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天山中段2次6级地震前钻孔应变高频异常分析

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地震工程学报 2024年第1期46卷 232-240页

作者：斯琴关冬晓王斌郭春生新疆维吾尔自治区地震局新疆乌鲁木齐830011

2014年以来,天山中段分量钻孔应变仪空前增多,这些高采样率的应变观测资料蕴含着丰富的构造信息。如何从高采样率观测资料中提取有效的前兆异常信息,是分析研究人员亟待解决的问题。文章通过对天山中段分量钻孔应变观测数据进行S变换和... 详细信息

2014年以来,天山中段分量钻孔应变仪空前增多,这些高采样率的应变观测资料蕴含着丰富的构造信息。如何从高采样率观测资料中提取有效的前兆异常信息,是分析研究人员亟待解决的问题。文章通过对天山中段分量钻孔应变观测数据进行S变换和超限率分析发现,在天山中段2次6级地震前有5套应变资料出现高频信息异常。这些异常均在震前出现,随后达到峰值,临震前或地震后衰减,其中短周期异常信号主要集中在10~720 min频段,且S变换与超限率分析结果具有很好的同步性。结合精河地震震源区及附近的GPS分析结果,发现高频异常信息的分布与该地区地壳运动场具有很好的一致性,进一步验证了高频信息异常的可信度。

关键词：钻孔应变 S变换超限率分析高频异常

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昌平地震台钻孔应变观测数据质量分析

地震地磁观测与研究 2024年第2期45卷 90-100页

作者：周启超郭贵娟蒋雨函高小其汪倩彭莱中国科学院大学应急管理科学与工程学院中国北京100049 应急管理部国家自然灾害防治研究院地壳动力学重点实验室中国北京100085 地震出版社中国北京100195

昌平地震台钻孔应变测项多年来积累了大量观测数据。采用调和分析及相对标定等方法,从观测数据连续率、稳定性等方面评估观测数据质量,并分析不同钻孔应变仪器的映震能力。结果表明:该台钻孔应变在运行测项稳定、可靠,在一定时间内观测... 详细信息

昌平地震台钻孔应变测项多年来积累了大量观测数据。采用调和分析及相对标定等方法,从观测数据连续率、稳定性等方面评估观测数据质量,并分析不同钻孔应变仪器的映震能力。结果表明:该台钻孔应变在运行测项稳定、可靠,在一定时间内观测资料质量整体较好。选取震中距300 km范围内历史典型震例进行分析,发现该台站体应变在华北地区多次5级以上地震前具有明显趋势异常,分量应变仪多次记录到临震异常。分析认为,昌平地震台钻孔应变观测资料能够反映其所在区域的构造活动和应变状态,可以为地震监测与研究提供可靠的基础数据。

关键词：昌平地震台钻孔应变观测数据质量评估映震能力

腾冲台YRY-4分量钻孔应变仪资料可靠性及同震响应特征浅析

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防灾减灾学报 2024年第2期40卷 51-56,68页

作者：张山元曾庆堂段胜朝番绍辉李圣腾冲地震台云南腾冲679100 云南省地震局云南昆明650224

通过对腾冲台钻孔应变近五年(2017年1月-2022年3月)观测日均值进行自检曲线分析,认为其观测资料稳定、数据真实可靠。对数据干扰源进行总结归纳,得出影响钻孔应变数据变化的主要干扰因素分别为放水蓄水干扰、降雨干扰、气压突变干扰与... 详细信息

通过对腾冲台钻孔应变近五年(2017年1月-2022年3月)观测日均值进行自检曲线分析,认为其观测资料稳定、数据真实可靠。对数据干扰源进行总结归纳,得出影响钻孔应变数据变化的主要干扰因素分别为放水蓄水干扰、降雨干扰、气压突变干扰与重型机械施工干扰等。对腾冲台钻孔应变数据资料进行同震响应分析,结果表明:该测项资料同震响应良好,与地震波形记录有较好的对应性。

关键词：钻孔应变同震响应特征分析腾冲台

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2018年通海5.0级地震前黄草坝台四分量钻孔应变临震异常特征分析

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云南大学学报（自然科学版） 2023年第S1期45卷 73-79页

作者：余达远杨红续外芬毕青玉溪市防震减灾局云南玉溪653100 红塔区防震减灾局云南玉溪653100

2018年8月13日、8月14日通海两次5.0级地震前,黄草坝台四分量钻孔应变仪记录到异常信号.重点从异常干扰排查、异常形态、同震应变阶跃等特征进行分析,讨论应变异常的可信度及其与通海地震的相关性.结果表明:2018年8月8日-8月12日应变异... 详细信息

