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ISSN 0253-3782 CN 11-2021/P

2017年39卷5期

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基于背景噪声的川滇地区勒夫波层析成像
郑定昌, 王俊
2017, 39(5): 633-647. doi: 10.11939/jass.2017.05.001
[摘要](140) [HTML全文] (89) [PDF 22605KB](15)
摘要:
本文选取了川滇地区98个固定台站记录到的三分量地震背景噪声数据,采用互相关方法提取了勒夫波互相关函数,并利用自适应时频分析方法获取了勒夫波群速度频散曲线,经反演得到周期为8—30 s的勒夫波群速度分布图像.层析成像结果显示:短周期的勒夫波群速度分布图像呈明显的横向不均匀性,且与地表地质和构造特征基本一致,其中四川盆地呈不均匀的低速异常,盆地内成都平原地区的群速度相对低于盆地中部的丘陵地区,速度分界线为遂宁与峨眉山之间的连线,四川盆地内的群速度变化反映出沉积层厚度的变化情况;攀枝花地区呈高速异常,可能与古地幔活动有关,幔源物质以侵入岩和底侵岩浆的形式停留在地壳的不同深度,从而形成高速异常的特征.本文结果为了解川滇地区的构造运动提供了地震学线索,并为下一步研究地壳径向各向异性奠定了基础.
浙江珊溪水库2014年震群活动发震机理研究
王鹏, 孙冬军, 任烨, 于俊谊, 温燕林, 朱艾斓
2017, 39(5): 648-658. doi: 10.11939/jass.2017.05.002
[摘要](109) [HTML全文] (68) [PDF 3166KB](9)
摘要:
本文使用双差定位法对2014年9月12日至12月30日浙江珊溪水库发生的4184次地震进行重定位,并采用CAP方法对11次ML≥3.0地震事件的震源机制解进行反演,讨论了震群序列的活动特征及其与断裂之间的关系,分析了水库水位与地震之间的关系.重新定位的结果显示,在空间分布上,2014年震群序列发生在2006年震群序列NW向延伸的方向上,两者形成一条线性条带,该条带平行分布于双溪—焦溪垟断裂南侧.重定位得到的震源主要在0.7—6 km深度范围内分层分布,垂直于地震条带走向的震源剖面刻画出的结构面以高角度倾向SW.震源机制解结果显示多数地震为走滑型,均存在一个与地震条带走向一致的NW向节面,呈右旋走滑错动性质.考虑到断裂的定位误差,线性分布的震群活动极有可能沿双溪—焦溪垟断裂的破裂面活动,精定位的震源位置和震源机制刻画出了该断裂的几何结构和活动性质.但由于多数地震的震源深度在6 km以上,因此震群活动不能归为双溪—焦溪垟断裂活动的结果,即双溪—焦溪垟断裂不是这两次震群的发震构造,而且仍然属于水库诱发地震,而水库地震存在激发该断裂发生构造地震的可能.水库水位上升或者下降与震群活动关系不大,震群活动有随时间进一步增强的趋势, 可能是库水沿库底断层破裂面长期渗透和扩散增加了孔隙压所致.
2016年10月20日射阳MS4.4地震的震源机制与地震序列的时空分布特征
李锋, 李迎春, 李强, 冯志生, 王俊菲
2017, 39(5): 659-668. doi: 10.11939/jass.2017.05.003
[摘要](138) [HTML全文] (66) [PDF 2046KB](2)
摘要:
基于江苏地区测震台网记录,采用CAP方法反演了2016年10月20日射阳MS4.4地震的震源机制解和震源深度;利用HypoDD方法对射阳地震序列中ML≥1.5地震进行了重新定位.结果显示:射阳MS4.4地震的震源机制参数分别为节面Ⅰ:走向304°,倾角53°,滑动角0°;节面Ⅱ:走向214°,倾角90°,滑动角143°,震源深度约为14 km.双差定位结果显示:此次射阳地震序列分布于洪泽—沟墩断裂与盐城—南洋岸断裂之间,在水平空间内,其震中分布的优势方向为NW60°,由SE向NW迁移; 地震序列深度分布在6—23 km范围内.根据所反演的震源机制参数和地震序列精定位结果,本文推测射阳MS4.4地震的断层面解为震源机制解的节面Ⅰ, 该地震可能是在区域背景应力场的作用下,沿NW向剪切破裂产生的左旋走滑地震事件.
