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doi: 10.11939/jass.20180020
摘要:
使用中国地震台网1970—2017年地震目录，在评估目录完整性和删除余震的基础上，使用最大似然法对鄂尔多斯地块北缘进行b值时空扫描. 扫描结果显示，鄂尔多斯地块北缘的低b值区域主要分布于阿拉善和晋冀蒙地区，低b值区域的空间分布随时间呈现一定变化. 低b值区域与中强地震存在一定的对应关系，对14次震例的回溯性检验显示，其中10次地震发生在低b值区域及其边缘，剩余4次发生在非低b值区域. 使用Molchan图表法和R值评分法对b值时空扫描结果进行预测效能检验，以低于阈值的区域为预测区域，计算不同阈值的漏报率、报准率和时空占有率，Molchan图表法检验结果显示，b值时空扫描的预测效果优于泊松分布，最优结果的概率增益达到2，显著性水平达到0.25. R值曲线显示，当阈值为0.8时，达到最高R值0.28，并达到97.5%信度.
使用中国地震台网1970—2017年地震目录，在评估目录完整性和删除余震的基础上，使用最大似然法对鄂尔多斯地块北缘进行b值时空扫描. 扫描结果显示，鄂尔多斯地块北缘的低b值区域主要分布于阿拉善和晋冀蒙地区，低b值区域的空间分布随时间呈现一定变化. 低b值区域与中强地震存在一定的对应关系，对14次震例的回溯性检验显示，其中10次地震发生在低b值区域及其边缘，剩余4次发生在非低b值区域. 使用Molchan图表法和R值评分法对b值时空扫描结果进行预测效能检验，以低于阈值的区域为预测区域，计算不同阈值的漏报率、报准率和时空占有率，Molchan图表法检验结果显示，b值时空扫描的预测效果优于泊松分布，最优结果的概率增益达到2，显著性水平达到0.25. R值曲线显示，当阈值为0.8时，达到最高R值0.28，并达到97.5%信度.
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doi: 10.11939/jass.20180025
摘要:
巨幅地倾斜异常既可能是地震前兆异常信息，也有可能是仪器问题或环境干扰所致的异常信号. 有效地厘清其性质，对地震前兆异常的及时识别与科学判定至关重要. 陕西韩城台金属水平摆EW分量自2010年以来连续两次出现巨幅E倾和W倾异常，幅度分别约达140 arcsec和180 arcsec，该巨幅地倾斜异常的产生根源至今尚未被厘清. 鉴于此，本研究依据韩城台所在区域的水文、构造和地震活动等特征，提出并分析了地下水动力变化、韩城断裂慢滑移和地壳应力场变动等3种可能的成因机制. 结果表明，第一种成因机制难以有效地解释巨幅地倾斜异常，第二和第三种成因机制则具有一定的可能性，但证据还不够充分. 因此，更坚实的物理解释尚需更多的观测和更深入的研究. 尽管本文未能给出该巨幅异常的真正成因，但所采取的分析方法可为今后巨幅地倾斜异常性质的判定工作提供有益的参考.
巨幅地倾斜异常既可能是地震前兆异常信息，也有可能是仪器问题或环境干扰所致的异常信号. 有效地厘清其性质，对地震前兆异常的及时识别与科学判定至关重要. 陕西韩城台金属水平摆EW分量自2010年以来连续两次出现巨幅E倾和W倾异常，幅度分别约达140 arcsec和180 arcsec，该巨幅地倾斜异常的产生根源至今尚未被厘清. 鉴于此，本研究依据韩城台所在区域的水文、构造和地震活动等特征，提出并分析了地下水动力变化、韩城断裂慢滑移和地壳应力场变动等3种可能的成因机制. 结果表明，第一种成因机制难以有效地解释巨幅地倾斜异常，第二和第三种成因机制则具有一定的可能性，但证据还不够充分. 因此，更坚实的物理解释尚需更多的观测和更深入的研究. 尽管本文未能给出该巨幅异常的真正成因，但所采取的分析方法可为今后巨幅地倾斜异常性质的判定工作提供有益的参考.
