1679年三河—平谷8级地震地表破裂端部特征及其地质意义

地震地表破裂端部的几何结构与运动学特征研究有助于科学认识断裂的破裂传播与终止过程.夏垫断裂是华北平原区最为重要的隐伏强震构造之一,于1679年发生了三河—平谷M8历史大地震,但其同震地表破裂长度及端部变形特征仍存争议.基于前人研究结果,在野外地质调查的基础上,跨1679年三河—平谷8级地震地表破裂端部布设了 2条浅层地...     

1303年山西洪洞8级地震震源断层研究

1303年在山西洪洞附近发生的8级巨大地震, 是中国根据现存较为详细的文献记载史料所确定的最早的一次8级地震。 这次地震距今已有700多年的历史, 而地震所在区域至今仍有持续不断的小地震活动。 本文根据地震破裂区1981年至2013年的中小地震精定位地震目录, 采用震源断层面拟合方法, 反演得到了1303年山西洪洞地震的震源断层面参数: 走向19.3°、 倾角88.5°、 滑动角-170.0°。 断层面长75.5 km, 宽26.2 km, 深度为地下11.12 ～37.35 km。 将地震破裂区的地震精确定位资料以近东西向的洪洞断裂为界划分为地震北段和地震南段, 分段进行地震震源断层拟合, 反演得到洪洞地震北段震源断层面参数: 走向13.7°、 倾角76.6°、 滑动角-157.6°。 断层面长32.7 km, 宽21.7 km, 深度为地下11.97～32.86 km; 南段震源断层面参数: 走向20.3°、 倾角87.1°、 滑动角-154.6°。 断层面长45.9 km, 宽16.6 km, 深度为地下9.32 km～25.50 km。 无论是分段还是不分段, 反演得到的洪洞地震震源断层均是右倾的近直立断层, 属于右旋走向滑动性质。 分段计算得到的地震北段震源断层深度比南段更深, 将反演得到的震源断层与临汾盆地深部构造最新研究成果进行了分析对比, 北段震源断层深度及倾角大小与深地震剖面推测得到的深大断裂几乎相同。 震源断层在地表的投影与洪洞地震的高烈度区能够较好地对应。     

2021年四川泸县M6.0地震发震机理及地震活动时空演化特征

2021年9月16日四川泸县发生M6.0地震, 该地震发震构造不明, 发震机理尚存在争议.地震精定位和震源机制有助于分析地震活动时空演化与震源破裂特征, 能够有效揭示活动构造机制和地震发生机理, 为评估区域地震危险性提供科学依据.为此, 本文首先采用双差定位法对震中及附近2009年1月至2021年10月发生的地震进行了精定位, 结果显示, 研究区地震震源深度大多集中在10 km范围内, 事件主要沿地表断层呈条带状或丛集分布, 部分震群邻近当地工业井, 周边无明显断层分布.其次, 通过CAP波形反演计算得到M≥3.5地震的震源机制解, 表明研究区震源破裂以逆冲挤压型为主, 部分震源机制解具有不确定性.基于震源机制解反演区域应力场, 进一步探讨了区域应力场与地震事件的力学一致性.研究结果显示, 区域应力场以水平构造挤压作用为主, 部分事件震源机制解与其吻合度较低, 暗示存在局部应力差异.综合地震活动时空演化特征、已知断层展布以及区域应力场等研究结果, 认为华蓥山断裂带南段的地震活动与资源开采活动密切相关, 泸县M6.0地震是在局部应力场扰动下, 下方滑脱层活动触发了上覆隐伏断层的挤压错动而产生.

     

2011年日本9.0级地震前后应力场变化

通过对2011年日本9.0级地震前后不同时段震源机制解进行分析,利用FMSI震源机制反演法求解,得到此次地震前后内陆地区的应力场。研究发现,此次地震发生前,应力场比较均衡稳定,挤压应力接近水平向,而拉张应力比较复杂,方向不确定,表明该地区的地震以逆断层和走滑为主。地震发生后,日本东北地区东南部应力场变得不太稳定,该地区地震以正断层为主,最小挤压应力由垂向转变为水平向。此研究结果可以用来分析该地区地震地质背景和断层形成条件,对地球动力环境研究具有一定参考意义。     

