进行速率合成计算,对这些场地的短水准和短基线在芦山地震、汶川地震、丽江地震、永胜地震等地震前后速率合成结果和张压趋势变化进行分析,并结合2011-2015年GPS资料的面膨胀计算结果进行对比,得到了川滇地区各活动断裂带(或构造区)与地震活动的几点认识: (1)川滇地区的大多断裂带年均合成活动速率不高,发震时速率接近于0,但地震前1-3年张压趋势变化幅度会显著增多,例如丽江地震、芦山地震、姚安地震和永胜地震等。 (2)短水准场地和短基线场地对于不同地震反应和异常响应程度不同。芦山地震发生在龙门山断裂带,但压性异常主要表现在鲜水河断裂带的短基线场地上;而丽江地震前对于滇西北地区的几个短水准和短基线场地都有明显的异常张压转折变化。 (3)整个川滇地区影响最大的地震则是四川地区2008年的汶川地震和云南地区19%年的丽江地震,不仅龙门山断裂带在汶川地震时同震影响大,其他断裂也受到了不同程度的影响,断裂活动在原状态下加速或进一步减弱,使整个构造应力场状态发生改变。
  • 摘要:全国各地各级地震机构坚持不懈开展地震科普宣传几十年后,地震谣言为什么仍然屡禁不绝、屡剿不灭呢?虽然大家都认同开展地震科普宣传、加强地震预报条例普法等是减少和抵御地震谣言的重要手段,但本文不再重复前人的成果,而是将从社会心理学内在结构最核心的个体心理这个维度入手,探讨地震预测预报科普方法存在的几点问题。
  • 摘要:从地震科学研究的角度看,基于对研究成果的整合和比较、专题文献的梳理和类比等方面的资源服务平台还很欠缺,远远不能满足科研人员的需求。那么,有没有可能通过建立某种“践前人之迹”的开放性平台,整合大数据时代下的地震数据资源、科技文献、计算方法、速度模型、各种图件、乃至整合科学家们的创新合力,把研究者们的时间和精力从文献收集、数据处理、方法对比这些繁琐的事务中彻底解放出来,而把更多的精力和思路放在创造性的科学劳动上。在数据密集型科研环境下如何提供更符合研究人员需求的服务,尚且需要从多角度、多途径、多方式上去积极探索和尝试。例如:①科学数据服务;②数据发现服务;③数据云服务。此外,利用海量数据的可视化技术,呈现科研数据和科研成果的内涵,挖掘出隐藏在大数据内部的规律,以计算机技术作为实现基础、以地学领域知识深人理解数据、以设计美学呈现直观、美感的界面,也是非常重要的方面。当然,整个过程中地学数据的重要特征—时间维度和空间维度,也是不可忽略的影响因素。
  • 摘要:大兴安岭隆起带(42°—52°N,114°—126°E)为中国东北地区的主要构造之一,存在多条NNE和SWW走向的第四纪活动断裂,该地区属于弱震区域,受到关注较少,该地区历史上仅有2次6级以上地震发生,但近年来中强地震较活跃,发生过1980年博克图M5.6地震、1981年博克图M5.2地震、2003年巴林左旗M5.9地震、2004年东乌珠穆沁旗M5.9地震、2008年鄂伦春自治旗M5.2地震和2013年科左后旗M5.3地震等中强地震.研究表明,大兴安岭地区中强地震时间上有成组性特征、空间上有重复性特征。大兴安岭地区中强地震前,有ML≥4.0的信号地震、ML≥3.0地震频次升高和前兆震群等较显著的地震活动异常,这些地震活动特征可为此区域的地震预测和震情研判工作提供参考依据。
  • 摘要:Molchanov等(1995)的数值模拟计算结果表明,来自地壳的地震磁扰动信号的垂直强度大于水平强度,而根据电磁感应理论,来自电离层的变化磁场信号的垂直强度小于水平强度.Hayakawa等(1996)据此提出了地磁垂直强度极化法的基本计算原理,即通过地磁场垂直强度极化值∑Ω=K+(k/n-1)(tf-t)m对来自震源区的震磁信号(Yzh≈1或者Yzh>1)和来自空间的电离层干扰信息(Yzh<1)进行区分,其中Z(ω)为地磁垂直分量的谱值,H(ω)=sqrt[Hx2(ω)+Hy2(ω)]为地磁水平分量全矢量的谱值,Hx(ω)为地磁水平分量南北向谱值,Hy(ω)为地磁水平分量东西向谱值,ω为分析信号的圆频率.江苏及邻区(29°-37°N, 112°-125°E)共有10套观测数据质量较好的磁通门仪,采用冯志生、朱培育等编写的地磁垂直强度极化软件对上述10套磁通门仪的地磁秒值数据(2015-2016年)进行了地磁垂直强度极化分析,并对期间在各台站500 km范围内发生的10次从4.5以上地震进行震例分析,本文认为YZn值高过其均值2倍均方差的阑值为YZn高值异常。
  • 摘要:一次地震预测能否成功的关键是其依据的可靠性,依据的可靠性有赖于预报指标体系的建立.预报指标体系大致由以下内容组成:①可靠和完备的观测资料;②稳定的算法;③定量的判据;④可操作的预测规则;⑤超过自然概率的预报效能.地磁日变化由太阳风在电离层产生的环形变化电流以及该电流在地壳内感应生成的反向环形电流产生,感应电流的分布主要取决于高空电流分布和地壳电性结构分布,并主要反映在地磁日变化的垂直分量形态上.地磁垂直分量日变化的一种典型异常变化是地壳高导带二侧地区有反相位变化,我国地震地磁研究人员研究发现,地震之前几个月内地震二侧地区的地磁垂直分量日变化偶尔会出现一至数次的短时间反相位变化,将其称为非典型地磁变化异常,典型变化的关键点是常常出现,而非典型变化仅仅偶尔出现。提取这些非典型地磁垂直分量日变化畸变异常的方法目前主要有:地磁低点位移法、地磁加卸载响应比法、地磁逐日比法、地磁垂直分量日变化空间相关法和地磁垂直分量每日一值空间相关法。利用2008-2017年数字地磁资料,初步建立了以上5个方法的预报指标及其综合预报指标。为克服其缺点,依据预测区域与预测时间同时有交集的综合预测思路开展综合预测,研究发现:综合异常预测指标的虚报率与单方法的类似,约30%左右,预测意见把握性高,且综合异常预测的漏报率由单方法的60%多降低到30%,即:南北带的大部分6级以上地震前都有综合异常;预测区域可以压缩到500 km左右,部分地震可以在200-300 km以内;预测时间一般在6个月以内,部分地震可以做到3个月的短期预测。研究同时发现,综合异常预测期间会有数次5级多地震发生,即一次综合异常会有成组地震发生。
  • 摘要:激光雷达扫描技术(Light Detection and Ranging,LiDAR)是一种新型技术,在城市建模、气候监测、地形测绘及灾害评估等领域中发挥着重要作用,它的诞生引起了新的研究热潮,其典型代表有星载激光雷达(星载LiDAR)、机载激光雷达(机载LiDAR)和地面三维激光扫描仪(地面LiDAR).其中被学者们经常采用的是机载LiDAR和地面LiDAR,机载LiDAR工作具有快速连续激光扫描、数据处理简单等优势,然而,机载LiDAR工作方式成本昂贵、操作专业性非常高,一般研究机构并不具备开展机载LiDAR测量的条件.而地面LiDAR工作方式具有经济、简便的优势,但在数据采集时需要多次布设站点,若要获取一定范围内复杂地形的断层错断地貌,则需要在周围布设多个站点,在数据处理方面也要比机载LiDAR数据复杂得多,但是通过处理可以达到真实断层三维模型,这也是机载LiDAR方式所不具备的.在地形地貌测量中,因采用多回波测量技术可以很好地剔除地表植被信息,进而获取高精度的地表数字高程模型.在其技术支持下,文中开展了活断层定量化研究分析。通过对不同活动性质的断层进行局部典型微地貌数据采集并对点云数据处理方法进行了研究,在此基础上进行了活断层微地貌的信息提取、地形建模以及定量化研究分析。
  • 摘要:文章介绍了中国地震地倾斜2015—2017年观测数据跟踪分析的主要结果及存在问题.就如何进一步提高观测数据内在质量提出了一些想法.
