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ISSN 0253-3782 CN 11-2021/P

2015年37卷2期

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利用余震震中分析芦山MS7.0 地震发震构造
赵荣涛, 安美建, 冯梅, 张士安, 张纪中, 侯春堂
2015, 37(2): 205-217. doi: 10.11939/jass.2015.02.001
[摘要](16) [HTML全文] (12)
摘要:
对2013年4月20日芦山MS7.0地震主震震中周边29个地震台记录到的震后一年多的微、 小余震,利用Hypo71绝对定位方法进行定位,获得了约1960次地震的震源位置. 结果显示,芦山地震余震在平面上主要沿双石—大川分支断裂及其周边分布,在垂向上主要集中在大约5—20 km深度之间的两条余震交叉带上. 其中一条余震带倾向NW,倾角在12 km左右深度发生变化,浅部倾角较陡,该余震带延伸至地表与双石—大川分支断裂和新开店断裂之间的推测隐伏断裂位置相重合; 另一条余震带倾向SE,其延伸至地表的位置与双石—大川断裂非常接近,但与该断裂倾向相反. 主震震源位置与两条余震带相交的位置接近,且芦山地震主震的两个节面产状与这两条余震带的深部几何形态正好对应, 表明芦山地震主震可能是两条余震带所对应的两条断裂同时活动的结果.
基于背景噪声研究大别-苏鲁及其邻区的瑞雷波群速度结构
吴萍萍, 丁志峰, 马小军, 叶庆东, 鲁来玉, 王椿镛, 李大虎, 李振
2015, 37(2): 218-229. doi: 10.11939/jass.2015.02.002
[摘要](11) [HTML全文] (12)
摘要:
大别-苏鲁造山带是中国大陆东部地区最重要的构造带之一. 为了研究该地区上中下地壳的速度结构, 选用国家数字地震台网和中国区域地震数据台网5省(山东、 安徽、 江苏、 河南和湖北)连续两年(2009年5月—2011年5月)的垂直向地震记录, 进行背景噪声互相关处理, 叠加得到了台站对间的面波经验格林函数. 采用多重滤波法提取了近4000条频散曲线, 并反演得到了研究区10—25 s的瑞雷波群速度分布结果. 通过分析大别-苏鲁及其邻区的瑞雷波群速度结构图像, 发现不同构造块体具有不同的瑞雷波群速度结构: ① 研究区内的郯庐断裂带及其周边地区包括鲁西地块和胶北地块上中下地壳均表现出明显的高速异常, 可能是在拉张环境下岩浆岩上涌, 导致高速、 高密度的变质岩在地壳富集而形成; ② 苏鲁高压变质带的瑞雷波速度在10—25 s周期内明显高于其它地区, 其上中下地壳均表现出较高的群速度结构特征, 认为苏鲁高压变质带至少延伸到下地壳, 而大别造山带在10 s时表现出高速特征, 但在15—25 s没有明显的高速特征, 故无法从其结果中判断大别高压变质带的垂向延伸范围; ③ 华北板块上中下地壳均表现为低速特征, 体现了研究区内华北板块的大陆地壳减薄特征.
地震动参数与地震灾害相关性分析——以汶川震区地震滑坡灾害为例
王秀英, 王成亮, 张聪聪
2015, 37(2): 230-238. doi: 10.11939/jass.2015.02.003
[摘要](15) [HTML全文] (11)
摘要:
本文以汶川地震滑坡震害为例, 设计一种方法, 对几个反映不同地震动特性的地震动参数与地震滑坡灾害的相关性进行了分析比较.结果表明: Arias强度参数与地表破坏的相关性最好, 该参数比较适合小区域范围的震害预测评估; 峰值加速度与地表破坏的相关性较好, 但更适合作为较大区域的震害评估参数; 与持时和频率有关的参数对于具体场地的震害机理分析具有辅助作用; 垂向地震动对滑坡震害的作用不容忽视. 本文结论对于其它震害相关研究中评估因子的选取具有参考意义.
基于k-核解析的地震活动网络特征分析
李光光, 赵海, 何璇, 蔡巍, 张娅, 裴繁东
2015, 37(2): 239-248. doi: 10.11939/jass.2015.02.004
[摘要](15) [HTML全文] (11)
摘要:
根据地震活动表现出的网络动力学行为和地震系统所具有的时空复杂性,从复杂网络的角度分析地震活动. 采用基于时空影响域的地震网络构造方法,对地震网络进行k-核解析. 实验结果表明,对地震网络进行k-核解析得到的最高核的节点彼此聚集在一起. 通过分析最高核节点与大地震的位置关系,发现大地震发生的地点与最高核节点所在的位置相邻. 在一些大地震发生前,地震网络的最高核数会迅速增加,在大地震发生时最高核数达到最大值, 大地震发生后最高核数又恢复到稳定状态. 地震网络的k-核解析为我们分析地震系统和研究地震的发生规律提供了一种新的途径.
