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基于MGR模型修正我国大陆中强以上地震的震级-频度关系和确定震级极限值

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地震学报 2012年第3期34卷 331-338页

作者：任雪梅高孟潭俞言祥中国地震局地球物理研究所中国北京100081 宁夏回族自治区地震局中国银川750001

从理论上推导了修正的古登堡-里克特模型的震级上限的确定方法,应用常用的两种模型对我国分区域进行了震级-频度关系的修正和震级极限值的确定.结果表明,我国大陆存在非线性的震级-频度关系,传统的NGR模型不能反映非线性的震级-频度关系... 详细信息

从理论上推导了修正的古登堡-里克特模型的震级上限的确定方法,应用常用的两种模型对我国分区域进行了震级-频度关系的修正和震级极限值的确定.结果表明,我国大陆存在非线性的震级-频度关系,传统的NGR模型不能反映非线性的震级-频度关系,而MGR模型能反映适合非线性和线性的震级-频度关系,因此MGR模型适合我国各研究区中强以上地震的震级-频度关系.当震级-频度关系为非线性时,用MGR模型确定的震级极限值较准确.

关键词：震级-频度关系震级上限震级极限值非线性b值

基于MGR模型的我国大陆地区各地震带1970年以来震级-频度关系和震级上限

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中国地震 2012年第3期28卷 320-327页

作者：任雪梅高孟潭张纳莉宁夏回族自治区地震局银川市北京东路244号750001 中国地震局地球物理研究所北京100081 河北省地震局流动测量队河北保定071000

本文利用两种常用的NGR和MGR模型,对我国大陆地区1970年以来各地震带的震级-频度关系和震级上限进行了修定。结果表明,MGR模型能很好地描述非线性的震级-频度关系,因此该模型更适合于我国大陆地区各地震带ML3.0以上地震的震级-频度关系,... 详细信息

本文利用两种常用的NGR和MGR模型,对我国大陆地区1970年以来各地震带的震级-频度关系和震级上限进行了修定。结果表明,MGR模型能很好地描述非线性的震级-频度关系,因此该模型更适合于我国大陆地区各地震带ML3.0以上地震的震级-频度关系,用MGR方法拟合确定震级上限时,样本量越高拟合的结果越准确。

关键词：地震带震级-频度关系震级上限非线性

关于地震震级-频度关系式及其非线性项的讨论

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西北地震学报 1999年第1期21卷 94-98页

作者：敖力布内蒙古师范大学物理系

研究了震级频度关系式中非线性项产生的原因，指出由于地震孕育过程是非线性的，很多地震现象都服从分形和混沌规律，因此传统的震级频度关系式中应含有非线性项，才能全面描述地震过程的非线性规律．得出了新的含有非线性项的震级... 详细信息

研究了震级频度关系式中非线性项产生的原因，指出由于地震孕育过程是非线性的，很多地震现象都服从分形和混沌规律，因此传统的震级频度关系式中应含有非线性项，才能全面描述地震过程的非线性规律．得出了新的含有非线性项的震级频度关系式．讨论了该公式中非线性项的含义．

关键词：混沌理论震级-频度关系非线性项地震

1999年集集地震前后台湾地区地震b值及应力场时空演化特征

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地球物理学报 2022年第6期65卷 2137-2152页

作者：高雅婧孙云强罗纲中国科学院计算地球动力学重点实验室北京100049 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 福建农林大学交通与土木工程学院福州350002 武汉大学测绘学院武汉430079 武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室武汉430079

地震b值时空分布及演化是地震孕育研究及地震危险性评价的重要指标.本文首先基于台湾地区1999年至2005年期间的地震目录数据,对该区进行地震b值时空扫描,得到了台湾地区的b值时空分布,分析了1999年M_(W)7.6台湾集集地震前后b值时空演化... 详细信息

地震b值时空分布及演化是地震孕育研究及地震危险性评价的重要指标.本文首先基于台湾地区1999年至2005年期间的地震目录数据,对该区进行地震b值时空扫描,得到了台湾地区的b值时空分布,分析了1999年M_(W)7.6台湾集集地震前后b值时空演化特征;进一步基于GPS速度场数据估算了地震前后区域的应变率和差应力率分布特征与变化;最后分析并探讨了b值分布、演化与差应力率场的关系.结果显示:(1)集集地震前后的1999—2005年,震中所在地震区的b值呈现出震前降低-震后先升高后降低的演化特征,反映区域应力的累积-释放-累积的过程;(2)集集地震震后的2003—2005年,由GPS速度场数据获得的震源区差应力率较大,意味着差应力累积速率较高,可能与震后中下地壳和上地幔黏弹性应力松弛有关,而相同时间段震源区的b值较高,意味着震源区附近上地壳差应力仍然较低,该时段震后过程仍在持续;(3)台湾西南和东部海岸山脉逆冲作用较强,差应力率较大,而b值较小,均可能意味着其背景差应力水平较高;台湾地区沿中央山脉由北至南存在扩张拉伸作用,差应力率较小,而b值较大,都意味着背景差应力水平可能较低.本文的结果对认知台湾地区地震活动变化、台湾地震孕育过程及地震b值与应力的关系具有重要作用.

