Research on the seismic fortification level of offshore platform in Bohai Sea and adjacent areas

Introduction Offshore platform is the main facility for exploitation of ocean resources, e.g. oil and gas. Nearly 6 000 platforms have been built in the world, 100 among them in China, another 100 will be erected in China in the coming 5 years. The current aseismic design code commonly used in the world is RP2A-WSD based on the seismic hazard zone in the coastal waters of the United States, which is compiled by American Petroleum Institute (American Petroleum Institute, 2002). No specif…     

Study on displacement field generated by aftershocks in Landers earthquake fault zone and its adjacent areas

Introduction The displacement field produced by earthquake can be measured on the Earth surface. The displacement field variation with time can be used to study lots of geodynamics parameters such as the Earth′s viscosity structure (Nur and Mavko, 1974; Sun et al, 1994; Deng et al, 1998), after-slip distribution (Shen et al, 1994; Reilinger et al, 2000), etc. Furthermore, earthquake also pro-duces lots of aftershocks, which have nearly the same focal mechanism as the main shock (e.g. Hard…     

Calibration of P/S amplitude ratios for seismic events in Xinjiang and its adjacent areas based on a Bayesian Kriging method

Correction maps of P/S amplitude ratios for seismic events distributed in Xinjiang, China and its adjacent areas were established using a Bayesian Kriging method for the two seismic stations WMQ and MAK. The relationship between correction maps and variations of along-path features was analyzed and the validity of applying the cor- rection maps to improve performances of P/S discriminants for seismic discrimination was investigated. Results show that obtained correction maps can generally reflect event-station path effects upon corresponding P/S dis- criminants; and the correction of these effects could further reduce scatters of distance-corrected P/S measurements within earthquake and explosion populations as well as improve their discriminating performances if path effects are a significant factor of such scatters. For example, as corresponding Kriging correction map was applied, the misidentification rate of earthquakes by Pn(2~4 Hz)/Lg(2~4 Hz) at MAK was reduced from 16.3% to 5.2%.     

Kinematic features of the seismogenic fault of the Tangshan earthquake and the recurrence period of large earthquakes

ＫｉｎｅｍａｔｉｃｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅｓｅｉｓｍｏｇｅｎｉｃｆａｕｌｔｏｆｔｈｅＴａｎｇｓｈａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｎｄｔｈｅｒｅｃｕｒｒｅｎｃｅｐｅｒｉｏｄｏｆｌａｒｇｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓＪＩＥＬＩＵ１）（刘洁）ＨＵＩ－ＺＨＥＮＳＯＮ...     

Distribution of Lg coda Q in Xinjiang and its adjacent regions

Introduction Lg wave is usually considered as one of the most prominent phases recorded by short-period or broadband seismometers in the continental area. Therefore, it is often used to determine the magnitude of regional earthquakes, the yield of nuclear explosions (Nuttli, 1986) and the horizon-tal variations of crustal attenuation. A theoretical ray approach shows that Lg is the superposition of higher-mode surface waves propagating in the continental crust (Knopoff et al, 1973; Panza and…     

Research in historical earthquakes in the Korean peninsula and its circumferential regions

The historical earthquake data is one of the important foundations for seismic monitoring, earthquake fore-cast and seismic safety evaluation. However, the recognition of earthquake is limited by the scientific and techno-logical level. Therefore, the earthquake can only be described using perfect earthquake catalogue after the seismo-graph is invented. Before this time, the earthquake parameters were determined according to the earthquake disas-ter on the surface and the written records in hi…     

Velocity structure of the crust and upper mantle in Xingtai earthquake region and its adjacent area

ＶｅｌｏｃｉｔｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｃｒｕｓｔａｎｄｕｐｐｅｒｍａｎｔｌｅｉｎＸｉｎｇｔａｉｅａｒｔｈｑｕａｋｅｒｅｇｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｔｓａｄｊａｃｅｎｔａｒｅａＺｈｉ－ＰｉｎｇＺＨＵ；（祝治平）Ｘｉａｎ－ＫａｎｇＺＨＡＮＧ；（张称康）Ｙｕ...     