  • 摘要:地震波衰减品质因子Q是描述地震波在传播过程中能量衰减性质的参数.近年来,研究中强地震前后尾波衰减Qc值变化特征的文章越来越多,并认为某些频率的尾波Qc在中强地震前会出现不同程度的变化.从理论上讲,中强地震前几年,由于应力的积累,在破裂强度较弱的部位,破裂集中丛生,会影响对地震波的散射和吸收,引起地震波衰减品质因子Q值的变化.实验表明,饱和岩石的Q值低于干燥岩石.究其原因,湿岩石中存在的一个个薄薄液膜能起到减少载荷压力和保持裂纹张开的作用,可以产生跨颗粒边界的相对运动,这种相对运动将消耗地震波能量以克服液体的粘滞阻抗,造成地震波的衰减.对于地壳介质,造成地震波衰减的主要原因是地壳内裂隙中的流体在地震波的作用下运动造成能量损耗.因此,孔隙流体与岩石骨架的相对运动是引起地震波能量衰减的重要原因.水库地震区是研究地震波衰减品质因子Qc(f)值与岩石孔隙度少关系的天然实验场。文章选取浙江温州珊溪水库地震为研究对象,分别计算水库区岩石孔隙度和尾波Qc(f)值。结果表明,孔隙介质的孔隙度增大,介质的纵、横波品质因子降低。此外,沿发震断层Qo、η和Φ的分布特征有助于进一步理解珊溪水库地震发震机理,珊溪水库下闸蓄水后,库水首先沿着裂隙相对发育、岩层孔隙度Φ较大的断层东南段向下渗透,使断层面孔隙压力升高、正应力降低,诱发地震。地震活动又进一步使得库水沿着发震断层的渗透变得更容易,在水的渗透和地震活动的相互作用下,断层重新活动,使没有破裂的断层西北段出现地震活动,因此,孔隙度Φ较大、Qo值较小的断层东南段发震时间早于孔隙度Φ较小、Qo值较大的断层西北段。
  • 摘要:目前地震难以预测,原因是积累的观测数据时间区间过于短暂,如吉林省只有45年的地震观测数据,很难判断周期性和分布特征.本项目研究以爱因斯坦相对论为基础,首次提出地震物质能量转换公式,将地震以空间、时间连续的能量波动分布形式进行研究;首次提出突破原理念的地震预测方法,结合历史地震来推测千年间的地震能量分布特征,并以千年数据尺度来对未来的地震进行预测.以吉林省为研究区,在研究中逐渐完善预测方法的技术路线,证明该方法可行,通过实例验证地震物质能量转换公式正确可用,使结果更接近真实地震事件.本项目侧重于研究地震预测的新方法、新途径,旨在突破现有理论束缚,最终实现地震预测.研究成果将展现研究区未来地震预测分布信息,以地理信息专题图的形式产出,作为地震分析预报领域的新成果.
  • 摘要:认识地震发生规律是预防和减小地震灾害的重要研究内容.因此,从物理规律出发,探索地震发生的规律以及其影响因素是非常重要的研究工作.本研究试图利用有限元数值模拟方法,利用摩擦准则控制断层破裂或活动规律,定量计算模拟地震的孕育、发生和循环规律,并计算分析地震循环过程中地表形变和重力变化以及其变化规律,为利用重力形变观测预测地震发生提供参考模型.
  • 摘要:梅世蓉先生吹响了调整地震预测战略的号角。笔者结合梅先生的意见和多年参加地震工作实践的体会,对地震预测战略的提出几点意见:分析全球板块运动的态势,才可能了解不同时期地震活动的主体地区;中国是目前世界上岩土工程建设最发达的国家,人类改造环境的活动比比皆是;集中资料和智慧,寻找可能的主体地区和处于亚失稳状态的断层;建立目标明确的地震预测实验场,观测亚失稳阶段的变化过程;研究队伍的布局和人才评价体系需要改进。
  • 摘要:地震显著增强是大震前应力增强到一定程度的显示.强震前震源区周围一定时空范围内经常出现地震活动增强的现象,这是国内外学者早已注意到的异常现象.川滇地区M≥6地震前地震活动异常以增强为主,但异常出现的范围因地震而异.2017年10月以来,尤其是2018年1月以来,滇西南地区连续发生多次ML≥4.0地震,中等地震活动增强显著,截止5月31日,共发生9次ML≥4.0地震,最大地震为2018年2月9日景洪ML5.3(M4.9)地震.综合分析认为,以滇西南地区ML≥4.0地震月频次超过7次为指标,对滇西南地区6级以上地震具有1年尺度的预报意义。地震视应力、震源机制一致性计算结果显示,该区域应力场较高,具有发生M≥6.0地震的危险。
  • 摘要:位于滇西南中生代红层盆地中的思普地震带以6级地震在空间上的集中分布为显著特征.地质资料显示,该地区在第四纪有两座小规模的火山喷发、存在北东向的块状隆起构造和棋盘格式网状活动断裂.地球物理资料显示,该地区岩石圈地幔存在低速异常、地壳内存在高导体,意味着可能存在软流圈上涌和壳内岩浆活动.该地区现代软流圈上涌和壳内岩浆活动及其所产生的深源流体活动与思普地震带地震活动的关系问题成为一个有重要意义的科学问题.结合该地区的深部结构和地质背景,认为该地区现代仍然有显著的幔源岩浆活动,该地区的6级地震集中活动和现代地壳隆升是该地区软流圈上涌和壳内幔源岩浆活动的产物。2012-2014年该地区发生的14次M4.0地震、2014年10月7日景谷MS6.6地震、2014年12月6日景谷MS5.8和MS5.9等3次地震都是这一次幔源岩浆活动引起的。岩浆注人地壳形成本地压力源,这种本地压力源模型可预测当地发生地震的震源机制:如果地震发生在以该压力源为中心的外围径向断裂上,则地震破裂过程会发生断层面上由中心向外侧的旋转;如果地震发生在以该压力源为中心的外围切向断裂上,则可能是逆冲地震,内侧为上盘,外侧为下盘。总之,资料支持思普地震带6级地震集中活动是由该地区软流圈上涌和幔源岩浆注入地壳活动引起的,该认识为思普地震带地震成因研究提供了新的视角。在有软流圈上涌和幔源岩浆注入地壳的地区,温泉逸出气体流量和氦碳同位素是有前景的深源流体前兆观测手段。