核幔界面衍射波Pdiff震相最大 记录震中距探讨
秦满忠, 李顺成, 刘旭宇, 张淑珍, 张元生
2015, 37(2): 249-256. doi: 10.11939/jass.2015.02.005
[摘要](16) [HTML全文] (11)
摘要:
智利MS8.8特大地震在甘肃数字测震台网记录的最大震中距达179.7°, 通过读取该地震初至震相的观测走时, 计算该震相的平均观测慢度为4.104 s/°, 与Pdiff震相的理论慢度4.439 s/°基本一致. 研究结果表明: 由于甘肃数字测震台网和甘东南野外观测流动台阵独特的地理位置, 记录到了至今全球最大震中距(179.7°)的核幔界面衍射波Pdiff震相; Pdiff震相起始观测走时明显滞后于IASP91理论走时; 核幔界面复杂的形态对不同方位传播的Pdiff震相观测走时产生了一定的影响.
基于理论地震图方法的波导结构对 地下核爆炸Lg波传播特性研究
何永锋, 李锴, 刘炳灿, 姚国政, 赵克常, 张献兵, 曾乐贵
2015, 37(2): 257-265. doi: 10.11939/jass.2015.02.006
[摘要](16) [HTML全文] (3)
摘要:
基于频率-波数域算法的理论地震波形图方法, 可以数值模拟频率达到10 Hz、 震中距达1000 km的区域理论地震波形图. 该算法适用于计算大量分层地壳结构中激发的导波Lg波. 本文在前苏联东哈萨克斯坦地下核试验场至我国乌鲁木齐台站间的地球介质速度模型中, 引入速度梯度结构、 速度扰动分布的薄叠加层结构、 降低Q值结构以及速度扰动与Q值变化的综合结构来模拟实际地壳波导结构, 较好地模拟出东哈萨克斯坦地下核爆炸地震在乌鲁木齐台站记录的宽频带地震波形图, 模拟出完整的Lg波序列, 该序列符合Lg波能量分布特征, 且能够解释Lg波波尾的特征. 结果表明, Lg波的形状和峰值结构均依赖于地壳的不同波导结构.
多测线变偏移距VSP地震各向异性反演
田鑫, 洪启宇, 郑需要
2015, 37(2): 266-277. doi: 10.11939/jass.2015.02.007
[摘要](18) [HTML全文] (11)
摘要:
本文从一般弱各向异性介质参数反演中得到了使用两条相互正交的变偏VSP测线计算弱各向异性(WA)参数的反演公式. 如果仅仅使用qP波, 则可以确定9个独立的WA参数, 这9个WA参数可以完全地描述井中接收点在两个剖面内介质的各向异性性质. 通过对走时曲线进行最小二乘条件下的三次样条光滑, 可以获得慢度矢量的垂直分量和水平分量. 如果介质是横向非均匀介质, 则水平分量仅仅被用作反演时的约束条件. 为了获得偏振矢量, 本文引入质心计算方法, 该方法计算简单、 稳定, 而且不存在解的奇异问题. 在寻找与一般各向异性介质最接近的高对称性正交各向异性介质和TTI各向异性介质时, 使用qP波各向异性坐标变换方法和最小二乘求解方法, 得到了与一般各向异性介质最接近的正交各向异性和TTI各向异性参数及其对称轴方向参数的计算公式. 使用这些方法, 对瓜哇海地区布设的两条相互正交的变偏VSP测线数据进行各向异性反演, 获得了井中10个接收点处介质的WA参数. 数值计算和实际资料反演表明, 本文所使用的反演方法能够准确地得到VSP井中接收点处介质的WA参数, 这是地震勘探中研究地壳介质各向异性性质最直接和最可靠的方法.
一种基于全局优化的交错网格有限差分法
印兴耀, 刘博, 杨凤英
2015, 37(2): 278-288. doi: 10.11939/jass.2015.02.008
[摘要](16) [HTML全文] (10)
摘要:
在地震波场数值模拟中, 交错网格有限差分技术得到了广泛的应用, 但是在弹性模量变化较大时, 通常会因插值而导致模拟误差增大. 旋转交错网格可以很好地克服这个缺点, 因而适合于各向异性介质正演模拟. 但是对于同样大小的网格单元, 旋转交错网格需要的步长比常规交错网格要大, 这会使梯度和散度算子的误差增大因而更易产生空间数值频散. 针对这些问题, 本文提出了旋转交错网格与紧致有限差分相结合的方法, 并基于模拟退火算法进行全局优化, 压制数值频散, 拓宽波数范围. 数值模拟结果表明, 此方法可以有效地压制数值频散, 且具有较高的模拟精度.