银川盆地岩石圈结构——长观测距宽角反射与折射剖面结果
林吉焱, 刘保金, 张先康, 段永红
2017, 39(5): 669-681. doi: 10.11939/jass.2017.05.004
[摘要](119) [HTML全文] (63) [PDF 7380KB](2)
摘要:
利用2014年完成的穿过银川盆地人工源宽角反射与折射剖面的3炮长观测距资料,采用基于地震波走时反演方法的Rayinvr算法得到了研究区地壳和上地幔的速度结构.结果表明:研究区地壳厚度为42—48 km,莫霍面沿剖面展布形态呈现出东西两侧浅、中部较深的特征,莫霍面最深的区段位于贺兰山下方. P波速度沿剖面随着深度的增加呈正梯度增大,然而在深度约为90—103 km的岩石圈地幔中,识别出两组较明显的反射界面,两组界面之间并未发现P波速度随深度而显著增加,表明研究区下方存在与地球平均模型中速度随深度增加而增大不相符的速度结构,推测银川盆地下方岩石圈与软流圈之间可能存在速度过渡带.
离散时变重力数据的可视化、指标量定义与解释
李晓一, 陈石, 卢红艳
2017, 39(5): 682-693. doi: 10.11939/jass.2017.05.005
[摘要](127) [HTML全文] (65) [PDF 1428KB](1)
摘要:
针对流动重力观测获得的数据成果特点,提出一种基于流动重力段差变化的时变重力数据可视化方法,并定义了两个指标量G值和C值,用以评价区域性重力场变化的显著性程度.在此基础上,应用该方法处理和分析了首都圈地区的流动重力数据.结果表明:与传统采用等值线方式来刻画时变重力场特征不同,该方法更能突出发生变化的重力测点位置、测量误差及其变化的显著性程度,可为研究与地震孕育、发生过程有关的重力场变化提供更多的定量依据.
鲁西隆起重磁异常特征及其构造活动性分析
于磊, 张健, 高玲举, 董淼
2017, 39(5): 694-707. doi: 10.11939/jass.2017.05.006
[摘要](132) [HTML全文] (67) [PDF 3480KB](3)
摘要:
通过对鲁西隆起区重磁资料的分析和反演计算,研究了沂沭断裂带、齐河—广饶断裂带、聊城—兰考断裂带、丰沛断裂带以及地块内部断裂的重磁异常、莫霍面和居里面深度特征,并讨论了鲁西隆起的地质构造特征和构造活动性.结果显示:鲁西隆起基底广泛出露,沉积层主要分布在由断裂下降盘控制的凹陷内,区内断裂深度达20 km以上,其中蒙山断裂深入至上地幔,控制了蒙山金伯利岩型金刚石矿的产出;鲁西隆起区莫霍面深度为30—35 km,整体呈向西开口的箕形,地块中部地壳厚度较厚,除西侧地壳呈阶梯状增厚外隆起地块四周地壳逐渐减薄;居里面深度介于20—33 km之间,中部地区较深,为整体稳定的地块,断裂带分布位置对应于居里面梯度带;地震活动主要集中于断裂带与莫霍面梯度带交会区以及断裂带上的居里面突变区.
基于遥感和重力多源数据研究沂沭断裂带南段及周边断裂的交切关系
付萍杰, 张景发, 王鑫
2017, 39(5): 708-724. doi: 10.11939/jass.2017.05.007
[摘要](129) [HTML全文] (70) [PDF 20802KB](3)
摘要:
以沂沭断裂带南段(沂水县—郯城县)及周边地区为研究对象,收集该地区的遥感影像、数字高程模型和布格重力数据,研究区域构造地貌和地壳深部构造特征,进一步对沂沭断裂带南段与周边断裂的交切关系予以分析.研究结果显示:在遥感影像中,蒙山山前断裂和苍尼断裂的构造地貌特征明显,断裂沿线发育水系转弯、河流错断、断层陡坎、断层崖、断层三角面等地貌现象,反映了两断裂正断兼左旋走滑的活动性质,其中蒙山山前断裂向东延伸至莒南县附近,苍尼断裂向东延至郯城一带,两条断裂在地貌上均截切了沂沭断裂带;在重力细节场中,两断裂形成了不同尺度上的重力梯度带,切割至下地壳深度,在地壳浅层至深层均交切于沂沭断裂带,且交切处出现扭曲、断折、串珠状等重力异常现象,证实其在地壳深部切穿沂沭断裂带.因此,两条断裂的遥感和重力场解译结果具有明显的一致性,在地貌及深部均截切沂沭断裂带南段,使其出现分段性特征.此外,在临沭县附近发现了一条新断裂,即相庄—沙岭断裂,该断裂在地貌上呈北高南低,沿线水系发生左旋同步转弯,且在1—3阶重力细节场中形成线性梯度条带,故推测该断裂下切至中地壳深度,在临沭县附近截切沂沭断裂带交切于东地堑,并未延伸至西地堑.