  • 摘要:滇中次级块体位于青藏高原东南缘的川滇菱形块体南部,受北东向丽江—小金河断裂带、南北向安宁河断裂带、北西向则木河断裂带、南北向小江断裂带和北西向红河断裂带所围限,内部发育着多条活动性较弱的近南北向断裂,包括元谋—绿汁江断裂、易门断裂和普渡河断裂等.青藏高原与周边块体的相互作用造成了该地区复杂的构造运动和强烈的地震活动,该区是中国大陆地震活动最强烈的地区之一.此外,一些学者认为青藏高原东南缘下地壳存在物质流动的通道,该地区是研究大陆地震孕育背景和动力过程的一个典型区域。本文使用体波和面波三分量波形反演方法测定了研究区232个3.0级以上地震震源机制解。结果显示,滇中次级块体内部地震主要以走滑为主,呈现出SE向挤压,NE向拉张的水平运动,但是在块体外部和块体边界附近局部地区表现出震源机制多样性;使用我们所确定的232个震源机制解联合51个GCMT目录共283个震源机制解开展构造应力场反演,获得研究区整体以及分区构造应力分布。应力研究结果显示,滇中次级块体内部的构造应力场比较一致,应力性质以走滑为主,最大主压应力61轴近水平,走向SE,平均σ1走向为144°,与滇中次级块体平移方向平行。而小江断裂带、则木河断裂带附近及以东地区,应力性质有走滑型、正断型和混合型,最大主压应力和最小主压应力方向比滇中块体内部有一定偏转,这应该与滇中块体与滇东块体的差异运动有关。
  • 摘要:中小地震的震源参数携带了震源深度处应力场和介质性质变化的信息,监测这些参数的时空演化过程,可以达到监测强震孕育过程中孕震区应力场的目的.同时地震的震源机制解包含了发震断层面解及发震应力场P、T、N轴等参数,反映了区域构造应力场和构造运动特征.因此,开展中小地震震源参数及震源机制研究可为潜在强震震源区及其危险性判断提供依据.本研究通过跟踪研究四川、云南、新疆等地震活动强烈地区震源参数及其应力场的动态变化,研究其与地震特别是强震孕育、发生的关系,探讨震源参数动态变化;基于更丰富的震源参数资料,开展震例(九寨沟M7.0地震、精河6.6级地震)总结分析;基于中小地震震源机制开展一致性参数时空分布特征研究,探讨研究区构造应力场变化趋势。
  • 摘要:人工地基VLF电磁发射信号已经被很多近地卫星探测并研究.这些人工电磁波信号通过大气层,到达电离层和磁层,能够散射被束缚在地磁场中的高能电子,进而引起电子沉降到更低的大气层中,因此,能够帮助减轻粒子辐射对飞行器和宇航员的伤害.低轨太阳同步轨道DEMETER卫星和近地椭圆轨道Van Allen Probes卫星的发射,提供了准确研究这些电磁信号在磁层中传播的机会。在此工作中,利用了这两颗不同轨道类型的卫星观测了信号的统计结果。构建了人工地基VLF发射信号(NWC, NPM, NTS, NDT, NAA,HWU, GQD, DHO, NLK, NLM)在电离层、磁层中的传播路径。利用DEMETER卫星,确定了信号在近地空间南北半球共扼点的分布;利用Van Allen Probes卫星,确定了信号在子午面上赤道附近的分布。联合两种卫星观测数据给出的信号分布,可以描述出整个信号在空间电离层和磁层中的分布轮廓。利用波传播模型进行数值模拟,与卫星数据观测进行对比检验。研究这些信号的传播模式属于哪种。从观测结果来看,可以明显的发现,大部分信号是不沿着磁力线传播的。在这10个地基观测站中,源纬度较低的信号的共扼信号分布在更高的纬度,而源纬度较高的信号的共扼信号分布在更低的纬度。从子午面上赤道上空的信号分布来看,信号在赤道附近偏离磁力线的强度变大。通过地面人工VLF电磁信号在磁层中的传播路径的研究,为电离层扰动观测在地震预测预报中应用的工作提供技术支撑和理论方法指导,具有重要意义。
  • 摘要:鄂尔多斯块体西南缘地处南北带北段、青藏高原东北缘,是青藏高原块体、鄂尔多斯块体和阿拉善块体的交汇地带.在印度板块与欧亚板块碰撞挤压作用的影响下,该区域构造活动强烈,活动断裂发育,地震活动频繁,历史上曾发生多次6级以上大震.地震的震源机制解携带有大量的震源应力场和震源破裂错动信息,是了解和认识震源及构造应力场状态的有效途径.因此,可以通过鄂尔多斯西南缘地区大量的震源机制解信息,获取该区域应力场特征,进而探讨驱动该区域构造变形和强震发生的动力学机制.
  • 摘要:本文以陇东地区三叠系延长组长7、长8、长9为研究对象,运用扫描电镜、阴极发光、铸体薄片等测试技术,以野外露头数据、岩心数据、测井资料、测试分析资料为基础,对鄂尔多斯盆地南部延长组事件沉积存在的证据进行了较为充分的证明分析.证实了研究区存在地震事件、火山事件、缺氧事件和重力流沉积等事件沉积现象,对记录事件沉积的震积岩、凝灰岩、烃源岩及重力流的沉积特征进行了详细描述.
  • 摘要:我国地下流体观测数字化改造完成以后,积累了大量高频地下流体观测资料,而高频资料中所含有的丰富的构造信息,能够为识别前兆异常及震情跟踪提供有利条件.虽然高频资料异常丰富,但如何从分钟值甚至更高采样频率的观测资料中提取有用的前兆异常信息,成为目前地震地下流体资料分析人员首要需解决的关键问题之一.本文引用概率密度函数分布法对2014年8月3日云南鲁甸6.5级地震发生前南北地震带174组水位、水温分钟值高频观测数据进行分析.结果显示,2014年8月3日鲁甸6.5级地震前共有17组水位、水温数据出现异常变化,即震前出现了概率密度分布λ2值明显增强变化,其中水温出现7项异常,水位出现10项异常,个别流体观测点水位、水温均出现了概率密度分布异常.
  • 摘要:红河断裂带作为一条大型走滑断裂带,总体呈NW走向,西北端始于中国云南洱源,往南东向进入越南直至南海,在中国的云南省境内长约600km.该区域地质背景复杂、构造活动强烈,新构造时期以来,先后经历了早期的左旋走滑运动,后又转变为右旋走滑运动.因为在研究中国大陆尤其是青藏高原东南部大陆动力学方面的重要作用,很多学者已经围绕地质构造、地壳活动、地震活动等特征对其开展了大量的研究.本研究选择红河断裂带为研究对象,基于2009-2015期中国大陆GPS速度形变场资料与大面积水准资料,采用负位错反演方法分析红河断裂带的运动特征与各段的断层活动性,同时结合小震精定位结果,探讨该断裂带现今地壳形变特征及中长期地震危险性。
  • 摘要:自1998年张北6.2级地震后,华北地区6级平静已达到20.6年,为进一步跟踪华北地区未来1—3年的6级震情,本文基于《中国震例》(1966—2012年)及部分公开发表的研究成果系统分析了该地区强震前地下流体异常特征,结果表明,华北地区强震前流体异常具有长趋势性变化特征,空间上主要由外围向未来震中迁移;时间上流体异常存在加速性、阶段性、同步性等协调性特征,而且震级越大,协调性、趋势性愈加明显.