Research on the correlation between North China earthquake and global regional strong earthquakes

ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＮｏｒｔｈＣｈｉｎａｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｎｄｇｌｏｂａｌｒｅｇｉｏｎａｌｓｔｒｏｎｇｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ何淑韵，吴佳翼Ｓｈｕ－ＹｕｎＨＥａｎｄＪｉａ－ＹｉＷＵ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧ...     

Seismic intensity investigation of the 2001 M=6.0 Yajiang-Kangding earthquake and discussion on its background of seismogenic structures

Introduction According to the determination of the state seismic station network, a strong earthquake with magnitude of 6.0 occurred at 08h09min, February 23, 2001 (Beijing Time) in the mountainous area of Garze, Sichuan Province in southwest China. The epicenter is at 101?6E, 29?4N. The seismic region is just located on combining part among six counties. After the occurrence of the earthquake, an investigating team from the Seismological Bureau of Sichuan Province started off to the sei…     

A new model on the cause of Tangshan earthquakes in 1976

Introduction The Tangshan earthquake sequence in 1976 is one of most important events in North China. Although nearly thirty years passed and there are some researches on its cause, it is far from the end. Here we introduce two explanations for the cause of Tangshan earthquakes and point out their defects. One is that there is a diamond block in NEE direction in Tangshan region, which is shaped by cutting action of NingheChangli fault, FengtaiYejituo fault, Luanxian fault and Jiyunhe fau…     

张渤地震带及邻区近震体波成像及孕震环境分析

针对张渤地震带深部孕震构造环境和地幔岩浆对地壳底侵作用的问题, 本文充分收集了华北地区区域数字地震台网176个固定台站记录到的观测数据, 应用近震体波层析成像方法, 获得了华北地区地壳的P波三维速度结构和V_P/V_S波速比.依据V_P/V_S波速比能反映岩石物理性质和流变学特征的特性, 并结合人工地震测深剖面、大地电磁测深、地球化学等成果, 讨论了张渤地震带的孕震环境和动力学机制等问题.研究结果显示:张渤地震带强震位于高低速异常分界线附近或偏向高速体一侧, 震源体下方均存在广泛的低速异常分布, 据此推测这些低速异常的存在可能与流体有关, 同时也揭示出张渤地震带地震主要分布在上地壳, 从震源深度分布及地壳物性结构分析上地壳具有发震的构造背景, 也有发震的物性基础, 是一个易震层和多震层.张渤地震带地壳内部在20 km下方存在偏高的波速比特征, 这些可能反映了在该区域内中、上地壳幔源物质的侵入和热状态的岩体在横向上的变化, 可能是地幔岩浆长期底侵作用的结果.由于深部幔源物质的侵入, 使得地壳深部流体的供给量增加, 在地壳发震层下长期存在的流体会影响断裂带的结构, 降低断裂带的强度, 使区域应力场发生变化从而导致断裂带上应力的集中, 进而引发地震发生.

     

兴蒙造山带及邻区地壳速度结构特征

兴蒙造山带位于中亚造山带东段, 作为古亚洲构造域的重要组成部分, 由西伯利亚板块与华北板块碰撞拼合而成, 其经历了大陆裂解、洋盆扩张、洋壳俯冲消减和碰撞拼合造山等复杂的构造演化过程.为了利用壳幔结构约束造山带演化的深部过程, 跨越华北地块北缘、松辽—锡林浩特地块、兴安地块以及索伦—西拉木伦缝合带和二连—贺根山缝合带, 实施了一条520 km长的深地震测深剖面, 获得了高质量的人工源大当量的宽角反射和折射地震资料, 并采用地震动力学射线方法获得地壳速度结构.结果显示: (1)研究区地壳平均速度为6.15~6.3 km·s^-1, Pn波速度为7.8~8.2 km·s^-1; (2)地壳厚度约为36.1~42.2 km, 最厚位置(~42.2 km)对应地表大兴安岭主峰, 说明大兴安岭在此位置存在山根; (3)地壳速度在1.5~6.8 km·s^-1范围内, 认为在该区地壳内不存在洋壳物质; (4)主要断裂带或缝合带位于速度等值线变化剧烈的梯度带上; (5)速度结构显示研究区具有明显的横向分区和纵向分层的特点.地壳内速度剧烈变化特征表明兴蒙造山带的地壳物质组成不均匀, 尤其中下地壳, 速度等值线起伏剧烈.这种复杂的地壳速度结构应该与中生代以来多板块汇聚引发的多期区域性伸展和挤压作用有关.