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doi: 10.11939/jass.20180022
摘要:
基于曲线网格有限差分方法研究了垂直走滑断层在不同地形情况下的动力学破裂传播，分析并讨论了局部山体地形对断层破裂过程及相应地面地震动的影响，得到了各模型断层面的动力学破裂过程及相应的地表峰值速度特征。研究结果表明，山体地形尺度（山体高度及底部延展距离等）对断层动力学破裂过程影响较大，进而影响到相应的地面地震动分布。当山体地形处于自由地表上亚剪切向超剪切转换的位置附近时，山体地形会阻碍断层面上自由地表超剪切的产生。一般而言，对于具有一定埋深的断层，当山体地形底部延展距离一定时，地形高度越高，其对自由地表超剪切的阻碍程度越大；当山体高度一定时，地形底部延展距离越大，越会阻碍自由地表超剪切的产生，这种破裂过程的变化会导致相应地面地震动呈现不同特征的分布。此外，还探讨了断层破裂过程及相应地震动对成核区外初始剪切应力变化的响应，结果显示，当初始剪切应力较高时，高应力降引起的超剪切破裂会对断层破裂及相应的地震动分布起主导作用。
基于曲线网格有限差分方法研究了垂直走滑断层在不同地形情况下的动力学破裂传播，分析并讨论了局部山体地形对断层破裂过程及相应地面地震动的影响，得到了各模型断层面的动力学破裂过程及相应的地表峰值速度特征。研究结果表明，山体地形尺度（山体高度及底部延展距离等）对断层动力学破裂过程影响较大，进而影响到相应的地面地震动分布。当山体地形处于自由地表上亚剪切向超剪切转换的位置附近时，山体地形会阻碍断层面上自由地表超剪切的产生。一般而言，对于具有一定埋深的断层，当山体地形底部延展距离一定时，地形高度越高，其对自由地表超剪切的阻碍程度越大；当山体高度一定时，地形底部延展距离越大，越会阻碍自由地表超剪切的产生，这种破裂过程的变化会导致相应地面地震动呈现不同特征的分布。此外，还探讨了断层破裂过程及相应地震动对成核区外初始剪切应力变化的响应，结果显示，当初始剪切应力较高时，高应力降引起的超剪切破裂会对断层破裂及相应的地震动分布起主导作用。
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doi: 10.11939/jass.20180038
摘要:
为更好地了解鄂尔多斯及其邻区的地壳均衡状态，本文在计算均衡异常时考虑了地壳密度的横向变化。首先，利用研究区内重力异常和真实莫霍面深度进行反演得到壳幔密度差分布，再以艾里均衡理论为基础计算莫霍面的理论深度；其次，通过理论莫霍深度与真实莫霍面深度对比获得鄂尔多斯地块及邻区的重力均衡异常；最后，结合区内地震分布，讨论重力均衡异常与地震活动的关系。结果表明：研究区内盆地以负均衡异常为主，山地则表现为正均衡异常，鄂尔多斯地块内部基本均衡；研究区内大震主要分布在重力均衡异常梯度带上。
为更好地了解鄂尔多斯及其邻区的地壳均衡状态，本文在计算均衡异常时考虑了地壳密度的横向变化。首先，利用研究区内重力异常和真实莫霍面深度进行反演得到壳幔密度差分布，再以艾里均衡理论为基础计算莫霍面的理论深度；其次，通过理论莫霍深度与真实莫霍面深度对比获得鄂尔多斯地块及邻区的重力均衡异常；最后，结合区内地震分布，讨论重力均衡异常与地震活动的关系。结果表明：研究区内盆地以负均衡异常为主，山地则表现为正均衡异常，鄂尔多斯地块内部基本均衡；研究区内大震主要分布在重力均衡异常梯度带上。
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doi: 10.11939/jass.20180029
摘要:
为研究高频GNSS信号的P波和S波的到时，本文利用2008年汶川MS8.0地震震时部分站点记录到的1 Hz高频GNSS数据，采用广义S变换将同震信号进行二维时频域平面分解，以此对P波和S波的到时进行识别。本文通过调整广义S变换中的调节因子λa和p得出，当λa＝1.05，p＝1.05时，变换所得图像中的P波和S波到时均较为明显。结果表明，S变换在高频GNSS震相识别中效果明显，可成为GNSS地震学应用中一项有效的技术手段。
为研究高频GNSS信号的P波和S波的到时，本文利用2008年汶川MS8.0地震震时部分站点记录到的1 Hz高频GNSS数据，采用广义S变换将同震信号进行二维时频域平面分解，以此对P波和S波的到时进行识别。本文通过调整广义S变换中的调节因子λa和p得出，当λa＝1.05，p＝1.05时，变换所得图像中的P波和S波到时均较为明显。结果表明，S变换在高频GNSS震相识别中效果明显，可成为GNSS地震学应用中一项有效的技术手段。