佘山台四分量钻孔应变仪记录的台风扰动特征分析
袁媛, 方国庆, 尹京苑
2017, 39(5): 725-737. doi: 10.11939/jass.2017.05.008
[摘要](119) [HTML全文] (67) [PDF 3156KB](4)
摘要:
通过对佘山台四分量钻孔应变仪在台风“浣熊”(Neoguri)和“海葵” (Haikui)经过期间所记录的信号进行小波分解、连续频谱分析以及优势振动方向计算,监测到台风对近岸造成显著低频扰动,并分析了扰动信号在时间空间频率域的影响特征,在此基础上探讨了扰动的激发机制.分析结果显示:在台风发育过程中,覆盖周期为2—16分钟的3个频段能量呈现显著的上升—峰值—下降规律,且这种升降变化与台风中心到台站之间的距离具有良好的相关性,其中周期2—4分钟为扰动的优势频段,能量幅值则随周期的增大而不断减弱.四分量钻孔应变仪在两次台风逼近期间的优势振动方向均为160°左右.通过对比风速数据,结合海岸地形,认为风对陆地的作用并不是引起低频扰动的主要原因,更可能是台风以海浪为介质,通过不断与呈光滑凹形形态的杭州湾北部海岸线的反射作用,进而激发自由振荡频段的低频扰动信号.
西北地区中强震前固体潮调制比时空特征分析
韩颜颜, 孟令媛, 刘桂萍, 周龙泉, 臧阳, 李智超
2017, 39(5): 738-750. doi: 10.11939/jass.2017.05.009
[摘要](137) [HTML全文] (66) [PDF 3366KB](7)
摘要:
基于1900—2015年中国大陆地区浅源地震阴历目录,依据地震活跃特征确定固体潮调制阴历日期和调制比阈值,并利用固体潮调制比时空扫描方法回顾性地研究近年来西北地区发生的3次中强地震,即2013年甘肃岷县漳县MS6.6、2015年内蒙古阿拉善MS5.8和2016年青海门源MS6.4地震前, 区域小震的固体潮调制比时空演化过程.研究结果显示:岷县漳县MS6.6和阿拉善MS5.8地震前震中区域出现固体潮调制比异常,门源MS6.4地震前震中附近的固体潮调制比异常演化时间较长; 西北地区3次中强震均发生在固体潮调制比时空扫描的高值异常集中地区及周围区域,扫描时间窗长度和固体潮调制比异常区域的大小可能与中强震的强度有一定的相关性.
2013年乌鲁木齐MS5.6和MS5.1地震强地震动模拟研究
孙吉泽, 俞言祥, 何金刚, 李一琼
2017, 39(5): 751-763. doi: 10.11939/jass.2017.05.010
[摘要](118) [HTML全文] (60) [PDF 2518KB](1)
摘要:
利用基于动力学拐角频率的随机有限断层法,针对2013年3月29日和8月30日乌鲁木齐发生的MS5.6和MS5.1两次地震,选择不同机构的震源参数对23个台站的45条强震记录进行强地震动模拟,对比分析加速度时程和反应谱,并计算模型偏差.通过与实际场点记录进行对比的结果显示:选取的不同机构震源参数模型得到的模拟加速度时程在持时和形状上与实际记录有一定差距,对于近震源的台站,模拟结果的峰值加速度(PGA)比观测结果小,对于稍远的台站,结果基本能够保持一致;而加速度反应谱,模拟结果与观测结果具有较好一致性; 随机有限断层模型的误差在±0.5以内,拟合效果较好,而且高频段的拟合效果要好于低频段;采用不同机构震源参数模型得到的模拟结果与观测结果得到的PGA分布特征较为一致,但模拟结果的峰值加速度要低于观测结果.
