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2001年昆仑山口西MS8.1地震自发破裂过程数值模拟研究

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地球物理学报 2024年第6期67卷 2141-2158页

作者：奉建州廖力李平恩吴庆举中国地震局地球物理研究所北京100081 北京白家疃地球科学国家野外科学观测研究站北京100095

2001年11月14日,青藏高原的东昆仑断裂带发生昆仑山口西MS8.1地震,现场考察和破裂过程反演结果表明这是一次破裂过程非常复杂的走滑地震事件.研究这次地震的自发破裂过程,对于认识大陆型特大地震的发生机理具有重要意义.本文利用曲线网... 详细信息

2001年11月14日,青藏高原的东昆仑断裂带发生昆仑山口西MS8.1地震,现场考察和破裂过程反演结果表明这是一次破裂过程非常复杂的走滑地震事件.研究这次地震的自发破裂过程,对于认识大陆型特大地震的发生机理具有重要意义.本文利用曲线网格有限差分法对2001年昆仑山口西MS8.1地震的动力学破裂过程进行研究.首先建立能反映这次地震主要特征的三维非平面断层模型,并以地质考察、以及根据GPS和InSAR观测数据、远场地震记录得到的反演结果为约束,通过数值模拟重现了这次地震破裂过程的主要特征.在此基础上,进一步讨论了背景应力场、断层几何、摩擦系数对断层面滑移量分布、震源时间函数、破裂传播速度的影响.研究结果表明,昆仑山口西MS8.1地震发展成为具有超长破裂尺度的大型地震的重要原因可能是:青藏高原最大水平主压应力方向沿东向的顺时针旋转特征和断层面较低的动摩擦系数.并且沿昆仑山口西地震断层面的动摩擦系数可能是非均匀的,由此产生了沿断层走向复杂变化的应力降,从而导致超剪切破裂的发生,并控制了断层面滑移量分布.

关键词：昆仑山口西Ms8.1地震曲线网格有限差分法自发破裂过程同震滑动量分布超剪切破裂

基于包络互相关定位方法的积石山M6.2地震前超低频地震研究

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：张晓阳邓津李淑婷中国地震局兰州地震研究所兰州地球物理国家野外科学观测研究站

利用包络互相关方法对积石山地震前的超低频地震进行定位。先在较大范围内进行初步定位，然后在较小范围内进行精确定位。通过增加或减少震源不同方位的台站数量进行分析，结果表明，台站在各个方位上的均匀分布至关重要，可以有效减小... 详细信息

利用包络互相关方法对积石山地震前的超低频地震进行定位。先在较大范围内进行初步定位，然后在较小范围内进行精确定位。通过增加或减少震源不同方位的台站数量进行分析，结果表明，台站在各个方位上的均匀分布至关重要，可以有效减小定位误差。定位结果表明，积石山地震前的超低频地震主要分布在断裂带附近，分布方位和断层方向保持一致。

关键词：积石山地震超低频地震地震定位包络互相关

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地磁低点位移异常与地震预测

大地测量与地球动力学 2024年第2期44卷 150-153页

作者：杨兴悦王燕王伟全道伟马婧兰州地球物理国家野外科学观测研究站兰州730046 甘肃省地震局兰州730000

利用国家地磁台网中心产出的观测资料,研究中国内地地区2013~2022年共10 a时间尺度的地磁低点位移异常与5级以上地震的关系。结果表明,地磁低点位移异常与5级以上地震之间具有较好的关联性,地磁低点位移异常出现后2个月内,其异常分界线3... 详细信息

利用国家地磁台网中心产出的观测资料,研究中国内地地区2013~2022年共10 a时间尺度的地磁低点位移异常与5级以上地震的关系。结果表明,地磁低点位移异常与5级以上地震之间具有较好的关联性,地磁低点位移异常出现后2个月内,其异常分界线300 km内发生5级以上地震的概率较大。2013~2022年中国内地地区共发生5级以上地震160次,异常对应率为32.4%,虚报率为67.5%,漏报率为48.1%,地震预测率为55.0%;46次地震前出现1次低点位移异常,42次地震前出现2次及以上异常。将地震前的多条低点位移异常分界线叠加到同一底图上,会形成1个或多个交汇区域,地震往往发生在低点位移分界线交汇区域。综合活动构造断裂分布、历史大地震情况、中长期预测强震潜在危险区及年度全国地震危险区等进一步研判发震区域,可大幅缩小地磁低点位移预测地震发生地点的范围。