京津冀地区再现三河-平谷8.0级地震的人员伤亡分析

京津冀地区1679年曾发生三河－平谷8.0级大地震,造成了严重的人员伤亡,严重影响当时的社会经济。本文对三河－平谷8.0级地震进行原地再现,分析所造成的人员伤亡。首先,基于最新的建筑物竣工面积统计资料更新建筑物公里网格数据,基于普查数据对人口公里网格进行了更新,并采用热力图对人口的时空流动进行了预测,得到了符合当地特征的承灾体的数量和分布。在此基础上,采用分区分类地震易损性模型和人员伤亡评估模型,对京津冀地区遭受三河－平谷8.0级设定地震的人员伤亡进行了分析。分析结果表明:京津冀地区现今的人口数量相对于1679年成百倍增加,但人员伤亡率大幅降低     

利用小震分布和区域应力场确定大震断层面参数方法及其在唐山地震序列中的应用

根据成丛小震发生在大震断层面及其附近的原则,将模拟退火算法和高斯-牛顿算法结合,给出了利用小震密集程度求解主震断层面走向、倾角、位置及其误差的稳健估计方法,在此基础上考虑区域构造应力参数,给出了估计在已求得的断层面上的滑动角的方法.该方法还可用于小震活跃地区活断层走向、倾角和滑动角的确定.将这种方法用于唐山地震序列,采用2002年4月1日至2006年5月31日发生在地震破裂区的精定位地震目录,求得了唐山地震、滦县地震、宁河及卢龙断裂带的断层面走向、倾角、位置及滑动角参数.与前人给出的断层面解进行比较,发现利用小震精定位资料和区域构造应力场得到的结果与前人采用其他资料和方法得到的结果近似,验证了这种方法的有效性.另外,本研究首次发现滦县地震区东部的小震呈北东-南西向条带状成丛发生,可精确刻画为一条断裂带,较为精确地确定了此断层的走向、倾角和滑动角.该断裂及宁河断裂在唐山地震序列发生时是否破裂需要运用其他资料进行验证.     

玛多7.4级地震后库赛湖-玛曲-荷叶断裂活动性分析

青海玛多M_s7.4级地震发生后,与此次地震发震断裂相邻且近平行状分布的库赛湖-玛曲-荷叶断裂（以下简称"库-玛-荷断裂"）截至2021年6月1日共发生5次M_s≥3.0的余震事件。本文分别计算了该断裂上震级较大的4次余震事件震源机制解,并对玛多M_s7.4级地震进行了静态库伦破裂应力改变量（ΔCFS）分析。结果显示:库-玛-荷断裂占主导地位的左旋走滑运动并没有简单延伸贯通,断裂带各段枢纽处应力分布错综复杂,断裂总体受到来自玛多震中方向的应力扰动。结合前人研究,本文认为库-玛-荷断裂上发生的一系列余震事件可视为该断裂带的应力释放过程。虽然玛曲-玛沁段最后一次大地震离逝时间已经超出或接近其复发周期,但在该断裂整体应力得到一定程度释放的前提下,大地震复发周期是否发生改变值得进一步探讨。     

2017年西藏米林6.9级地震震源参数及其构造意义

北京时间2017年11月18日06时34分,西藏自治区林芝市米林县发生了M6.9级地震.地震位于印度板块向欧亚板块插入的东北犄角,是喜马拉雅造山带地壳缩短和构造旋转变形最为强烈的部位.本研究利用多种近震和远震台网记录的波形和到时数据,对该地震的震源位置和发震时刻进行重新确定.结果表明,地震震源深度为海平面以下7 km±2 km（或地表以下10 km±2 km）,经纬度为（29.87°N±0.01°N,95.02°E±0.01°E）.结合其他地球物理和地质学资料,我们推测该地震发生在NNW向西兴拉断裂带,南迦巴瓦构造结北东向的逆冲推覆和青藏高原东南向逃逸的侧向挤出是该地震发生的主要构造背景.

     

2010年4月玉树M_S7.3地震序列的断层结构

利用双差定位方法对玉树地震序列2010年4月14日至10月31日间发生的ML≥1.0地震进行双差定位,得到1545个地震的重定位结果.综合分析地震双差定位结果和玉树地震序列中强地震震源机制解,发现玉树MS7.3地震发震构造由北西向和北东东向两条相交断层组成,主震发生在北西走向的甘孜—玉树断裂带上,5月29日的MS5.9余震序列发生在北东东走向的一条隐伏断裂上,两条断裂均接近直立.甘孜—玉树断裂是羌塘地块和巴彦喀拉地块的构造边界,由于羌塘地块和巴颜喀拉地块的差异运动使甘孜—玉树断裂强耦合段应力高度积累,在应变能超过岩石强度时破裂失稳发生了MS7.3地震.主震断层的左旋滑动导致北东东向断层的正应力减小,库伦应力增加,45天后触发了MS5.9余震序列的活动.     