岩土介质随机性对沉积河谷地震动放大效应的影响
刘中宪, 于琴, 何颖
2017, 39(5): 764-777. doi: 10.11939/jass.2017.05.011
[摘要](129) [HTML全文] (62) [PDF 2058KB](1)
摘要:
基于间接边界元法计算沉积河谷对平面P波和SV波的二维散射,着重考察沉积介质波速比和材料阻尼比的随机性对河谷地震动放大效应的影响.利用蒙特卡罗方法随机模拟产生了波速比样本和阻尼样本各30组,给出了不同入射角度和频率的P波和SV波入射下河谷随机响应的单频和频谱结果.算例分析结果表明:①地表位移响应幅值的变异系数极值均显著大于波速比变异系数,且波速比的随机性对地表位移的影响在体系共振频率处最为显著,地表位移的标准差最大可达7.168;低频情况下,沉积中部地震动反应的变异性更显著,高频情况下则在沉积河谷边缘变异性最大;②入射角对地表位移响应变异系数极值的影响不大,但对变异系数空间变化的影响显著;③阻尼比随机性对地表位移的影响在低频情况下较小,在高频情况下则较明显,尤其是在沉积河谷的体系自振频率处,其影响最为显著.
平面SH波作用下部分充填圆弧形沉积谷的二维土层和地形放大效应
张宁, 高玉峰, 何稼, 徐婕, 陈欣, 代登辉
2017, 39(5): 778-797. doi: 10.11939/jass.2017.05.012
[摘要](132) [HTML全文] (40) [PDF 4180KB](0)
摘要:
场地效应通常包含土层放大效应和地形放大效应,为了揭示二者的相对贡献,本文构造了平面SH波作用下部分充填沉积谷的解析模型,借助于区域分解策略,在波函数展开法的框架下,提出了超定方程组解法,得到了部分充填圆弧形沉积谷对平面SH波散射的波函数级数解,而且级数解的收敛测试表明了超定方程组解法的必要性.通过与文献结果进行对比,验证了本文方法的正确性.通过调整解析模型中两个子区域内的材料参数,计算了沉积谷引起的场地放大效应和相应的空河谷引起的地形放大效应.对二维土层与地形效应进行对比分析,结果显示,在沉积谷内二维土层放大效应通常强于地形放大效应,而地形放大效应决定了沉积谷外的地面运动放大形态.针对最大地面运动,进行了沉积谷和相应空河谷的参数分析,进一步描述了二维土层放大效应,研究结果表明二维土层放大效应引起的最大地面运动通常远远大于地形放大效应引起的最大地面运动,并且二维土层效应通常随着土层与基岩的阻抗比的增大而增大,但不是一维土层放大效应与二维地形放大效应的简单线性叠加.
地震动参数对边坡地震响应的影响规律
张江伟, 李小军, 袁颖, 迟明杰, 陈苏
2017, 39(5): 798-805. doi: 10.11939/jass.2017.05.013
[摘要](130) [HTML全文] (56) [PDF 2469KB](1)
摘要:
选取了具有不同峰值加速度、频谱和持时的6组地震动加速度时程作为输入,基于有限元数值模拟方法建立了二维均质边坡有限元模型,模拟分析了不同地震动作用下边坡模型的加速度和位移响应,揭示了地震动峰值加速度、频谱和持时对土坡地震响应的影响作用及其规律.研究结果显示:地震动峰值加速度、频谱和持时对土坡地震响应均有显著的影响,其中,边坡坡脚处和坡肩处的变形位移随地震动峰值加速度、特征周期和持时的增大而增大,坡体临空面各点的峰值加速度放大系数呈现随输入地震动特征周期的增大而增大、随输入地震动峰值加速度的增大而减小的规律.研究结果可为地震作用下边坡稳定性设计及防治研究提供参考.
地震数据采集器自噪声检测研究
许卫卫
2017, 39(5): 806-813. doi: 10.11939/jass.2017.05.014
[摘要](129) [HTML全文] (62) [PDF 789KB](4)
摘要:
本文采用多通道相关分析方法测量并分析研究了国内地震观测常用的6种进口地震数据采集器的自噪声.结果表明:6种进口地震数据采集器无论在普通增益还是高增益模式下,当频带范围处于1 Hz以下时,自噪声均低于NLNM低噪声模型(灵敏度按750 V·s/m换算);在低增益模式下,当频带范围处于1 Hz以上时,各数据采集器的自噪声与NLNM低噪声模型高低交错,须根据观测目的谨慎使用;Q330HRS和Reftek-130/130S型数据采集器的高增益模式较适合测量宽频带地震计的自噪声.
研究简报
利用水平井分段压裂微地震裂缝方位监测确定最大水平主应力方位
綦敦科, 刘建中
2017, 39(5): 814-817. doi: 10.11939/jass.2017.05.015
[摘要](126) [HTML全文] (41) [PDF 819KB](7)
摘要:
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