  • 摘要:以中国静止气象卫星FY-2E/G红外亮温资料为数据源,应用7阶小波差值法对龙门山断裂带内的3条主要断裂进行解译和分析.选取居中的映秀—北川断裂的断层轨迹线,通过震中点做该断裂的断层轨迹线垂直剖面CZ1(图1),计算该垂直剖面线上的象元差值并绘图(图2),可看到:该断裂带亮温差值分析结果表现为两条突出的热红外条带,通过比对,可较好的对应在汶川—茂汶断裂和安县—灌县断裂上,2007—2009年安县—灌县断裂热条带上表现出与汶川地震有关的热辐射增强现象,映秀—北川断裂的热信息应混杂在汶川—茂汶断裂中.通过使用时频相对功率谱法进行平面图像扫描,可以看到(图3):震前2个月左右震中西南部地区出现功率谱信息增强现象,随后逐渐向震中方向扩大,至5月10日即发震前2天异常强度达到最大,近似带状分布在龙门山断裂带南段及邻近断层,震中位于龙门山断裂热异常带的偏北位置。震后1个月左右热红外异常开始向西南方向收缩,断裂带亮温条带显著下降,震后3个月在鲜水河断裂和龙门山断裂的交汇区始终存在小面积高值,应与震后该地区构造应力场的调整变化和地下环境相关。
  • 摘要:阿尔金断裂带是亚洲大陆内部一条长期活动的巨型走滑断裂带,该断裂带是青藏高原与塔里木盆地之间的Ⅰ级块体边界构造带,晚第四纪以来活动强烈,具有发生高震级地震的构造条件.在阿尔金南缘断裂与阿尔金北缘断裂相互重叠的二百多公里区域内(即拉配泉北至肃北段),史上无高震级地震记录,形成了明显的5级地震空段.此外,小震精定位结果显示,该地区自2002年出现了小震活动增强的现象,累积应变释放也呈现加速特征.阿尔金断裂带东段的地震危险性可能在增强,是随时可能发生高震级地震的区域.为监测阿尔金断裂带东段震间形变场,本文收集了3个轨道的ERS和ENVISAT卫星降轨InSAR数据185景。InSAR形变图虽然存在大片区域由于失相干影响没有得到有效的形变测量结果,但是可以看出InSAR形变场具有良好的趋势性。InSAR结果显示,该地区的构造运动形式为左旋走滑运动,形变量级约为4-7 mm/a,且西部的滑动速率明显高于东部的滑动速率。InSAR测量结果的这些特点符合阿尔金断裂带东段长期缓慢的构造运动特征,其形变量级与GPS测量和地质学测年法的结果也较为一致。
  • 摘要:六盘山断裂带是青藏高原东北缘与鄂尔多斯地块西南缘的过渡部位,同时与东西向的中央造山带相交,是中国大陆东西与南北构造重要的构造转换域,六盘山隆升与青藏高原构造活动有密切的联系,被认为是青藏高原向北东方向扩展的前缘,是认识青藏高原横向扩展如何控制中国大陆西部内部弥散变形和大陆动力学的关键所在.本文将利用InSAR前沿的数据处理方法干涉图叠加技术(stacking)监测提取六盘山断裂带地区的地壳形变,该技术可以对大气相位延迟有较强的削弱作用,是提取缓慢变形信号的一个常用方法。
  • 摘要:Molchan图表法(Molchan Error Diagram),主要是针对预测结果与观测目标地震差异度的检验,它既能直观地反应预报效能对观测资料进行评估,又能对异常进行定量分析,得到最佳17值所对应的异常识别指标。本研究引入Molchan图表法对新疆地区地下流体观测资料进行预报效能定量化评估,进而获取其地震预测预报指标,可为今后震情跟踪及地震形势判定提供分析依据。
  • 摘要:合成孔径雷达干涉测量技术具备空间分辨率高、覆盖面积大以及免受云层干扰等优点,其中的SBAS-InSAR技术在地表形变监测中具备有效性高和毫米级测量精度的特点,目前已被广泛用于大面积地表形变监测应用中.该项技术在定量化测量形变仪器数据异常干扰源区域范围和区域内地表形变量方面应用较少.本文利用SBAS-InSAR技术对6个月内怀来台形变山洞周围约25 kmX25 km区域范围进行地表形变情况监测。实验结果显示,异常区域地表的形变量时序曲线与怀来台水管倾斜仪和石英水平摆倾斜仪的NS向和EW向数据曲线发生的趋势转折时间大致相同。因此,怀来台水管倾斜仪和石英水平摆倾斜仪在2018年3月23日发生的数据同步转折的异常干扰源区域大致在怀来台东南方向的蝉家窑村区域。
  • 摘要:以往对定点形变的研究多采用趋势形态法和潮汐参数解算法,而S变换时频分析、超限率等新方法的引入,打破了研究方法较为单一的困局,S变换等多方法的引入在形变前兆异常研究方面已经发挥了重要作用.本文利用S变换方法对甘肃、青海、宁夏、内蒙古的定点形变前兆观测资料进行分析,以2016年门源MS6.4地震为震例,研究强震前短临异常时空演化特征.该地震前青海、甘肃、宁夏部分定点形变台站均存在趋势转折异常,短临异常研究相对较少,因此,该地震前定点形变短临异常特征的分析研究是很有必要的.
  • 摘要:动态触发是一种由远震振动所引起敏感地区区域地震活动性增强的震间相互作用现象.Hill等(1993)在1992年Landers地震的远震波形记录中首次观测到动态触发现象,目前此现象已在全球范围内被大量的观测记录所证实.关于动态触发的研究不仅可以增强对地震发生和震间相互作用的内在物理机制的理解,还有助于对断层的危险性进行一定的评估.广泛应用的动态触发检测方法有手动拾取小震和β统计检验.本文基于能量变化,提出了一种适用于大量数据、不依赖地震目录和主观因素影响小的动态触发检测方法—能量差法。本文利用云南小江断裂带北部的巧家台网,选取2012年3月1日-2014年12月31日的连续波形数据,分别通过传统方法和能量差法检测了在研究时间范围内发生于全球的43次7级以上远震是否对小江断裂北部造成了动态触发。随后以传统方法的结果为标准,证明了能量差法的有效性,并确定了适用于本研究的能量差法的最佳17值。最后本文对两种方法的最终结果进行了比较,传统方法显示7/43个远震伴随有明显的触发现象,能量差法的结果同样为7/43。但对于2013年1月5日8时(世界时)和2014年4月1日23时(世界时)的两个远震,两种方法的结果不同。通过进一步的分析,认为对于第1个远震,难以判断两种方法结果的正确性;对于第2个远震,能量差法的结果明显更为可靠。
  • 摘要:加卸载响应比是尹详础等人提出的一种中短期地震预报方法,这种方法通过测量地震加卸载过程中本尼奥夫应变的比率进行,可能反映了作用于断层的地球潮汐力引起的库仑破裂应力变化.当孕震系统处于稳定或线性状态时,加卸载响应比接近1,当孕震系统处于非稳态时,加卸载响应比大于1,通常在强震发生前,加卸载响应比会在震前出现几个月到几年的高值异常,这种前兆现象已被众多研究者多次观测到并以之作为地震预测的依据.本文选取1989年1月-1999年12月的地震观测资料,以径阳地震震中为几何中心(34.5°N,108.9°E) 150 km为半径选取地震,震级下限为ML1.5,时间窗长取1年,滑动步长为2个月,计算加卸载响应比随时间变化曲线。研究结果表明,在1993年前,加卸载响应比一直较为平稳,在1附近变化,1993年8月一1996年6月,加卸载响应比除个别时段接近1外,多数时段大于2,总体呈现出高值异常,1996年8月后加卸载响应比回落至1附近,直至1998年1月径阳地震发生,震后依然在1附近,未再出现明显的高值异常。研究时段内,在研究区域内只发生过1次4级以上地震,即径阳J协5.2地震,在震中距500 km范围内未发生其他5级以上地震,可见,径阳ML5.2地震前加卸载响应比出现了较为明显的异常,表明加卸载响应比对5级左右的中强地震也有一定的预测能力。
  • 摘要:据中国地震台网(CENC)测定,2017年8月8日21时19分46.4秒,四川省阿坝州九寨沟县发生7.0级地震,震中位于(33.20°N,103.82°E),震源深度20km.据四川区域地震台网测定,2017年8月8日—9月24日共记录到九寨沟地震序列ML≥0.0地震7713次,其中,ML0.0—0.9地震3443次,ML1.0—1.9地震3551次,ML2.0—2.9地震625次,ML3.0—3.9地震79次,ML4.0—4.9地震13次,ML5.0—5.9地震1次,M7.0—7.9地震1次.8月8日M7.0地震后发生的最大余震为8月9日M4.8.地震视应力是表征震源区应力水平的物理量,可作为一个地区绝对应力水平的间接估计,余震序列视应力的时空变化特征可反应震源区应力状态的变化过程,对强余震发生的时间及地点具有一定的指示意义。因此,研究九寨沟M7.0地震序列中ML3以上余震视应力值的大小及其时空变化特征,对序列后续发展的判定,具有一定的参考价值。
  • 摘要:搞清楚地震发生机理,详尽了解地壳上地幔,特别是发震位置的介质结构以及应力状态是实现地震预报的关键.地震深部探测是了解地壳上地幔介质结构和性状最有效可靠的方法.但对地球内部的探测精度远远不能满足地震预报和地震科学研究的需要,主要原因是:①人工源能量小,难以达到震源深度.天然地震发生随机,波源的可控性差.地球内部介质对地震波的吸收、几何扩散、能量转换等原因,使到达目的层的地震波信号弱;②地震波属于低频,波长相对长,很精细的结构难以发现;③深地震测深获得的图像主要是速度和波阻抗,尚没有转换成实际物质组成和状态,获得的物理量存在实际物质的多解;④结果的可靠性难以检验.提高深地震测深分辨和精度要分三步走:近期目标是学习借鉴和改进石油物探方法,争取达到石油物探的水平;中期目标应是逐渐接近和达到医学成像水平;远期目标应能满足地震预报和地震科学研究需要。唯有聚力创新,才能真正实现提高深部探测的精度和分辨,而科技创新要仰仗管理创新。要集中财力、物力、智力,选择合适地点,进行深部探测的综合观测。深部探测还要努力服务经济建设,不断拓展深部探测市场。
  • 摘要:跨断层流动观测作为大地形变监测的重要手段之一,在以往的地震预测预报工作中,显示出较好的中短期—短期预测效能,由于野外流动采集数据的工作方式和传统的人工整理数据撰写报告的工作现状,目前跨断层数据速报工作不能较好地满足地震趋势判定的及时性需求.本文针对跨断层观测资料报送工作中的迫切需求,设计一套跨断层流动观测速报系统,实现数据快速入库、自动成图、基础报告自动产出等功能,以便提高跨断层数据分析处理效率.
