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融合门控循环单元和自注意力机制的矿山微震P波到时拾取方法

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地震学报 2023年第2期45卷 234-245页

作者：焦明若董方杰罗浩于靖康马莉辽宁大学信息学院中国沈阳110036 辽宁省地震局中国沈阳110034

基于深度学习方法提出了一种矿山微震P波到时拾取方法。首先构建CNNDet模型进行事件监测和到时预拾取;其次引入自注意力机制,融合门控循环单元(GRU)构建CGANet模型,对检测到的事件进行P波到时精确拾取;最后将该方法与长短时窗能量比法、... 详细信息

基于深度学习方法提出了一种矿山微震P波到时拾取方法。首先构建CNNDet模型进行事件监测和到时预拾取;其次引入自注意力机制,融合门控循环单元(GRU)构建CGANet模型,对检测到的事件进行P波到时精确拾取;最后将该方法与长短时窗能量比法、DPick和PpkNet方法进行对比,结果显示测试集的事件检测精确率和召回率都达到98%以上,P波到时估计的误差均值和标准差分别为0.014 s和0.051 s,说明本文方法在精确率、召回率及标准差等方面均明显优于上述三种方法。此外,对不同信噪比样本进行测试的结果也证明,本文方法在低信噪比下依然能保持较高的精度。在实际震源定位中,该方法也展现出了更优异的性能。

关键词：矿山微震 P波到时拾取门控循环单元自注意力机制

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辽宁及邻区S波速度结构反演

大地测量与地球动力学 2022年第8期42卷 829-834页

作者：冯策焦明若于海英李世林上海市地震局上海市200062 上海佘山地球物理国家野外科学观测研究站上海市200062 辽宁省地震局沈阳市110031 南方科技大学理学院深圳市518055

利用辽宁及邻区70台地震仪2012年噪声连续波形记录,基于背景噪声层析成像法获取研究区下方10~40 s的相速度结构。利用得到的基阶面波相速度频散曲线,通过马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)法反演研究区下方10~40 km深度处的三维S波速度结构。结... 详细信息

利用辽宁及邻区70台地震仪2012年噪声连续波形记录,基于背景噪声层析成像法获取研究区下方10~40 s的相速度结构。利用得到的基阶面波相速度频散曲线,通过马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)法反演研究区下方10~40 km深度处的三维S波速度结构。结果表明,研究区浅层及中上地壳的S波速度分布与地形地貌有较好的对应关系,高低速过渡带更易形成孕震区。中下地壳至上地幔顶部的S波速度结构更多受控于莫霍面的起伏状态及深大断裂。海城至大连最后延伸至辽东湾的区域下方30~40 km深度范围内一直存在一个“弧形”的低速异常体,推测该区域存在热物质上涌现象。纵剖面C-C′的辽阳至伊通段下方15 km处存在椭圆形低速体。

关键词：噪声成像互相关辽宁及邻区 S波速度结构壳幔结构

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sPL震相在海城地区震源深度测定中的应用

大地测量与地球动力学 2023年第5期43卷 523-528页

作者：杨士超王亮孙庆山焦明若钱蕊辽宁省地震局沈阳市110034

利用sPL深度震相对1999~2020年海城老震区M_(L)≥3.0地震震源深度进行重新测定,共识别出146次地震事件的sPL震相,其中sPL震相与P波到时差在1.2~3.2 s之间,震源深度在5~15 km范围内。研究发现,1999年岫岩MS5.4主震发生前地震序列的震源... 详细信息

利用sPL深度震相对1999~2020年海城老震区M_(L)≥3.0地震震源深度进行重新测定,共识别出146次地震事件的sPL震相,其中sPL震相与P波到时差在1.2~3.2 s之间,震源深度在5~15 km范围内。研究发现,1999年岫岩MS5.4主震发生前地震序列的震源深度保持在8 km附近,与主震的震源深度相当;临近主震发生时,在5.5 km深度处出现破裂,随后震源深度从5.5 km开始变深,逐渐逼近主震震源深度,存在震源深度由浅及深的迁移过程;岫岩MS5.4主震发生后,震源深度破裂范围扩展,浅部依然有地震发生,更深的位置也发生地震。