关键词：地磁地磁垂直分量地磁低点位移地磁低点时间地震预测

2020—2021年南北地震带北段岩石圈磁场异常变化在地震预测预报中的应用

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地球物理学进展 2024年第4期39卷 1369-1381页

作者：张瑜陈双贵闫万生马辉源岳敏杨磊雷光杨龙甘肃省地震局兰州730000 甘肃兰州地球物理国家野外科学观测研究站兰州730046

岩石圈局部的剧烈变化如火山爆发、地震等会引起区域岩石圈磁场的快速变化,地磁学者一般通过监测区域磁场的变化并选用合理的模型来研究震磁关系.本文基于2020—2021年南北地震带北段流动地磁观测资料,通过日变通化改正、长期变化改正... 详细信息

岩石圈局部的剧烈变化如火山爆发、地震等会引起区域岩石圈磁场的快速变化,地磁学者一般通过监测区域磁场的变化并选用合理的模型来研究震磁关系.本文基于2020—2021年南北地震带北段流动地磁观测资料,通过日变通化改正、长期变化改正以及剥离岩石圈磁场等步骤来分析研究区域岩石圈磁场时空分布特征及7次中强地震发震位置各地磁要素的异常变化,结果发现:研究区域岩石圈磁场水平矢量形成数个弱变化区域,本文讨论的7次中强震均发生在岩石圈磁场水平矢量弱变化区内部或边缘地带,在发震位置处水平矢量出现了转向、发散、对冲或量级突变的趋势;岩石圈磁场各要素年变化等值线与发震位置也有相关性,具体表现为ΔD、ΔY、ΔZ、ΔF、ΔI、ΔX等值线的“0”值线与中强地震表现出较明确的位置特征,即发震位置靠近“0”值线,单从发震位置与“0”值线的距离看,ΔD、ΔY、ΔZ要优于ΔF、ΔI、ΔX三个要素,这种明显的震磁特征变化对中强震发震地点预测有较强的指向性;另外除茫崖5.5级地震外,其余地震距离依据岩石圈磁场要素异常划定的异常区均较近,其中门源6.9级地震、马尔康5.8/6.0级地震、杂多5.9级地震发震位置与最近的岩石圈磁场异常变化区距离在30 km之内,映震效果良好.

关键词：岩石圈磁场年变中强地震弱变化 “0”值线

青藏高原东北缘及邻区岩石圈力学强度的贝叶斯估计

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地球物理学报 2024年第6期67卷 2220-2231页

作者：潘宇航陈石侍文孙玉军李永波董冬辉中国地震局地球物理研究所北京100081 北京白家疃地球科学国家野外科学观测研究站北京100095 中国地质科学院北京100037

本文基于复合岩石圈挠曲均衡模型,利用布格重力异常和地形数据,采用重力导纳和相关函数联合反演方法,结合贝叶斯统计推理确定最优的岩石圈挠曲参数模型,获取了青藏高原东北缘岩石圈有效弹性厚度Te和载荷比F的空间分布特征及不确定性估计... 详细信息

本文基于复合岩石圈挠曲均衡模型,利用布格重力异常和地形数据,采用重力导纳和相关函数联合反演方法,结合贝叶斯统计推理确定最优的岩石圈挠曲参数模型,获取了青藏高原东北缘岩石圈有效弹性厚度Te和载荷比F的空间分布特征及不确定性估计.在此基础上,本文分析了各个构造单元的差异性及其与强震活动的关系,并利用热-流变结构等资料,给出了构造运动可能的深部动力源.研究结果显示:青藏高原东北缘及邻区F呈现大面积低值分布,说明其现今岩石圈挠曲状态主要与地表载荷加载相关.此外,岩石圈有效弹性厚度Te存在显著差异,其力学强度差异与青藏高原向东挤出变形、热结构状态有一定对应关系.本文结果可为定量化研究青藏高原动力学问题提供有效的地球物理依据.