关键词：震级-频度关系 b值台湾地区集集地震应力率应变率

青藏高原东南部地震b值时空演化及其对区域应力场特征的启示

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中国科学院大学学报（中英文） 2022年第5期39卷 627-638页

作者：高雅婧罗纲王少坡周元泽中国科学院大学地球与行星科学学院中国科学院计算地球动力学重点实验室北京100049 武汉大学测绘学院武汉430079 武汉大学地球空间环境与大地测量教育部重点实验室武汉430079 陕西省自然资源厅西安710082

区域应力分布特征是地震危险性评价的重要指标之一。采用青藏高原东南部1970—2019年的地震目录数据,使用最大似然法对该区进行地震b值时空扫描,得到该区b值时空分布特征;利用地震b值与应力的负相关关系,分析青藏高原东南部主要断裂带... 详细信息

区域应力分布特征是地震危险性评价的重要指标之一。采用青藏高原东南部1970—2019年的地震目录数据,使用最大似然法对该区进行地震b值时空扫描,得到该区b值时空分布特征;利用地震b值与应力的负相关关系,分析青藏高原东南部主要断裂带上的应力分布及变化。研究结果显示:1)在鲜水河—小江断裂系统的中部,大凉山断裂带附近区域的b值比安宁河—则木河断裂带附近区域低,推测大凉山断裂带承担较多的应力,可能是未来地震风险较高的断裂带;2)研究区浅层(0~20 km)比深层(20~40 km)的b值高,这是与浅层区域围压低、岩石倾向脆性破裂,而深层区域围压高、岩石倾向韧性变形的特征相一致的;3)汶川地震发生前后,震源及周边区域的b值经历了降低—升高—降低的过程,揭示了区域内应力的累积—释放—累积过程;地震震级越大,震前b值降低趋势持续越久,该地震的发生对b值的影响范围越大、b值波动越明显,距震中越近的区域的b值在地震前后的波动越明显;4)龙门山断裂带及其附近地区b值较低,推测该区域应力较大。

关键词：地震b值震级-频度关系青藏高原东南部应力场龙门山断裂带

震级-频度关系小震端分布特征的一种可能的解释

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地震地磁观测与研究 1992年第5期 1-5页

作者：吴忠良国家地震局地球物理研究所

通过震级-频度关系资料和地震台站分布资料的分析,发现震级-频度关系曲线在震级较小的一端的分布特征反映了地震能量分形和地震台站状况交互作用的结果,从而在地震序列分析中,考虑不同历史时期地震台站的状况及其影响,是一项必不可少的... 详细信息

通过震级-频度关系资料和地震台站分布资料的分析,发现震级-频度关系曲线在震级较小的一端的分布特征反映了地震能量分形和地震台站状况交互作用的结果,从而在地震序列分析中,考虑不同历史时期地震台站的状况及其影响,是一项必不可少的工作.

关键词：震级-频度关系地震台站分布地震序列分析

利用震级均值特性建立有上限震级概率模型对2017年九寨沟7.0级地震的余震概率预测

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地球物理学进展 2019年第2期34卷 489-499页

作者：叶友清苏金蓉易桂喜杨贤和四川省地震局成都610041

震级均值ma是震级m以上事件的震级平均值.研究了九寨沟7. 0级地震余震序列的震级均值ma之后,发现两个与ma有关的线性关系:(1) lg N'=a'-b'ma,(2) ma=c+dm.第一个关系式不仅与G-R关系的形式相同,并且也可以用来估计完备震级Mc.令ΔN=lg N... 详细信息