基于图形处理器的伪谱和高阶有限 差分混合方法地震波数值模拟
崔丛越, 张献兵, 王彦宾
2015, 37(2): 289-298. doi: 10.11939/jass.2015.02.009
[摘要](16) [HTML全文] (9)
摘要:
伪谱和高阶有限差分混合方法, 在垂直方向采用交错网格有限差分算子, 利用其并行程度高的特点, 在水平方向采用伪谱算子, 保留其高精度的优势, 是计算地震波场的有效方法. 图形处理器(graphic processing unit, 简写为GPU) 由于其高度并行性, 在计算此类问题中有显著的优势. 由英伟达(NVIDIA)公司推出的统一计算设备架构(compute unified device architecture, 简写为CUDA)平台极大地简化了GPU编程的难度. 为提高计算效率, 本文实现了基于CUDA 平台的混合方法二维地震波场模拟. 然后基于二维均匀介质模型将CPU与GPU版本的运行时间进行对比. 实际测试结果表明, 基于CUDA 的并行模拟方法在保证计算精度的同时显著地提高了计算速度, 为开展大规模非均匀地球介质地震波传播数值模拟提供了一种可选的方法.
利用波形互相关方法识别分析灌县—安县断裂重复地震
郑晨, 丁志峰, 周晓峰, 叶庆东, 吕苗苗
2015, 37(2): 299-311. doi: 10.11939/jass.2015.02.010
[摘要](16) [HTML全文] (12)
摘要:
以中国地震台网中心地震目录中的事件为模板地震,通过滑动窗口的波形互相关方法对布设在灌县—安县断裂周边17个流动地震台的连续地震记录进行处理,识别ML0.0以上的重复地震. 然后使用结合波形互相关技术的双差算法对这些地震进行重定位,获得了243次地震的重定位结果. 结果表明: 在研究时段内,灌县—安县断裂的地震活动性呈减弱趋势; 地震震源的优势分布深度为5—15 km,震源深度剖面显示地震呈高角度向西倾斜分布; 地震震中沿NE向分布,与龙门山前山断裂的走向基本一致; 研究区内南、 北两段的地震活动性及b值存在差异,这可能与龙门山断裂带中段区域应力方向由南到北发生的WNW向到ENE向转换的构造作用密切相关.
cd利用两次新疆于田MS7.3地震对 图像信息方法可预测性的检验
夏彩韵, 张永仙, 张小涛, 吴永加
2015, 37(2): 312-322. doi: 10.11939/jass.2015.02.011
[摘要](16) [HTML全文] (3)
摘要:
以青藏构造块体为研究区域, 采用以往利用图像信息方法预测M7.0地震得到的较好的计算参数(网格尺度为1平方度, 预测时间窗口为8年), 系统计算了青藏构造块体1993年以来的“地震热点”图像, 特别研究了两次于田MS7.3地震前后的图像信息演化过程, 并通过ROC方法和R值评分方法检验, 对图像信息方法在该地区的预测效能进行评价. 结果表明: ① 2008年3月21日于田MS7.3地震和2014年2月12日于田MS7.3地震均发生在地震热点上, 且发生在平均发震概率随时间变化的峰值点年份. ② 在回溯性检验的时间段内青藏构造块体共发生9次M≥7.0地震, 其中6次地震前震中附近均有稳定的地震热点出现, 包括两次于田MS7.3地震. 1996年喀喇昆仑山口MS7.1地震及2008年汶川MS8.0地震只在个别预测时间窗内出现地震热点, 并没有出现稳定的地震热点演化过程, 而1996年丽江地震发生前震中附近则没有出现地震热点. 该结果与前人研究结果存在差异, 值得进一步研究. ③ ROC检验和R值评分结果均显示图像信息方法在本文采用的模型参数下对大地震具有较好的中长期预测效果. 本文还根据目前存在的地震热点给出了青藏高原块体2014年以后M7.0地震发生概率高的3个可能地区.