  • 摘要:断层围陷波(Fault zone trapped waves)又称为断层通道波、断层导波、槽波,是波在断层的两个边界内侧多次反射并相干迭加而形成的.围陷波既然是由断层带内低速介质和高速围岩之间的相干多次反射波构成的,那么其振幅和频率就强烈地依赖于断层带内介质的物理性质和断层的几何形态.所以观测、分析和模拟断层围陷波能够确定断层的深部细节.本文对断裂带北段的关庄、擂鼓测线进行处理分析,并结合断裂带南段的虹口测线的记录进行对比,分析龙门山断裂带北段和南段的特征和差异,为汶川8级地震的构造背景研究提供依据。龙门山断裂带北段的关庄、擂鼓测线的断层围陷波探测结果表明,地壳内破碎带的宽度大约160-180 m。地下破碎带的中间与震后科考的地表破裂的位置对应,地下破碎带在断层的两盘边缘较均匀的分布。反映了该地段断层倾角比较陡,并且断层的运动以水平剪切为主。龙门山断裂带南段的虹口测线断层围陷波探测结果表明,地壳内破碎带的宽度大约180-200 m。地下破碎带主要分布在地表断层陡坎上盘所对应的地壳内。反映了该地段断层的运动为逆冲方式,并且断层倾角比北段较缓一些。汶川8级和芦山7级地震都发生在龙门山断裂带,本文的研究结果可以为两次大地震的构造背景研究提供依据。
  • 摘要:对地震孕育、发生过程中地震前兆的观测和研究是地震预报的科学核心之一,监测地下介质性质随时间变化一直是地震前兆研究的重要思路.在地震孕育过程中,由于孕震区应力的增加和应变的积累,地下介质将产生微破裂、扩容等变化,从而引起介质弹性参数发生变化,地震波通过孕育区时,波速会相应发生变化,这是利用波速比异常预测地震的重要依据.根据地震波弹性理论可知,P和S波速度的比值仅反映泊松比的改变,泊松比表示介质受力后横向与纵向应变之比,反映地壳介质的性质,波速比是介质泊松比的函数,随泊松比的增大而增大.本文利用远震P波接收函数,联合接收函数H-x叠加方法和时间窗滑动方法,分析了2012年6月30日新疆新源-和静Ms6.6地震震中距200 km内,共计11个固定数字地震台从2009年1月一2012年12月的地壳介质泊松比变化特征,同时利用近似重复震源的接收函数,分析了乌苏、石场和新源3个台站的接收函数Ps转换波与初至P波到时差(tPs动变化情况。获得以下认识和结论:①在新源一和静MS6.6地震前2-3年不同时段,震中距小于130 km的5个台站的地壳介质泊松比相继出现了较为明显且持续时间较长的下降过程,以地壳泊松比均值为参考,下降幅度介于2%-8%之间,低值最小值均超过平均值的计算误差,乌苏台(震中距最小77 km)的下降起始时间(2009年3月)最早;②6个震中距大于150 km台站的地壳介质泊松比在均值上下波动,没有出现明显的下降和低值持续过程;③地壳介质泊松比出现明显的降低台站,其变化形态特征呈“V”字型,地震发生在“V”字形成过程的尾端,地震发生后,泊松比继续回升;④距新源一和静6.6地震发震时间越近的接收函数,其Ps震相与初至P波的到时差变小,即Ps转换波在地壳内的走时变小。随着应用接收函数对更多震例的分析,对地震孕育过程中出现地壳介质参数变化认识会越来越清楚,接收函数方法可能成为探测中强震前地壳介质参数变化的一种新的技术途径。
  • 摘要:本研究利用有资料以来新疆天山中段地区呼图壁、库尔勒、乌鲁木齐等3个定点台站的跨断层资料,从断层运动方向和断层平均速率两个方面分析了天山中段3条断层现今活动特征.有资料以来,霍玛吐断裂呼图壁段的活动性质主要表现为正断、左旋活动方式,水平方向以挤压为主;北轮台—辛格尔断裂库尔勒段断层表现为右旋运动特征,活动性质属于逆断性,2012年前断层水平方向处于拉张状态,2013年以后表现为挤压;妖魔山F2段断裂的活动性质以逆断为主.天山中段最近两年相继发生呼图壁6.2级和精河6.6级地震,北轮台-辛格尔断层2015年后运动方向出现明显变化,妖魔山F2段2013年后垂直向变化较大,各个断层的垂直形变活动速率2015年后均出现加快现象。
  • 摘要:自20世纪60年代以来,地下水位、Rn、He、CO2等流体前兆异常与发震时间、地点、震级等地震活动参数之间的关系备受关注,各国学者不断尝试通过分析其中规律来摸索预测地震三要素的可行方法与理论.经过长期研究,目前"异常的优势反应范围交汇法"已成为利用流体前兆异常来预测发震地点的主要方法.以该方法常用的水氡短临异常为例,该异常大多集中分布在距震中200/300km范围内,如以各个异常点的位置为圆心,以200/300km为半径画圆,所得各圆和地震带分布范围相互重合的部分即为发震概率较高区.