关键词：海城老震区 sPL震相震源深度地震迁移

2018-05-28松原M_(S)5.7地震地电场变化特征研究

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大地测量与地球动力学 2022年第12期42卷 1276-1280,1299页

作者：李梦莹张志宏焦明若方禹心辽宁省地震局沈阳市110034 沈阳地震监测中心站沈阳市110161

通过研究东北地区地电场观测资料,结合2018-05-28吉林松原M_(S)5.7地震,分别对震中周边自然电场E_(SP)和大地电场E_(T)地震前后背景、临震、震后响应时序变化进行对比分析,并应用岩体裂隙水电荷移动渗流模型计算研究区电荷移动的优势方... 详细信息

通过研究东北地区地电场观测资料,结合2018-05-28吉林松原M_(S)5.7地震,分别对震中周边自然电场E_(SP)和大地电场E_(T)地震前后背景、临震、震后响应时序变化进行对比分析,并应用岩体裂隙水电荷移动渗流模型计算研究区电荷移动的优势方位。结果表明,震前绥化、林甸、肇东、望奎自然电场E_(SP)出现明显的小幅度突跳或大幅度跃变,电荷移动的优势方位震前3个月内出现45°挤压或拉张异常特征。

关键词：松原M_(S)5.7地震自然电场大地电场裂隙结构异常机理

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含典型裂纹系硬包体试样破裂机制的数值试验

东北大学学报（自然科学版） 2001年第5期22卷 553-556页

作者：刘庭金唐春安焦明若东北大学岩石破裂与失稳研究中心辽宁沈阳110004

运用自行开发的岩石破裂过程分析系统RFPA2D,对 6种含不同典型裂纹系的硬包体试样的破裂机制进行了数值试验·结果表明 :硬包体的存在有利于在包体及其上下两端的母岩中形成高应力区 ;裂纹系最终沿加载控制方向扩展 ,并终止在其他方向... 详细信息

运用自行开发的岩石破裂过程分析系统RFPA2D,对 6种含不同典型裂纹系的硬包体试样的破裂机制进行了数值试验·结果表明 :硬包体的存在有利于在包体及其上下两端的母岩中形成高应力区 ;裂纹系最终沿加载控制方向扩展 ,并终止在其他方向上的扩展 ;含Γ形裂纹系的硬包体试样容易发生破裂 ,其声发射频度低。

关键词：岩石破碎典型裂纹系硬包体数值试验破裂机制地震孕震模式

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分维理论在水氡分析中的应用

地震 1996年第2期16卷 183-189页

作者：焦明若刘宝恒辽宁省地震局中国沈阳110031

利用重建动力学相空间的方法,通过对水氡时间序列计算其关联维数,处理了北京管庄井1974—1978年,四川姑咱泉1974—1978年及云南洱源井1978—1982年水氡日均值资料。结果表明水氡时间序列具有分数维结构,在正常情况下,其吸引子维数在5.5... 详细信息

利用重建动力学相空间的方法,通过对水氡时间序列计算其关联维数,处理了北京管庄井1974—1978年,四川姑咱泉1974—1978年及云南洱源井1978—1982年水氡日均值资料。结果表明水氡时间序列具有分数维结构,在正常情况下,其吸引子维数在5.50左右。并且发现在地震前有降维变化。显然这种降维变化对地震预报是有意义的。

关键词：水氡分数维降维过程地震预报

太平洋板块俯冲对中国东北深浅震影响机理的数值模拟

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地震 2012年第2期32卷 135-144页

作者：张慧焦明若刘峡中国地震局地震预测研究所北京100036 辽宁省地震局沈阳110031 中国地震局第一监测中心天津300180

本文采用与深度有关的不同分层结构模型,并考虑太平洋板块俯冲角度差异等特征,建立太平洋板块向中国东北地区俯冲的2D纵向静力学模型。以太平洋板片俯冲速度为约束条件,通过变化俯冲板块的俯冲角度,数值模拟太平洋板块向中国东北的俯冲... 详细信息