     

张北地震区三维深部电性结构与孕震环境

张家口—渤海地震构造带(张渤带)是中国著名的强震集中带,地震以强度大、频次高、破坏严重为特点,1998年1月在张渤带西段发生了张北6.2级地震,造成了极强的破坏性,2021年以来该区域中小地震频繁发生,显示出张渤带张北地震区可能进入了又一轮的地震活跃态势.2020年8—9月期间,以张北地震震中区为中心,完成了阵列状的大地电磁数据采集工作.本文利用这些数据进行三维反演计算获得了该区域精细三维地壳电性结构,获得了如下认识：整体上看,张北地震区上地壳电性结构以高阻体为主,部分断裂带分布区域存在着高阻、低阻相互交替的现象,而中下地壳以规模较大、横向不连续性的低阻层为主.电性结构特征与地表地质构造格局相对应,大满—前黑沙土断裂(F1)和赤城—尚义断裂(F4)以及张家口断裂(F5)在电性结构上均表现为明显的电性差异带.针对地震学方法对1998年张北地震震源深度的多种定位结果,大地电磁探测结果支持震源深度位于12~15 km之间;发震断裂可能为隐伏在汉诺坝玄武岩区下方的大河镇—海流图断裂(F3).通过此次获得的三维电性结构信息,结合张北地震震源参数、震源机制解以及前人地震地质和地球物理探测结果综合分析,认为该区的上地壳高阻体代表着刚性较强的汉诺坝玄武岩区,汉诺坝玄武岩区下方的低阻体代表着地幔岩浆热物质,这些地幔热物质持续的向上侵入和上涌作用可能会削弱汉诺坝玄武岩区内发育的断层稳定性,直到累积足够的应力,产生了非均匀应力积累和变形并弱化了断层强度,导致了张北地震的发生.鉴于张北地震区深部具有的特殊构造环境,该地区仍然是张渤带未来应该长期关注的地震危险重点区域.

     

新疆及周边地区强震成组活动及其预测研究

系统分析了1900年以来新疆及周边6级以上地震成组活动基本特征。 结果表明, 新疆及周边地区6级以上地震成组活动明显, 并具有持续时间短、 地震强度大、 频度高的特点。 新疆及周边地区7级以上地震有95％发生在地震成组活动期间, 地震成组活动是该区域发生7级以上强震的中期预测指标之一。 地震成组活动一般出现在低活动水平背景下, 而且成组地震活动在空间上相对集中分布, 在地震活动期间强震存在由新疆西南向北东迁移的特点, 其中天山地震带尤其是南天山西段为强震主要的活动区域。 地震成组活动伴随地震条带图像的出现; 在地震成组活动前或活动中新疆地区前兆测项异常明显增加, 具有群体异常的起伏变化过程。     

丽江-清镇剖面上地壳速度结构及其与鲁甸MS6.5级地震孕震环境的关系

2014年8月3日,云南省昭通-鲁甸地区发生M_S6.5级地震,造成了重大的人员伤亡和财产损失.鲁甸震区位于扬子块体的西缘,小江断裂带的东侧北东向的昭通-莲峰断裂带内.由于至今没有穿越该断裂带的人工源深地震测深剖面,而丽江-攀枝花-清镇650 km长深地震测深剖面距离鲁甸主震区不超过50 km,利用宽角地震资料的初至波震相,通过有限差分反演揭示该地区上地壳速度结构,可以为鲁甸震区的地震定位、地震孕育机制等提供深部速度模型.速度剖面显示：剖面结晶基底厚度平均为2 km左右;小江断裂带速度较低,东西两侧的速度较高;因此小江断裂带区域地壳强度比较低,加上断裂两侧的应变速率很高,所以小江断裂带和旁边的鲁甸-昭通断裂带,未来具有发生较大地震的可能,值得关注.     