  • 摘要:TEC(Total Electron Content)即为电离层电子浓度总含量,简称TEC,俗称大气电离.作者在以TEC观测数据为研究对象从事地震前兆研究工作过程中发现疑似地震前兆异常,于2017年9月26日向户籍所在地陕西省地震局上报了一份地震预报意见,预测吉林省松原地区有发生破坏性地震的可能.从发出预测意见之日起至2018年5月底,共发生4.0—4.9级地震2次,5.0—5.9级地震1次,最大地震为2018年5月28日发生的MS5.7.现以MS5.7地震作为参考对象评判预测效果:实际震级比预测震级6.5 -7.5级低,实际发震时间比预测时间靠后约半年,实际发震区域与预测区域基本一致,整个预测效果应为部分预测要素对应。下面简要介绍本次预测的背景、预测原理及相关说明。
  • 摘要:本文收集使用了布设在紫坪铺台网7个临时台网记录的汝川地震波形资料,采用P波初动相对到时差和反投影波形叠加法,对汶川MW7.9地震的初始破裂参数进行了重新研究。
  • 摘要:大地震往往发生在活动断裂带上相对高应力积累或闭锁的段落上.如何有效地识别出断裂带上正在积累应力且孕育大地震的段落,成为大地震中—长期危险地段判定的重要依据.研究工作利用龙门山断裂带上汝川地震前后近23年获得的29个钻孔的原地应力资料开展汶川地震前后应力变化和龙门山断裂带不同分段的摩擦强度研究。为了更好的对比汶川地震前后龙门山断裂带区域地震前后应力状态变化,将震前和震后多个钻孔的应力数据分别进行拟合分析,拟合公式反应的是龙门山断裂带区域构造应力场的整体状态,震后的应力状态有较为明显的降低,且降低的比例与利用同一钻孔震前震后的重复测量结果基本吻合。
  • 摘要:芦山7.0级地震发生在龙门山推覆构造带上震源机制为逆冲型,震后3天震源区发生3000多次余震,其中M5余震4次.最大余震5.4级发生在芦山邛崃交界.地震震源机制可以直观反映地震破裂的几何特征和运动学特征,通过地震序列震源机制与震源深度分布可以了解区域的应力状态、勾画断层形态、帮助搞清楚余震与发震构造的关系.区域的应力状态、勾画断层形态、帮助搞清楚余震与发震构造的关系。地震发生后,布设了方位角分布很好的流动加密台站,为更好的了解龙门山南段的构造应力场提供了良好的条件。本文利用基于P波初动和振幅比反演震源机制解的HASH方法,获得芦山震源区2013年4月-2014年12月ML2.5以上地震的震源机制解。结果表明:(1)震源区4.0级以上地震震源机制解与主震一致,都是逆冲型;3.0级以上以逆冲型和走滑型为主,2.5-3.0级断层类型较为复杂,逆冲型、走滑型、正断型均有。总体上逆冲型地震137次,占50.74%,走滑型117次,占41.85%,正断型20次,占7.41%。正断型地震主要发生在深度10-25 km之间。芦山地区7.0级地震余震总体上逆断层居多,走滑次之。(2)震源区应力状态随深度的变化有明显的不同。(3)最大余震发生在一致性参数高低值过渡区。
  • 摘要:跨断层形变观测具有短测线跨活动断层(测线长度数十、数百至数千米)、复测周期短(1至数月)、跟踪性好的特点.物理意义明确,既可能监测到断层近场活动的左右旋、水平张压、正逆断特征及其阶段性、动态变化,如持续数年的断层活动加速、减缓甚至闭锁;也可能在强震发生前数月至1年左右观测到加速或转折突跳、尖点突跳等快速变化,可能反映应力应变状态改变、岩石微破裂或断层预滑及其扰动影响,有短期—中短期前兆意义.本文基于南北地震带及其附近即甘、宁、青、陕、晋、川、滇7省区,20世纪80年代至今积累约30年、100多处场地的跨断层流动短水准、短基线资料,利用各场地跨断层测段观测数据,通过走滑、水平张压、垂向三分量积累变化与归一化计算,以及灰色关联度加权合成,提炼绘制祁连山断裂带、海原断裂、六盘山断裂、西秦岭构造区、渭河构造区、山西断陷带、鲜水河断裂、安宁河-则木河断裂、滇西北、滇南等十多处构造区域的灰色关联度综合指标曲线,突出断层活动的左右旋、水平张压、正逆断总体趋势和动态变化,分析断层活动特征,寻找与丽江、汶川、芦山、九寨沟等7-8级大震,大同、张北、姚安、民乐-山丹、山民县漳县、鲁甸、康定、门源等6级多地震可能有关的短期-中短期前兆性异常。
  • 摘要:南北地震带北起宁夏贺兰山,跨越西秦岭,穿过龙门山、小江、红河等断裂带向南延伸至缅甸境内,成为分隔中国大陆东部相对稳定的鄂尔多斯地块、四川盆地、华南地块与西部地震活动性强烈的青藏高原之间的重要边界带.它是中国大陆浅源地震最活跃、地震分布带状明显的巨型地震带,对南北地震带的研究具有重要的科学意义.本研究基于CAP方法,利用收集到的信噪比高的宽频带地震波形数据,计算得到了2009年1月-2017年8月期间南北地震带及周边区域466个M3.5以上地震震源机制解。在补充收集1976年1月-2017年8月“全球矩心矩张量(GCMT )公布”的259个M4.5以上震源机制解的基础上,分析了南北地震带震源机制和应力特征。震源机制空间分布显示,不同断裂带、块体内部及块体间表现出不同的震源机制空间分布特征,该特征与南北地震带不同段落活动构造性质基本吻合。作为青藏高原东边界的南北地震带,由于动力环境复杂,其内部P轴方向具有明显的差异性。这种差异主要表现为:南北地震带北段P轴呈NE向分布;龙门山断裂带及周边除NE段P轴取向为NW-NNW向外,其他地段P轴近EW向;川滇菱形块体内部P轴呈NNW向,而其西边界以西呈NNE向,东边界以东呈NW向,应力方向转换带与川滇菱形块体边界基本一致。整体而言,南北地震带及近邻P轴方向由北到南发生了顺时针转动。
  • 摘要:震级是表征地震强弱的量,是描述地震基本参数之一,也是地震预测研究中的重要参数之一.用震级度量地震的大小,具有简便易行、通俗实用的优点.但最大的缺点是存在震级饱和效应.矩震级是一个描述地震绝对大小的力学量,是目前量度地震大小、且不存在饱和问题的最理想的物理量。鉴于本文所研究的时段,内蒙古中西部地区发生ML≥2.8的地震数量不多,且地震分布不够均匀,所建立的近震震级与矩震级、矩震级和应力降间的关系还有待在今后的使用过程中不断完善,使其更符合内蒙古地区静力学参数定标关系。通过对内蒙古中西部地区中小地震矩震级的研究认为,将描述震源物理性质的矩张量解纳入地震目录的快报和正式报告中,不仅可以避免震级饱和的问题,也可以和国际地震资料接轨。同时,也可以丰富地震观测报告的内容,更好地为地震应急和地震科研服务。
  • 摘要:地震能量ES是关于震源定量的特征量,地震能量的测定是地震定量化研究中一个重要的基本问题,也是数字地震学中重要的研究课题,对地震定量化和工程地震学等研究具有不可忽视的推动作用.地震以地震波形式辐射的能量主要集中在震源谱的拐角频率附近,因此能量震级Me更适合描述地震的潜在破坏性.对于地震灾害与风险评估,人们更关注的是地震辐射能量ES的大小,特别是其高频成分的地震辐射能量.从断裂动力学、运动学以及地震所造成灾害的角度来说,地震能量与应力降、震源破裂速度密切相关,因此,联合测定MW和ES对于量化和评估地震或海啸造成的灾害评估具有十分重要的意义.弹性波释放的能量与地面运动速度的平方成正比,假设地震的震源为点源,震源周围为均匀球面,就可以用远震P波的垂直向记录测定地震能量。文章利用全球地震台网(GSN)和我国国家地震台网的宽频带数字地震资料,利用上述方法开展了浅源地震的地震能量Es的测定方法,能够测定国内6.0级以上地震、国外6.5级以上地震的能量Es和能量震级Me。
  • 摘要:祁连山地震带总体上呈北西西向展布,东端与南北地震带相接,西与阿尔金山地震带毗邻,北界在金塔、龙首山,南界进入青海境内.带内活动断裂发育,地震活跃,有利于开展地震活动性和地震预测研究工作.本文通过对祁连山地震带1970年以来ML4.0地震和祁连山地震带西段2010年以来的ML4.0地震的M-t图、频度图、震中分布图的细致分析以及相关地震的统计分析,结果显示,祁连山地震带1970—2018年ML4.0地震存在弱活动现象,共出现过7次地震,这7次(组)震例中5次中强地震前祁连山地震带出现了ML4.0地震的弱活动现象,其中有3次ML4.0地震弱活动时间在2年以内,有2次弱活动时间在2—3年之间和1次弱活动后无震例对应。综上所述,祁连山地震带ML4.0地震弱活动后祁连山地震带及其附近发生中强震的概率较高,此项异常对本区域内部或边缘发生6级左右地震具有一定的指示意义,优势时段在2年左右,其中最长时限为925天,而目前弱活动持续时间已达到821天,接近极限天数。