Relationship between faults and generation of inland shallow earthquakes: enlightenment of the M=7.2 southern Hyogo prefecture earthquake

The M=7.2 southern Hyogo prefecture earthquake, which occurred on January 17, 1995, destroyed the region severely. Further researches are necessary to explain the problems obtained from this earthquake. We have discussed some characteristics correlating with this earthquake, such as distribution of aftershocks and disaster, relationship between fault and generation of inland shallow earthquakes, strong motion and so on. The tectonic movements of surface faults may be different from those of deep faults. Earthquakes may not be restricted directly by the tectonic movements of surface faults. The strong motion zone is often appeared in the region a little away from the both ends or from the single side of a fault instead of the region of a focal fault. Some mechanisms of strong motion have also been discussed.     

2016年安徽无为MS3.0震群序列发震构造与震后趋势研究

首先通过模板匹配方法检测无为震群活动期间目录遗漏的地震事件,共识别出5次遗漏地震事件,震级为M_L0.5～1.2,得到了更为完整的地震目录;然后基于波形互相关震相检测技术标定震相到时,进而采用双差定位方法进行精定位,精定位后震群分布更加集中,未见明显的优势方位分布;采用Snoke方法计算震级较大地震的震源机制,结果表明,此次震群为NEE向的水平挤压与NNE向的水平拉张应力场作用下具逆冲分量的走滑型地震活动,严家桥-枫沙湖断裂可能为其发震构造;最后,计算了震群序列的视应力,结果显示,视应力和扣除震级影响后的差视应力随着震群序列的衰减逐渐恢复,因此,分析认为,随着无为震群序列的衰减,震源区发生更大地震的可能性不大。     

A study on the focal parameters of Shidian M =5.9 earthquake sequences in 2001

On the basis of about 300 earthquake wave forms observed in the Shidian M _S=5.9 sequences on April 12, 2001 recorded in Kunming Digital Seismic Network, the spectra of shear wave have been used to estimate the focal parameters of these earthquake sequences. The results show that within the magnitude range of 1.5–5.3, the seismic moments are 10¹⁰–10¹⁶ N·m, the corner frequencies are 0.2–0.8 Hz, radii of the focal rupture are 200–2 500 m and the stress drops are 0.1×10⁵–20×10⁵Pa. Through the statistical analyses of variation of corner frequency f _c and stress drop Δσ with time, it is discovered that the average corner frequency of the foreshock sequences is obviously lower than that of the aftershock sequences. Contrarily, the average stress drops Δσ of the foreshock sequences are clearly higher than that of the aftershocks. It is considered that these variation characteristics of average corner frequency and stress drops before and after the main shock have index significance to the precursory information before a strong earthquake. The higher stress drops for the foreshock sequences show that the higher shear stresses have been stored in the area of main shock. After the main shock, most of the stresses have been released, so the aftershock sequences show a rupture process of lower stresses. Foundation item: Scientific and Technological Key Project of Yunnan Province (2001NG46)     

2021年云南漾濞MS6.4地震序列发震构造及其与2013年洱源、2017年漾濞地震的异同

2021年5月21日云南漾濞发生M_S6.4地震.为深入了解该地震的发震断层及发震构造特征,探讨其与2013年洱源与2017年漾濞地震发震构造及背景的异同,本文基于中国地震台网中心的观测报告,使用双差方法对漾濞地震序列进行重定位,并从全球矩心矩张量(GCMT)和美国地质调查局(USGS)搜集了9个震源机制解计算了震源区构造应力场,初步得到如下结论:(1)2021年漾濞地震序列呈NW-SE向展布且SE端余震数量多于NW端,余震区地壳应力不均匀释放,致使5.0级及以上地震周边余震稀少;4个5.0级及以上地震初始破裂深度大于矩心深度,推测发震断层是从断裂底部向浅部破裂.(2)发震断裂是维西—乔后—巍山断裂西南侧的未知断裂F2、F3,其走向NW-SE、倾向SW、倾角近垂直,具有右旋走滑特征.其中F2贯穿整个地震序列,长约30 km,F3主要发育在中南段,长约11 km,两条发震断层相交于地震丛集中间位置.(3)震源区构造应力场是走滑的应力机制,呈SSE向(174.57°)低倾伏角(18.79°)挤压,及SWW向(-93.65°)近水平(5.21°)拉张状态.震源区的发震构造受川滇块体与滇南块体形成的右旋走滑边界控制.(4)这3个地震均发生在川滇块体右旋走滑西南边界形成的走滑应力机制作用背景下.2013年洱源地震可能更多的受控于局部构造的垂向差异运动;2017年漾濞地震仅受到川滇块体西南边界的右旋走滑作用;2021年漾濞地震则主要受控于川滇块体西南边界的右旋走滑运动,还存在少量局部构造垂向差异运动作用.     