天然源面波勘探台阵对比试验
李娜, 何正勤, 叶太兰, 房慎冲
2015, 37(2): 323-334. doi: 10.11939/jass.2015.02.012
[摘要](14) [HTML全文] (3)
摘要:
为了对比天然源面波勘探不同台阵布局的探测效果, 筛选出探测成果可靠、 效率高和便于野外施工的天然源面波勘探台阵阵形, 在天水市黄土覆盖区的同一场地分别用4种常见的阵形进行数据采集试验, 并对各种阵形数据使用空间自相关法或扩展空间自相关法提取相应的频散曲线, 通过反演得到了试验点地下的浅层速度结构模型. 分析对比试验结果表明: 4种台阵提取的频散曲线数值很相近; 频散谱能量集中度较高的是嵌套式等边三角形和圆形台阵, L形和直线形台阵相对分散; L形台阵低频段(4—8 Hz)比直线形台阵差, 其高频段(8—40 Hz)比直线形台阵好. 针对直线形台阵在高频段信噪比较低的情况, 在确保探测成果可靠性的前提下, 为了提高探测效率, 提出了在同一直线形台阵开展天然源与人工源面波联合勘探的数据采集方法. 实验结果证实, 这种联合勘探方法不仅可弥补直线形台阵高频段的不足, 确保探测精度和结果的可靠性, 而且还能实现“高低”频兼顾, 即“深浅”兼顾.
不同仪器烈度算法在四川地区 历次地震中的比较应用
朱永莉, 黎大虎, 龙承厚, 孙泽涛
2015, 37(2): 335-346. doi: 10.11939/jass.2015.02.013
[摘要](16) [HTML全文] (15)
摘要:
强震观测资料包括强震动时程记录资料和宏观震害调查资料两大类, 前者是定量的微观数据, 后者则是定性的宏观指标. 本文明晰给出了微观仪器烈度与宏观仪器烈度、 微观考察烈度与宏观考察烈度的概念, 并在此基础上提出了只有在宏观仪器烈度与宏观考察烈度之间进行比较才具有实质性的意义;同时对国内外常见的仪器烈度算法进行了比较性研究, 得出了袁一凡仪器烈度算法可靠性更高的结论;最后以四川地区历年来重要震例的强震动记录为依据, 对修正的袁一凡仪器烈度算法的可靠性进行了比较应用. 结果表明, 对袁一凡仪器烈度算法修正与扩展的应用是可行的, 同时也验证了将微观仪器烈度与宏观考察烈度直接进行比较会存在较大的差距.
川西温泉水温观测及其在芦山MS7.0 地震前的异常现象
晏锐, 关致君, 刘耀炜
2015, 37(2): 347-356. doi: 10.11939/jass.2015.02.014
[摘要](16) [HTML全文] (9)
摘要:
在2013年芦山MS7.0地震震中附近流体观测点进行现场考察的基础上, 本文选择川西地区观测环境较好、 干扰较少的温泉水温观测资料进行回溯性分析. 结果表明, 康定龙头沟和二道桥温泉、 道孚龙普沟温泉、 理塘毛垭温泉、 泸定共和温泉水温在芦山地震前均出现不同程度的异常变化. 其主要表现为, 距离震中较远的理塘毛垭温泉和道孚龙普沟温泉水温在震前2年左右出现中期尺度异常, 距离震中较近的康定龙头沟和二道桥温泉水温在震前3个月内出现短期异常. 通过温泉水化学及δD-δ18O稳定同位素特征分析, 认为这些温泉水具有深循环特征, 能灵敏地反映地壳深部地热及构造变化信息, 是芦山地震前观测到异常的可能原因. 加强对这些温泉点的观测, 对区域地震预测研究具有重要的科学意义和现实意义.
我国地震地下流体观测台网调整与优化方案探讨
车用太, 鱼金子
2015, 37(2): 357-367. doi: 10.11939/jass.2015.02.015
[摘要](14) [HTML全文] (10)
摘要:
本文首先简要介绍了我国地震地下流体观测台网的现状,然后针对其存在的主要问题提出了调整与优化的建议: ① 调整布局,重点加强我国中西部地区(105°E以西)的监测; ② 扩大规模,观测井(泉)数要达到1000个左右; ③ 全面提高观测井质量,淘汰不符合规范要求的观测井(泉),改造不完全符合规范要求的观测井,新建一批完全符合规范的观测井; ④ 优化观测项目的组合,大力发展观测井(泉)水流量观测,强化以H2、 He、 CO2等为主测项的断层带土壤气观测,建立断层带土壤气观测网; ⑤ 优化现有的观测模式,开展平面上的台阵式观测与垂向的多层次立体化观测; ⑥ 完善与提升现有数字化观测技术水平.
全球大震和中国及邻区中强震地震活动(2014年11—12月)
陈培善
2015, 37(2): 368-369. doi: 10.11939/jass.2015.02.016
[摘要](11) [HTML全文] (11)
摘要:
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