2018年8月13日、8月14日通海两次5.0级地震前,黄草坝台四分量钻孔应变仪记录到异常信号.重点从异常干扰排查、异常形态、同震应变阶跃等特征进行分析,讨论应变异常的可信度及其与通海地震的相关性.结果表明:2018年8月8日-8月12日应变异常不受环境干扰,临震异常可信度高;异常特征为加速压性转张性后发震,其中北西向压性变化幅度最大,变幅达1.29×10^(-7);黄草坝台位于此次通海地震震中北西向,计算这2次5.0级地震震源机制解反演得到主压应力方向为北西-南东向,与北西向压性变化吻合,认为钻孔应变异常的变化幅度对地震预测地点的方向具有指向性;第一次5.0级地震时,北西向同震应变阶跃显示震后压应力减小,认为这个方向的应变能得到释放,进一步佐证北西分量压性变化与此次通海5.0级地震具有较高的相关性,第二次5.0级地震时,北西向同震应变阶跃小,认为这个方向的应变能得到充分释放,初步判定后续发生更大地震的可能性小.

关键词： 2018年通海5.0级地震黄草坝台钻孔应变临震异常

首次直接观测到与理论预测一致的同震静态应力偏量变化——2016年4月7日山西原平M_(L)4.7地震的钻孔应变观测

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地球物理学报 2021年第6期64卷 1937-1948页

作者：石耀霖尹迪任天翔邱泽华池顺良中国科学院计算地球动力学重点实验室中国科学院大学北京100049 中国地质科学院地质研究所北京100037 中国地震局地壳应力研究所北京100085 鹤壁市地震局河南鹤壁458000

地震会引起同震位移和应力场变化,造成现存各断层上的库仑应力变化量的增加或减小并影响后续地震风险,对于地震预测具有重要意义.现有的大量地震实例中,理论计算的同震位移场与GPS、InSAR等实测的同震位移吻合,间接证实了基于均匀理想... 详细信息

地震会引起同震位移和应力场变化,造成现存各断层上的库仑应力变化量的增加或减小并影响后续地震风险,对于地震预测具有重要意义.现有的大量地震实例中,理论计算的同震位移场与GPS、InSAR等实测的同震位移吻合,间接证实了基于均匀理想弹性假定下可以使用半无限空间Okada公式计算与位移微分相关的同震应力变化.然而,由于地壳并非严格的均匀理想弹性介质,理论计算和直接测量的同震应力变化进行比较仍是一个重要的研究课题.中国对四分量钻孔应变仪的数百个地震同震阶变的研究,发现记录绝大多数阶变不能满足自检条件;美国板块边界观测(PBO)中数百个同震钻孔应变记录同样发现观测幅度与理论预期值相差甚多,可达一两个数量级,这成为国际钻孔应变观测中的一个未解难题.2016年4月7日山西原平发生M_(L)4.7地震,该地震虽然不大,但原平钻孔应力台站距离震中仅19 km,得到了优质的同震阶变记录.本文以此展开研究,结果表明台站观测到的主应力方向和应力偏量大小,均与基于震源机制解的破裂模型的理论预计值很好吻合,这是首次实际观测到与理论计算预测基本一致的同震水平应力偏量变化,为利用库仑应力概念估计后续地震活动性提供了观测基础.然而,观测到的应力变化与理论计算值相差109 Pa的围压,本文也对其可能原因进行了探索,认为在探头、固结水泥和围岩三个可能影响观测的因素中,固结水泥影响可能性最大,并对今后工作提出了建议.

关键词：地应力钻孔应变同震应力变化库仑应力

2022年1月8日门源M_(S)6.9地震前德令哈钻孔应变异常特征

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地震地磁观测与研究 2023年第2期44卷 141-146页

作者：孙玺皓马震苏维刚胡维云青海省地震局中国西宁810001

2022年1月8日青海门源发生M_(S)6.9地震,1月23日、3月26日青海德令哈发生M_(S)5.8、M_(S)6.0震群型地震。调查发现,德令哈钻孔应变在多次地震发生前存在不同时间尺度的趋势转折变化,分析认为:德令哈钻孔应变在震前5年出现明显的背景性... 详细信息

2022年1月8日青海门源发生M_(S)6.9地震,1月23日、3月26日青海德令哈发生M_(S)5.8、M_(S)6.0震群型地震。调查发现,德令哈钻孔应变在多次地震发生前存在不同时间尺度的趋势转折变化,分析认为:德令哈钻孔应变在震前5年出现明显的背景性转折变化,在此背景下,此次门源M_(S)6.9地震前4个月,钻孔应变S_(2)、S_(3)分量再次出现显著的中短期转折变化,且分量转折变化方向指向震中。通过震例回溯分析,认为德令哈钻孔应变趋势转折变化对青海北部6级及以上强震或5级成组地震具有较好的指示意义。