2020年7月12日唐山古冶MS 5.1地震震源参数

利用河北及邻区地震台网提供的震相观测报告,使用双差定位方法,对2020年7月12日唐山古冶M_S 5.1地震序列进行重新定位,并基于部分地震台站记录的波形资料,采用近震全波形方法,反演得到主震震源机制解。精定位结果显示,此次地震序列展布长度约8 km,余震自主震位置向SW扩展,震源深度优势分布范围在10—18 km,发震断层面较陡,倾向SE。震源机制解显示,主震为一次走滑型事件,结合序列展布形态和地震活动背景,SW—NE向近似直立节面为可能发震断层面,与1976年唐山M_S 7.8主震断层特征基本一致。综上所述,古冶M_S 5.1地震为唐山M_S 7.8地震的又一次余震,属唐山老震区正常地震活动。     

2017年米林6.9级地震序列双差定位分析

使用双差定位法对2017年11月18日米林6.9级地震和余震进行重新定位,得到691个地震定位结果,发现：①余震序列分布更加集中,地震序列震中呈NW-SE向分布,与雅鲁藏布江断裂在NE向构造转弯处的走向基本一致;②地震序列的震源深度主要分布在5-15 km,东南侧地震数量较少,震源深度相对较深,西北侧地震数量较多,震源深度较浅。     

"霍山地震窗"小震序列运动学参数时变特征研究

利用安徽及邻近地区的数字化地震资料,详细研究了“霍山地震窗口”小震序列的构造环境背景应力和视应力变化特征。结果表明,环境应力值和视应力值不仅能反映震“源”区的应力背景强弱,在距未来强震震中比较远的特殊构造部位,即素有“地震活动穴位”的地震窗口的小地震,同样能较客观反映出孕震区附近应力环境的信息,在华东中强地震前后应力状态的差异性是显著的。     

基于断裂两侧应变能积累的地震危险性参数估计—以1679年三河—平谷M8.0地震为例

本文基于断裂两侧应变能积累的概念,利用新夏垫断裂上探槽研究的古地震资料和1679年三河—平谷M8.0地震的历史资料,通过原地地震复发原则来评价指定断裂（段）在某一时段内的地震危险性,探讨其在未来一段时间内可能发生地震的最大潜在震级。由此说明现今应变能确定所面临的困难,而应用局部化应变（变形）与岩石-断裂系统局部失稳临界条件之间的联系,理论上可以由变形带的宽度减小率来预估未来地震的发生时间。      

河北永清MW 4.3地震序列双差定位分析

使用双差定位法对2018年2月12日永清M_W 4.3地震及其余震序列进行重新定位,共得到38个重新定位结果。结果显示：①余震序列分布更加集中,地震序列震中呈NE向分布,与河西务断裂带走向基本一致;②地震序列的震源深度主要为20—25 km,北东侧震源较浅,南西侧震源较深,主震位于地震剖面下部,此次地震引起的破裂可能为由深部到浅部。     

利用CAP方法分析吉林松原4.9级地震震源机制

地震震源机制解的确定,对于地震研究及孕震机理解释具有重要意义。近年来我国东北几次破坏性地震主要发生在吉林松原地区,分析震源机制,对认识该地区地质构造和孕震机理具有重要的科学价值。2017年7月23日吉林松原发生4.9级地震,利用CAP方法,反演得到此次地震震源机制解：节面Ⅰ：走向307.0°,倾角66.0°,滑动角12.0°;节面Ⅱ：走向212.1°,倾角79.1°,滑动角155.5°;震源深度6.9 km,结果表明此次地震震源机制解类型为走滑型。     

2016年门源MS 6.4地震前后视应力变化

利用青海区域地震台网数字地震波资料,计算2010—2016年研究区域184个M_L≥2.5地震及2016年门源地震序列150个M_L≥2.0地震的震源动力学参数,分析视应力时空变化。结果显示：视应力与震级呈正相关,随震级增大而升高;门源6.4级地震前中小震视应力存在起伏变化,可能反映了区域应力场的增强;门源M_L 5.0强余震前小震视应力呈升高趋势。