河北省南部及邻区地壳P波速度结构三维反演

1980—2012年河北省及邻区测震台网地震记录,使用了河北省南部及邻区（34.0°—38.0°N,112.0°—118.0°E）63个固定地震台站和4 540个地震事件,得到27 709条P波到时数据,采用速度结构与地震位置联合反演的方法,获得研究区内地壳P波三维速度结构,重新确定中小地震震源位置。速度结构揭示：研究区域内地壳的P波速度结构存在明显的横向不均匀性,在10—25 km深度上横向不均匀性更加显著;大地震基本发生在速度异常体或高低速交界区域。地震重新定位结果显示：地震P波走时均方根残差（RMS）从1.68 s降到0.82 s;地震呈明显条带状分布,震源深度与地质构造年代具有一定负相关性。     

山西地震带中小震精确位置及其显示的山西地震构造特征

利用山西1981—2001年模拟观测台网和2002—2008年间数字地震台网的震相数据,采用绝对定位方法和双差相对地震定位方法对山西及其周边地区中小地震进行了精确重新定位.结果表明: (1) 重新精确定位后,震中水平误差≤5 km的地震由原来65.8%提高到86.2%;7498次原始无震源深度的地震取得了深度结果.(2)精确定位后震中分布格局与原始结果相比变化不大,绝大多数地震集中在中部断陷盆地带内,两侧隆起区则相对较少,与山西地质构造的区域性和成带性相吻合;震源深度北浅南深,存在由北向南逐渐加深的特点. (3)重定位结果可以大致勾勒出各构造盆地发震层下界,较清晰地分辨出断陷盆地、盆间隆起的位置.(4)地震深度分布与盆山构造形态有较好的相关性.     

南北地震带及邻近区域强震时空分布特征

搜集整理南北地震带区域自史料记载（公元前193年）到2012年9月的强震（Ms≥6.0）资料,初步分析南北地震带及附近区域的地震发震构造活动性和时空分布规律.结果表明,地震一般发生在断层带上,具有空间分布的集群性特征和时间群集性质.研究发现,地震带南段发生6.0≤Ms≤7.9地震次数明显高于北段和中段,而发生Ms≥8.0地震的可能性较低,中段与南段较接近,与北段有明显差异;南北地震带存在明显的纬向、经向强震活动迁移现象,纬向尤其明显;1900年以来,南北地震带已经有4次明显的能量释放阶段,并给出Ms≥6.0地震的震级-频度统计关系式.     

基于地震带细致划分为地震构造区的概率地震危险性分析

在我国当前地震安全性评价中,普遍使用考虑地震活动时空不均匀性的概率地震危险性分析方法(CP-SHA),它规定以地震带为统计区域计算地震活动性参数b值和v4值。正在编制的中国地震动区划图(五代图)提出了针对潜在震源区进行三级划分原则:划分地震带、地震带上划分地震构造区、地震构造区内再划分潜在震源区。本文提出以地震构造区为统计区域回归统计方法计算b值和v4值,然后进行概率危险性分析计算,这样得到的结果可能更为合理。     

渭河盆地及邻区地壳深部结构特征研究

利用穿越区域南段为秦岭褶皱带山区,中段为渭河断陷盆地,北段为鄂尔多斯地台南缘的宽角反射/折射地震测深剖面所获得的资料对该区地壳结构进行研究.结果表明:该区地壳呈明显的分层、分区结构;上下地壳的分界是由壳内反射波较为连续可靠的P2以及P3所确定的.鄂尔多斯地台是本区M界面最深的地区,地壳厚度大,达42 km左右,结构相对简单,结晶基底浅. 秦岭褶皱带的地壳厚度约37~38 km,结晶基底浅,甚至出露.渭河断陷盆地莫霍界面相对两侧明显且不对称的上隆,地壳结构复杂;而莫霍界面相对鄂尔多斯地块突变隆起和上地幔高速物质侵入于下地壳,是该区发生中强地震的深部构造背景.