本文采用与深度有关的不同分层结构模型,并考虑太平洋板块俯冲角度差异等特征,建立太平洋板块向中国东北地区俯冲的2D纵向静力学模型。以太平洋板片俯冲速度为约束条件,通过变化俯冲板块的俯冲角度,数值模拟太平洋板块向中国东北的俯冲过程,探讨太平洋板块俯冲作用对于我国东北深浅震的影响,得到不同俯冲角度模型的深浅部应力场分布,揭示区域构造应力场的总体特征和断裂带局部特性,并讨论了活动断裂带以及邻近区域对东北地区深浅部构造应力场的响应。结果表明,太平洋板块俯冲角度的变化对于中国东北地区深浅震的地震活动格局具有重要影响,断裂带构造环境是浅源地震孕育的基本条件。

关键词：板块俯冲深震与浅震孕震机理数值模拟中国东北

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地震中短期前兆某些特征的研究

地震 2000年第3期20卷 29-36页

作者：焦明若张国民中国地震局分析预报中心北京100036

从前兆分段的物理基础出发 ,对强震和中强震的中短期异常 ( 1年尺度 )基本特征进行了归纳和总结。认为地震活动性中短期异常以在震中附近出现中短期 (约 1年 )平静为最主要特征 ,并出现中短期空区。对于多种学科中短期前兆异常的特征 ,... 详细信息

从前兆分段的物理基础出发 ,对强震和中强震的中短期异常 ( 1年尺度 )基本特征进行了归纳和总结。认为地震活动性中短期异常以在震中附近出现中短期 (约 1年 )平静为最主要特征 ,并出现中短期空区。对于多种学科中短期前兆异常的特征 ,从总体上看尚处于中期阶段的整体发展过程之中。由于不同震级强度的地震 ,其约 1年的时间尺度对其孕震过程的内涵来说有较显著的差异 ,对 7级以上大震和中强地震的中短期前兆异常特征分别进行了研究和总结。

关键词：中短期异常强震中强震地震预报

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辽宁及邻区背景噪声面波群速度结构研究

地震 2018年第1期38卷 84-95页

作者：冯策焦明若沈军防灾科技学院河北三河065201 辽宁省地震局辽宁沈阳110034

收集辽宁及邻区59个宽频带地震仪记录的自2012年1月1日至12月31日的背景噪声连续波形垂向记录,以背景噪声的方法获取辽宁及邻区面波群速度图像。过程采用互相关的方法提取瑞利面波格林函数,利用CPS330提取了群速度的频散曲线,共从1 655... 详细信息

收集辽宁及邻区59个宽频带地震仪记录的自2012年1月1日至12月31日的背景噪声连续波形垂向记录,以背景噪声的方法获取辽宁及邻区面波群速度图像。过程采用互相关的方法提取瑞利面波格林函数,利用CPS330提取了群速度的频散曲线,共从1 655条频散曲线中筛选出了1 233条信噪比较高的频散曲线。将研究区划分为0.5°×0.5°的网格,应用的层析成像方法得到了周期为8~40s的瑞利面波群速度结构分布。结果表明:辽宁地区地壳及上地幔存在明显的横向不均匀性。短周期群速度分布与研究区内断裂带及地质构造地貌形态表现出良好的相关性,其中8~15s周期内群速度分布特征与盆地坳陷、山区隆起对应性较好,呈"两垒高,一堑低"的群速度分布特点,基本与地质构造相吻合,地震多位于高低速过渡带内。较长周期20~30s的群速度在渤海湾-辽东湾中存在低速异常,显示了渤海湾盆地和下辽河盆地具有较厚的沉积层覆盖。35~40s与莫霍面的深度有明显关联性,莫霍面埋深大体呈西厚东薄的特点。38~40s周期内郯庐断裂带东侧的低速异常可能说明渤海内存在局部的热物质上涌现象。本文结果较好地反映了研究区内地貌地质构造情况,与区域内地壳及上地幔结构的相关研究成果相吻合,为辽宁及邻区的地震活动构造背景及地震孕育机理提供重要参考资料。

关键词：噪声成像互相关辽宁及邻区群速度