关键词：门源M_(S)6.9地震德令哈M_(S)5.8、M_(S)6.0震群钻孔应变趋势转折变化

甘肃省钻孔应变主方位角、主应变时空变化特征分析

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山西地震 2022年第2期 10-15页

作者：闫勋周卫东姜振海巩丹丹柴源张磊甘肃省地震局嘉峪关地震监测中心站甘肃嘉峪关735100 甘肃省地震局甘肃地震台甘肃兰州730000 甘肃省地震局兰州地震监测中心站甘肃兰州730000

通过对甘肃省2016-2019年钻孔应变数据的分析,发现高台、安西、临夏、刘家峡台数据自洽相关系数较高,仪器可靠性高;静宁、天水台次之,差分矫正后相关系数提高,仪器较可靠;陇南台相关系数较低,差分矫正后相关系数变化小。在主方位角、最... 详细信息

通过对甘肃省2016-2019年钻孔应变数据的分析,发现高台、安西、临夏、刘家峡台数据自洽相关系数较高,仪器可靠性高;静宁、天水台次之,差分矫正后相关系数提高,仪器较可靠;陇南台相关系数较低,差分矫正后相关系数变化小。在主方位角、最大最小主应变方面,安西、高台、刘家峡、临夏、静宁台处于长趋势拉伸状态,拉伸应力方位分别在北偏东90.06°、127.27°、102.18°、94.18°、51.39°附近波动;陇南、天水台的应力变化为长趋势的压缩状态和先压缩后拉伸状态,应力主方向分别在北偏东166.86°、167.31°附近变化。上述结果与区域构造应力变化在一定程度上切合。

关键词：钻孔应变主方位角最大最小主应变差分矫正

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钻孔应变的干扰源及其干扰机制的多方法分析

大地测量与地球动力学 2021年第8期41卷 871-876页

作者：苏维刚马茹莹马震孙玺皓中国科学院青海盐湖研究所西宁市810008 青海省地震局西宁市810001

德令哈台YRY-4钻孔应变观测数据长期受环境干扰影响。本文基于多种方法,通过分析观测资料与气象因素的相关性及环境水体蓄放水的载荷影响,追溯不同水体的地球化学特征,判断钻孔应变所受干扰来源及干扰机制。研究表明,在长时间尺度上,德... 详细信息

德令哈台YRY-4钻孔应变观测数据长期受环境干扰影响。本文基于多种方法,通过分析观测资料与气象因素的相关性及环境水体蓄放水的载荷影响,追溯不同水体的地球化学特征,判断钻孔应变所受干扰来源及干扰机制。研究表明,在长时间尺度上,德令哈台钻孔应变存在稳定、显著的年周期性气温、气压干扰和不稳定、细微的地下水渗漏扰动;在短时间尺度上,德令哈台钻孔应变每年4~11月前后受人工湖和水库蓄放水影响,存在载荷效应。

关键词：钻孔应变干扰源相关性载荷效应地球化学特征

钻孔应变观测中潮汐因子离散性与各向异性原因探讨——“十五”数字地震观测网络分量钻孔应变仪首批观测资料分析解释

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地球物理学进展 2007年第6期22卷 1746-1753页

作者：池顺良武红岭骆鸣津鹤壁市地震局鹤壁458000 中国地质科学院地质力学研究所北京100085 河南省地震局郑州450000

中国数字地震观测网络"十五"计划期间,在全国布设约40台我国自主研发的YRY-4型分量式钻孔应变仪.现已取得一批固体潮观测数据,计算M2波潮汐因子的结果表明,潮汐因子的相对精度最高达到了0.001.在此基础上,发现各观测点潮汐响应(潮汐因子... 详细信息

中国数字地震观测网络"十五"计划期间,在全国布设约40台我国自主研发的YRY-4型分量式钻孔应变仪.现已取得一批固体潮观测数据,计算M2波潮汐因子的结果表明,潮汐因子的相对精度最高达到了0.001.在此基础上,发现各观测点潮汐响应(潮汐因子)与理论模型比较有很大的离散性及有规律的方位各向异性.本文提出断层隔离是造成各台站潮汐因子偏离理论值及方位各向异性的主要原因.有限元断层地块模型应变方位响应与台站实测方位响应的一致,支持了这一观点.潮汐响应各向异性现象有望在地质构造研究、城市断层探测、地块活动微动态、地震烈度区划等研究领域发挥作用.也可为GPS等空间大地测量观测数据改进潮汐位移修正,提供参考.

关键词：钻孔应变应变固体潮潮汐因子方位各向异性