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doi: 10.11939/jass.20180013
摘要:
本文尝试基于理论分析来求解积分限阈值kc，即通过反透射系数来确定kc。根据计算理论地震图的广义反透射系数法，在反透射系数中进行求逆运算的矩阵行列式的零点将会使得被积函数产生较大的变化，通过具体实例显示出自由界面处的反射系数中含有的零点可以作为合适的kc。多种情况的实例显示，通过反射系数来确定kc具有较好的普适性。通过与经验公式的计算结果进行比对，表明根据本文的方案确定的kc在保证准确性的同时可以有效地提高计算效率。
本文尝试基于理论分析来求解积分限阈值kc，即通过反透射系数来确定kc。根据计算理论地震图的广义反透射系数法，在反透射系数中进行求逆运算的矩阵行列式的零点将会使得被积函数产生较大的变化，通过具体实例显示出自由界面处的反射系数中含有的零点可以作为合适的kc。多种情况的实例显示，通过反射系数来确定kc具有较好的普适性。通过与经验公式的计算结果进行比对，表明根据本文的方案确定的kc在保证准确性的同时可以有效地提高计算效率。
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doi: 10.11939/jass.20180028
摘要:
利用云南省糯扎渡水库台网17个台站记录到的2009年11月至2014年9月期间的地震事件资料，使用双差地震成析成像方法（tomoDD）联合绝对到时、相对到时和波形互相关得到的相对到时对糯扎渡水库库区蓄水前和蓄水后一个月、两个月这3个阶段的地震重定位结果和三维P波速度结构进行了研究。结果显示：糯扎渡水库蓄水后，水库库区地震发生频次增多，经重定位后的震源深度大多在10 km深度以内，尤其以5 km以内的居多，与前人得到的水库诱发地震震源深度小于10 km的结果基本吻合；随着蓄水量的增加，库水沿断层渗透，孔隙压力变化导致地震增多的区域延伸至左岸支库黑江和库区回水至库区中段的澜沧江段，并进一步向威远江和小黑江延伸，这些区域P波速度降低；整体的水库渗水作用最大深度不超过7 km。
利用云南省糯扎渡水库台网17个台站记录到的2009年11月至2014年9月期间的地震事件资料，使用双差地震成析成像方法（tomoDD）联合绝对到时、相对到时和波形互相关得到的相对到时对糯扎渡水库库区蓄水前和蓄水后一个月、两个月这3个阶段的地震重定位结果和三维P波速度结构进行了研究。结果显示：糯扎渡水库蓄水后，水库库区地震发生频次增多，经重定位后的震源深度大多在10 km深度以内，尤其以5 km以内的居多，与前人得到的水库诱发地震震源深度小于10 km的结果基本吻合；随着蓄水量的增加，库水沿断层渗透，孔隙压力变化导致地震增多的区域延伸至左岸支库黑江和库区回水至库区中段的澜沧江段，并进一步向威远江和小黑江延伸，这些区域P波速度降低；整体的水库渗水作用最大深度不超过7 km。
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doi: 10.11939/jass.20180008
摘要:
工程结构的地震破坏与地震动的幅值、频谱和持时有关。然而，我国可用于地震动持时预测的方程相对较少，本文利用2007—2015年间我国数字强震动观测台网记录到的MW5.0—6.6地震事件中的强震动记录，综合考虑震源、传播路径及场地的影响，采用随机效应回归分析方法建立了适用于中国大陆地区的地震动显著持时预测方程，并与其它地区的预测方程进行了对比分析。结果表明：显著持时随震级和距离的增大而增大，硬土场地的地震动持时整体上略小于软土场地，也就是本文给出的地震动显著持时随预测变量的变化趋势与其它研究地区具有一定的相似性。
工程结构的地震破坏与地震动的幅值、频谱和持时有关。然而，我国可用于地震动持时预测的方程相对较少，本文利用2007—2015年间我国数字强震动观测台网记录到的MW5.0—6.6地震事件中的强震动记录，综合考虑震源、传播路径及场地的影响，采用随机效应回归分析方法建立了适用于中国大陆地区的地震动显著持时预测方程，并与其它地区的预测方程进行了对比分析。结果表明：显著持时随震级和距离的增大而增大，硬土场地的地震动持时整体上略小于软土场地，也就是本文给出的地震动显著持时随预测变量的变化趋势与其它研究地区具有一定的相似性。