  • 摘要:地震前后地壳介质应力会发生改变,波速也会随之发生变化.早在20世纪70年代初,地震学家就已经开始尝试利用人工震源向地下发射地震波,研究地壳浅部介质的波速变化.数字地震仪的出现让波速变化研究的精度可以达到10–3—10–4量级,理论上可以监测到低至4—5级地震前后的波速变化.国内外大量学者研究和发现过地震前后确有10–3左右量级的波速变化,表明监测地壳介质波速变化可以成为预测地震的一种手段.2017年2月,在宾川地震信号发射台尝试了在不同压力、深度和水平位置下激发气枪,以研究激发条件对气枪信号及走时提取的影响。据此推测激发压力变化导致走时变化的原因是,激发压力变化后不变的低频段和变化的高频段耦合在一起,形成了“伪走时变化”。激发条件导致的伪走时变化数量级上等于或大于中强地震造成的走时变化,并且技术上目前难以区分开,因此,建议在利用气枪震源监测地壳介质应力状态的时候,保持激发条件不变。
  • 摘要:2017年12月7日新疆叶城5.2级地震至今,半年多新疆地区无5级以上地震;6级地震平静近1年;距离2014年2月12日新疆于田7.3级地震4年多.作为中国大陆强震主体区域的新疆地区地震平静备受关注.分析显示,2016年11月25日新疆阿克陶6.7级和2016年12月8日新疆呼图壁6.2级地震,2017年8月9日新疆精河6.6级等地震与2015年以来兴都库什地区一系列强震的发生存在一定的联系.分析认为,这一系列地震与2015年4月25日发生的尼泊尔8.1级存在一定的联系,它们分别位于喜马拉雅地震带的西段和中段。喜马拉雅地震带中段的尼泊尔8.1级地震的发生使得喜马拉雅主山前逆冲断裂和青藏高原内部的拉张正断层上的库仑应力有较大的增加。同时兴都库什构造节对天山构造带的挤压增强。2016年以来新疆地区一系列中强以上地震的发生正是这两种动力加载的共同结果。在地震活动上的反映是新疆地区一系列中强地震有序迁移。新疆地区目前持续5级地震平静显示,这一次动力过程告一段落,新的地震活动正在孕育。2018年1月阿富汗6.2级、2018年5月阿富汗6.4级地震的发生对我国新疆地区地震活动又再次带来影响,在帕米尔西昆仑地震带2018年6月新疆皮山发生4.9级地震。由此也进一步证实,新疆地区尤其是帕米尔西昆仑地震带地震活跃与兴都库什构造节的活动密切相关。
  • 摘要:地震统计区的划分是研究地震活动性的重要前提和基础,通过对青藏高原北部地区构造地质背景的分析,依据地球物理特征和强震活动特点,来讨论和划分地震活动统计区,研究地震活动趋势.
  • 摘要:作为控制断层两盘相对运动的重要因素,断裂带介质力学性质与断层面上的滑动速率及应力状态、区域地壳运动速度场以及强震危险性判定等密切相关.从物理上,断层力学性质可以理解为断层面两盘之间的摩擦系数或断裂带的剪切模量,但这一参数很难从野外观测的角度定量给出.研究中通常通过以下两种确定方式,一种是根据地质上关于断层活动的认识做定性判断给出.另一方面,随着对地壳介质认识的不断深入,特别是近年来随着GPS等观测资料的丰富,有限元模拟技术在地壳动力学研究中得到广泛应用,同时也为断层介质力学性质的定量研究提供了新的方法.本文在综合区域动力学环境、活动断裂空间展布以及下地壳粘滞性结构的基础上构建了青藏高原东北缘三维有限元动力学模型;以GPS速度场为约束模拟研究了断层剪切力学性能对区域地壳运动速度场图像的控制作用,进而在最优模型基础上分析了当前青藏高原东北缘不同断裂的应力状态。结果显示:阿尔金断裂东段和广义海原断裂对区域地壳运动速度场控制作用强烈,但二者剪切力学性能相反,阿尔金断裂东段断层剪切模量与周边地壳介质相当,而广义海原断裂断层剪切模量可低至周边地壳介质剪切模量的1/10 000;六盘山断裂和西秦岭北缘断裂对区域地壳运动速度场的控制作用较弱,模拟结果显示二者均具有较强的剪切力学性能。基于最佳模型的应力状态分析指出:阿尔金断裂东段、广义海原断裂西段的木里-江仓断裂、中段的金强河-毛毛山-老虎山断裂、东段的六盘山断裂、以及西秦岭北缘断裂中西段当前应力率水平较高,且与前人给出的青藏高原东北缘高闭锁区域吻合。动力学上的高应力率与运动学上的强闭锁良好吻合,预示着这些断裂是地震危险分析值得关注的区域。
  • 摘要:目前针对地震条带研究大部分是从地震活动性方面,较少有结合前兆数据进行归纳分析.本文尝试研究强震的条带分布与水温之间的特征关系,采用统计分析方法,初步分析了北东向条带内外区域的强震,与玉树井水温的井震距、震级、地震前异常持续时间和最大异常幅度等4方面的相互关系.
  • 摘要:在所有地震短临前兆中,前震是学术界公认的预报强震最有效的指标之一.由于有仪器记录的时间短,因此,有完整小震记录以来8级地震震例非常少.人们对地震序列的研究主要集中在5级以上地震.近年来全球发生了多次8级以上地震,为开展巨大地震序列研究提供了可能.本文系统研究了1973年以来全球MW≥8.0浅源地震的前震序列.研究发现,前震序列的震源机制解与主震震源机制解一致,而余震序列的震源机制解比较复杂。在2006年以来的5个前震序列中,有4个显示出随着时间的发展,前震出现由浅部逐渐向深部迁移的特点。利用ETAS模型计算了5个大震的前震序列和余震序列,结果显示,前震序列b值为0.811-0.908,余震序列b值为0.925-1.309。显然,前震序列的b值明显低于余震序列。而a值和P值,没有显示出规律性的变化特征。
  • 摘要:从历史统计上看,日本海沟地震活动与东北地区深震发生关系密切,即当日本海沟发生8级以上地震时,东北深震也将活跃起来。同时,东北浅震和东北深震有着正相关关系,即深震活跃时,浅震也趋于活跃。是什么原因导致这种地震活动图像相关呢?研究认为,可能与西太平洋板块向欧亚板块持续俯冲的地球动力学过程有关。为了探讨其背后的地球动力学内涵,本文采用考虑初始应力场的分层粘弹性二维有限元数值模拟技术,在外力的作用下,不但产生弹性变形而且变形随时间而变化,这样将更加贴近真实地质体。本文模拟了太平洋板块向西推挤过程,讨论了日本俯冲带接触面摩擦系数与中国东北主要断层上摩擦系数变化对俯冲过程中位移变化的影响规律;分析了在恒定加载条件下,日本俯冲带位移变化与中国东北主要断层上位移变化之间的相关关系。
  • 摘要:地震波携带了地球内部的大量信息.在地震的孕育过程中,孕震区介质的物理状态会产生一系列变化,如发生微破裂、扩容、塑性硬化及相变等,地震波通过震源区时,波速也会发生变化,这是利用波速比异常预测地震的重要依据.近年来,随着观测条件的显著改善和新技术方法的引入,地震数据精度不断提高,对中强地震前后波速比变化现象和特征的研究又引起了广泛关注.单台多震和达法计算地震平均波速比是由单台记录的多次地震事件进行计算,根据台站周围地区发生的小地震波速变化,判断该台附近是否存在发生较大地震的前兆异常,影响单台多震和达法计算结果的可能因素主要有:参与计算的地震时空分布不均匀、地震定位精度及发震时刻的误差.众多震例研究表明,中强地震前孕震区波速比会先下降,持续一段时间低值异常后回升,当再次达到或略超过初始值后就发生主震,震后还有一个不稳定的变化期。沙城台波速比变化趋势与中强地震前波速比的变化特征基本一致,这表明在较小震级地震发生前,其附近的台站可能表现出一定的异常形态,在后续的研究中应该增加样本量,寻找其共同特征。
  • 摘要:Q值是描述地球介质的衰减特性,反映构造活动的重要参数.研究介质衰减的时空演化特征能够有效提供应力、裂隙、地下流体等的变化信息,能为进一步理解地震的孕育发生提供证据.近年来山西地区也开展了不少Q值研究工作,但由于使用资料有限,不同研究者获取的Q值结果差异较大,同时不能很好的反映时空变化特征.为了能够深入细致的分析山西地区不同构造单元的衰减特征,研究介质衰减与地震活动性之间的关系,本文基于2001年以来山西区域台网记录到的地震事件观测报告,获取测定震级ML时所用的最大振幅及周期等资料,利用振幅层析成像方法反演山西地区地壳内横波衰减及介质品质因子Q值时空演化特征信息。
  • 摘要:本文通过收集山西裂谷带及其邻区150多个宽频带地震仪的连续记录和远震事件波形资料;利用噪声成像、双平面波成像等方法研究了山西裂谷带及其周边区域的面波频散,并基于远震事件计算了研究区域的接收函数;在此基础上,拼接了5—120s周期的完整面波频散曲线,采用面波频散曲线和接收函数,联合反演了研究区域三维剪切波速度结构和地壳厚度等结果.