震级均值ma是震级m以上事件的震级平均值.研究了九寨沟7. 0级地震余震序列的震级均值ma之后,发现两个与ma有关的线性关系:(1) lg N'=a'-b'ma,(2) ma=c+dm.第一个关系式不仅与G-R关系的形式相同,并且也可以用来估计完备震级Mc.令ΔN=lg N-lg N',lg N从目录统计得到,lg N'是(1)式给出的预测值.在ΔN与ma的散点图上,ΔN第一次突破0轴对应的ma值可以很好地估计完备性震级Mc.第二个关系式称为震均关系(A-M关系),只能从实际目录统计,不能从已有的统计关系推导出来.若震级是连续随机变量且G-R关系在完备震级Mc以上的任意的震级范围[m,∞]成立,将A-M关系代入极大似然法求b值的Aki-Utsu公式,可得到b值函数B(m)=-r/[c-(1-d) m].对B(m)积分可得(3) lg N=p+klg(c-qm),其中q=1-d.从(3)式可导出(4) F(M≥m)=[(cqm)/(c-qm0]k.(3)和(4)分别是有上限的震级-频度关系及其条件概率分布函数.按以下步骤确定参数c、q、p、k:第一步,拟合线性关系(1) lg N'=a'-b'ma,用ΔN=lg N-lg N'确定完备震级Mc,并统计Mc以上余震序列的震级均值mca.第二步,利用余震序列的最大震级不可能超过主震震级Mm的特点,假定余震序列震级上限mu=Mm+0. 5,通过点(mu,mu)和点(Mc,mca)求解A-M关系(2) ma=c+dm,获得参数c、q.第三步,拟合lg(c-qm)和相应的lg N,确定参数p、k.根据以上步骤,用震后2 h的余震目录拟合各项参数,获得概率分布函数F(M≥m)=[(0. 62-0. 0827m)/(0. 62-0. 0827m0]8. 8602.据此估计在后续累计发生0级以上余震10000次的条件下,至少发生一次的概率为63%、10%和1%对应的的震级分别为4. 8、5. 4、5. 9级.据蒋海昆等(2006)的多震型序列定义,后续须至少发生一次6. 4级以上地震,才能认为九寨沟7. 0级余震序列是多震型序列,而6. 4级以上地震至少发生一次的概率仅为4. 02E-4.根据这些概率计算,在震后2 h可以作出的预测意见为:九寨沟7. 0级地震的余震序列类型为主震-余震型,最大余震震级可能在5级左右或5～6级.迄今为止的事实表明,虽然随着余震的不断发生,以后的参数c、q、p、k会发生一定的波动,但不至于改变震后2 h作出余震预测意见.这表明将A-M关系和G-R关系结合起来,可以在震后最短时间内为预测余震序列类型和最大可能震级提供可靠判据.

关键词：震级均值震均关系(A-M关系) b值函数B(m) 震级-频度关系震级概率分布余震序列

弱震区弱活动断裂的地震危险性评价——以丹江断裂为例

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大地测量与地球动力学 2017年第11期37卷 1131-1135页

作者：廖武林张丽芬李井冈廉超孔宇阳吴建超中国地震局地震研究所(地震大地测量重点实验室) 武汉市洪山侧路40号430071 丹江口水库诱发地震监测系统武汉分析中心武汉市洪山侧路40号430071

如何评价弱震区弱活动断裂的最大潜在地震震级及其危险性是地震中长期预测和地震区划研究中较为重要的问题之一。借鉴闻学泽等[1]对中国大陆东部中-弱活断层潜在地震最大震级评估的思路,对丹江口核心水源区已发最大地震震级M_(max)与断... 详细信息

如何评价弱震区弱活动断裂的最大潜在地震震级及其危险性是地震中长期预测和地震区划研究中较为重要的问题之一。借鉴闻学泽等[1]对中国大陆东部中-弱活断层潜在地震最大震级评估的思路,对丹江口核心水源区已发最大地震震级M_(max)与断层小区震级-频度参数at/b值之间的关系进行统计分析。综合at/b值与最大地震震级上限Mu经验公式计算结果、老河口潜在震源区震级上限以及断裂活动性判断,丹江断裂的震级上限为MS6.0,并利用泊松模型方法评估了该断裂的地震平均复发间隔和发震概率。

关键词：潜在地震最大震级震级-频度关系地震危险性丹江口核心水源区丹江断裂

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利用非均匀细胞自动机模拟震级与应力降关系

地震 2011年第2期31卷 129-136页

作者：李锰杨峰胡伟华新疆维吾尔自治区地震局新疆乌鲁木齐830011

为解释实际观测资料震源破裂过程与自相似(分形)模型的不一致性,本文基于观测结果,构建了由81×81个细胞单元组成二维非均匀断层模型,并通过设计的细胞自动机模拟程序进行了模拟试验。研究结果表明:断层结构非均匀性是影响孕震过程特征... 详细信息

为解释实际观测资料震源破裂过程与自相似(分形)模型的不一致性,本文基于观测结果,构建了由81×81个细胞单元组成二维非均匀断层模型,并通过设计的细胞自动机模拟程序进行了模拟试验。研究结果表明:断层结构非均匀性是影响孕震过程特征的重要因素,而且地震强度分布并非简单的自相似。随着断层非匀质性增加,破裂过程出现由相对的脆性破坏向塑性破坏特征变化的趋势。利用细胞自动机不仅能较好地解释震级-频度关系中的大、小震级段低头现象,而且也可解释大震级事件具有相对恒定的应力降,得到了与实际观测研究相一致的结果。

关键词：细胞自动机非均匀性震级-频度关系应力降