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doi: 10.11939/jass.20170227
摘要:
本文收集了广西龙滩水库地震监测台网2006年9月至2016年12月精定位后的3 382次ML≥0地震的数字波形资料，采用二维衰减成像技术获得了龙滩水库库区的QS二维分布图像。结果显示：龙滩水库库区QS的横向不均匀变化明显，QS低值区围绕着库区近似呈环形分布；在QS低值分布区附近，大多为河流与断裂带的交汇处；QS低值分布主要对应于透水性较强的岩性地区。以上现象表明QS低值分布受水、断裂、岩性等3种因素的影响，由此初步推断库水可能沿着断裂上的岩石破碎带及节理、裂隙发育地区和具有较强透水性岩层区域向下渗透，使得岩石孔隙中充满流体，内摩擦增大，地震波剧烈衰减，从而使QS值大幅下降。结果还表明：大多数地震发生在QS高、低值过渡区域，这种“软”、“硬”介质的交界处，容易积累应变能，孕育地震。这是由于当QS高、低值过渡区域受到水的加载作用和对裂隙边界的润滑作用，发震断层的抗剪强度降低，使滑动容易产生，从而诱发地震。
本文收集了广西龙滩水库地震监测台网2006年9月至2016年12月精定位后的3 382次ML≥0地震的数字波形资料，采用二维衰减成像技术获得了龙滩水库库区的QS二维分布图像。结果显示：龙滩水库库区QS的横向不均匀变化明显，QS低值区围绕着库区近似呈环形分布；在QS低值分布区附近，大多为河流与断裂带的交汇处；QS低值分布主要对应于透水性较强的岩性地区。以上现象表明QS低值分布受水、断裂、岩性等3种因素的影响，由此初步推断库水可能沿着断裂上的岩石破碎带及节理、裂隙发育地区和具有较强透水性岩层区域向下渗透，使得岩石孔隙中充满流体，内摩擦增大，地震波剧烈衰减，从而使QS值大幅下降。结果还表明：大多数地震发生在QS高、低值过渡区域，这种“软”、“硬”介质的交界处，容易积累应变能，孕育地震。这是由于当QS高、低值过渡区域受到水的加载作用和对裂隙边界的润滑作用，发震断层的抗剪强度降低，使滑动容易产生，从而诱发地震。
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doi: 10.11939/jass.20170207
摘要:
使用小波变换和功率谱估计法对中国静止气象卫星亮温数据进行处理，并对处理后的数据进行时空扫描，发现在2017年8月8日九寨沟地震前，沿龙门山断裂带存在一条热红外辐射增温带。该热辐射异常主要分布于四川盆地边缘，与汶川地震前热辐射异常展布相似，异常面积达6×104 km2，而九寨沟地震即发生在增温区域的边缘；九寨沟地震的相对功率谱时序演化特征显示，2017年7月初相对功率谱幅值迅速升高以后，长时间持续高幅值状态，与过去十年的数据相比较为突出，直到地震后一段时间才恢复；与其它发生在含油气盆地边缘的地震相比，热辐射异常均具有类似盆地形态的特征，反之，从异常对应地震的角度对2008年以来的相对功率谱进行分析的结果显示，这种类似盆地形态的异常与MS≥6.5地震的对应率为75%，地震盆地效应可以解释位于盆地边缘的、具有不同发震构造的地震表现出相似的热辐射空间展布的原因。此外，地震盆地效应明确地支持了地球放气理论。
使用小波变换和功率谱估计法对中国静止气象卫星亮温数据进行处理，并对处理后的数据进行时空扫描，发现在2017年8月8日九寨沟地震前，沿龙门山断裂带存在一条热红外辐射增温带。该热辐射异常主要分布于四川盆地边缘，与汶川地震前热辐射异常展布相似，异常面积达6×104 km2，而九寨沟地震即发生在增温区域的边缘；九寨沟地震的相对功率谱时序演化特征显示，2017年7月初相对功率谱幅值迅速升高以后，长时间持续高幅值状态，与过去十年的数据相比较为突出，直到地震后一段时间才恢复；与其它发生在含油气盆地边缘的地震相比，热辐射异常均具有类似盆地形态的特征，反之，从异常对应地震的角度对2008年以来的相对功率谱进行分析的结果显示，这种类似盆地形态的异常与MS≥6.5地震的对应率为75%，地震盆地效应可以解释位于盆地边缘的、具有不同发震构造的地震表现出相似的热辐射空间展布的原因。此外，地震盆地效应明确地支持了地球放气理论。
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