  • 摘要:断层气是地球内部气体及挥发组分不断沿着活动板块和活动块体边界以及其他活动性断裂等地壳薄弱地带向地表迁移和释放的气体,活断层是连接深部和深部气体释放的天然通道.断层气溢出空间主要集中在断裂带附近,大量资料表明,断层活动越强的地区,断层气含量越高.近年来,随着便携式土壤气仪器的研发,新仪器具有采样简单、快速、成本低等优点,有关土壤气的观测也越来越成熟.跨断层土壤气的研究结果表明,断裂带土壤气的浓度与地震活动的构造背景存在时空上的相关性,山西省境内断裂带分布较为普遍,且南部断裂带活动性较北部强.断裂带的活动直接关系着山西地震的发生,对山西南部主要断裂进行研究是十分必要的.而土壤气地球化学方法是研究断裂带相关问题的有效手段之一,且具有成本低、操作简单等特点.
  • 摘要:地震视应力是对引起地震滑动平均应力水平的一种估计,也是对当地绝对应力水平的一种估计.大量研究表明,中强地震之前会出现视应力升高过程,高视应力集中的区域可能是未来中强地震的震源区.通过研究低震级视应力的时空变化特征,对于判断未来可能的中强地震震源区会有所帮助.本文基于Brune圆盘模型理论,选取2009年1月一2018年6月陕西地区(32°-36°N, 105°-112°E) 313次2.5 ≤ML≤5.0地震事件的SAC波形数据(数据来自陕西数字地震台网和国家数字测震台网数据备份中心),利用基于震源参数计算程序计算了该地区中小地震的视应力。研究发现, 陕西地区的地震高视应力值主要集中在陕甘宁交界和晋陕交界地区,这两个区域的中等地震活动也较为活跃。中等地震发生前,低震级地震的视应力存在短期的增强过程,持续时间1-2年,中等地震临震前或地震后转折下降。
  • 摘要:主动源探测是研究地球内部结构及其动态变化的重要手段,传统爆炸震源对激发场地产生的破坏使得其难于用于监测动态变化,近年来国内外专家提出将人工震源用于研究地壳结构及其变化,发现气枪震源是一种较为高效的可重复性震源.然而,气枪震源激发的能量有一定的限制,相比于天然地震来说较弱,传播距离有限,并且气枪信号经过一定距离的传播后,台站接收到的信号会很微弱,加之环境噪声的影响,信噪比变低,使得气枪信号的识别和提取变得较为困难.但是由于气枪震源具有较好的可重复性,在台站固定的条件下,使得持续激发的气枪信号具有较好的相似性,将固定台站接收到的多次气枪激发信号进行叠加,能够有效的提高信噪比,较好的提取气枪的弱信号.信噪比,较好的提取气枪的弱信号。传统的信号叠加算法,比如线性叠加算法,效果并不理想,而Schimmel & Paulsen( 1997)提出的相位加权叠加算法利用相位一致性信息作为权重,大幅提高了低信噪比信号的叠加效果,并发展为时频域相位加权叠加算法,在地震噪声互相关函数、低频地震等微弱信号提取中得到了成功的应用。近年来,福建省地震局开展了一系列的水库大容量气枪震源激发试验,探索其在福建地区壳幔结构中的应用。
  • 摘要:岩石介质内部通过接触而相互作用的力使其发生形变和产生运动,该作用力称为地应力.整理和分析大量地应力数据,编制区域构造应力图对研究区域地下介质内部相互作用的时空变化及其所遵循的规律尤为重要.1986年美国科学院院士Mary Lou Zoback领导的国际岩石圈计划任务之一就是构建世界地应力图(World Stress Map Project,简称WSM).WSM数据库已经成为学术界和工业界科学家和工程师的重要资源,主要应用于油田模拟、构造模拟、水库管理、煤矿隧道和钻孔稳定性评价、断层滑动趋势以及地震危险评价等领域. WSM数据库中的应力指标主要来自震源机制解、钻孔崩落和孔壁诱发张裂缝、原地应力测量(水压致裂法、套芯解除法、钻孔变形)以及现代地质学方法(断层滑动分析和火山排列调查)4个方面。其中,地下6 km以内的应力数据的来源主要是来自钻孔崩落方法。除了少数科学深钻的项目以外,地下6 km以下震源机制解几乎是唯一衡量应力的指标。 WSM数据代码分类方法、数据质量划分和数据人库属性格式标准对其他区域应力数据库的建立有着良好的参考意义,例如中国大陆地壳应力环境基础数据库。该数据库向WSM中国提供了部分应力数据。就中国地区的应力数据而言,这两者大范围内应力的分布规律是一致的,但中国大陆地壳应力环境基础数据库的数据覆盖更广、密度更高、数据质量更好。最后以地应力在地震应急中的使用为例,通过统计地震应急数据产品中构造应力场图的区域构造应力场特征和综合断层面解是否吻合,证实了中国大陆地壳应力环境基础数据库的数据质量是可靠的。由此,若只是研究中国部分区域(尤其东部地区)的应力情况,推荐使用中国大陆地壳应力环境基础数据库。而若是整体分析中国大陆及邻区的应力场状况,建议结合WSM的数据分析。
  • 摘要:地下水位在震前、临震、震后发生异常已经被广泛的研究,并已被认定为一种地震预报的参考指标,其主要依据为异常形态的复杂性和多样性是异常形成条件(水文地质条件、受力方式、应力应变状态等)和异常形成机理(岩土力学机制、水动力学机制、水岩耦合机制)的复杂性和多样性的反映.本文选取华蓥山断裂带上4口高水位异常的观测井,通过现场调查对引起高水位异常现象的干扰因素进行排查,通过水化学分析和氢氧同位素测定,确定地下水的水质类型、地下水来源、水-岩反应程度,对井水位与降雨量的相关性进行定量分析,利用Baytap-G潮汐分析方法计算井水位主要影响分波及其振幅比和相位差,最后结合GPS区域应力场变化进行综合分析,开展地下流体地震前兆异常机理研究。
  • 摘要:2017年四川九寨沟7级地震是汶川8级地震9年后发生的又一次大震,分析和梳理此次地震前明确提出有异常的测项,来总结归纳异常变化特征.九寨沟7.0级地震前,距离震中400km的范围内,有形变、地电等前兆测项出现了1—2年的趋势异常和短临异常.其中在200km形变流动水准异常4项;200—400km形变流动水准异常1项、定点2项、地电阻率3项;这些异常出现后中国地震台网中心及有关省局组织专家进行了异常核实和跟踪并做了预测,尽管预测结论与发震位置、震级存在一定偏离.但通过对出现了异常变化相关的探讨,以期对将来地震的预测能够有所启发。
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