关键词：青藏高原东北缘岩石圈挠曲有效弹性厚度载荷比贝叶斯估计

基于地质属性和地形特征的场地参数v估算方法

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地震工程学报 2024年

作者：崔浇王爱国张波陆诗铭冯紫微中国地震局兰州地震研究所甘肃兰州地球物理国家野外科学观测研究站

平均剪切波速是地震工程领域中一个非常重要的参数,可用于预测场地的抗震性能和响应特性。利用甘肃省的钻孔资料、DEM数据以及1:25万地质图,建立一种综合考虑地质属性和多项地形因子的vS30,估算方法,并与传统的vS30估算方法进行对比验... 详细信息

平均剪切波速是地震工程领域中一个非常重要的参数,可用于预测场地的抗震性能和响应特性。利用甘肃省的钻孔资料、DEM数据以及1:25万地质图,建立一种综合考虑地质属性和多项地形因子的vS30,估算方法,并与传统的vS30估算方法进行对比验证。结果表明:地质属性和地形特征在场地vS30估算中具有较强的指示作用;在划分地质单元的基础上,引入地形坡度、表面纹理、局部凸度,以及最邻近河网高差指数等4项地形因子建立的甘肃省场地参数vS30估算方法,在河西走廊、黄土高原等地质属性和地形特征差异明显的地区,其估算精度高于传统的vS30估算方法。所提方法得到的vS30估算结果可为甘肃省场地参数vS30值的确定提供参考,还可为地质属性和地形特征差异显著地区vS30值的估算提供一种新思路。

关键词：场地效应平均剪切波速甘肃省 v 估算方法

南北地震带北段及周边地区岩石圈磁场时空变化特征对地震活动的指示意义

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大地测量与地球动力学 2024年第3期44卷 304-309页

作者：杨磊陈双贵闫万生张瑜雷光杨龙甘肃省地震局兰州市730000 兰州地球物理国家野外科学观测研究站兰州市730000

基于南北地震带北段及周边地区2020~2022年流动地磁原始矢量资料,获得2期岩石圈磁场时空变化模型。结果表明,研究区磁偏角D、总强度F和垂直分量Z均由正异常高梯度带转变为负异常高梯度带,磁倾角I的0值线大致沿地块边界走向线展布。水平... 详细信息

基于南北地震带北段及周边地区2020~2022年流动地磁原始矢量资料,获得2期岩石圈磁场时空变化模型。结果表明,研究区磁偏角D、总强度F和垂直分量Z均由正异常高梯度带转变为负异常高梯度带,磁倾角I的0值线大致沿地块边界走向线展布。水平矢量和垂直矢量的幅值局部弱化及方向转变区主要分布在地块边缘和地块交界区域,矢量幅值和方向在地块边界、断裂带及周边区域以及断裂带两侧具有明显差异。历史震中磁异常变化表现为磁场各分量的0值线展布、高梯度带、水平矢量和垂直矢量的局部弱化及方向突变等特征。青藏地块东北缘、阿拉善地块东南缘、鄂尔多斯地块西北缘及以北地区岩石圈磁场异常特征明显。

关键词：南北地震带北段岩石圈磁场磁异常地震活动

2023年甘肃积石山M6.2地震精定位及发震构造研究

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地震工程学报 2024年

作者：陈科睿陈继锋尹欣欣中国地震局兰州地震研究所甘肃兰州地球物理国家野外科学观测研究站

采用双差定位的方法,对2023年12月18日甘肃省积石山县Ms6.2地震的余震(震后一周)进行重定位,最后获得438个地震事件(包含主震)的位置。定位结果显示余震主要呈NNW向分布,长度约为16 km;主震位于余震带的中央偏东北处,余震分布与拉脊山... 详细信息

采用双差定位的方法,对2023年12月18日甘肃省积石山县Ms6.2地震的余震(震后一周)进行重定位,最后获得438个地震事件(包含主震)的位置。定位结果显示余震主要呈NNW向分布,长度约为16 km;主震位于余震带的中央偏东北处,余震分布与拉脊山断裂近似平行,与主震的震源机制解吻合;余震的震源深度主要集中在6.5～12 km,主震深度为11.5 km。从沿断裂走向的剖面可以观察到,此次地震的浅地表余震事件较少,因此未造成明显的地表破裂。对发震断裂的分析表明,拉脊山断裂带的走滑速率较低,这可能代表其处于强锁定阶段。此外,地震聚类分析表明,尽管北拉脊山断裂是主要发震断裂,南拉脊山断裂与此次地震的发震构造也存在紧密联系。

关键词：积石山M 6.2地震双差定位震源机制发震构造时空演化

高台YRY钻孔应变仪与BBVS-120地震仪青海玛多M S7.4地震同震对比分析

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大地测量与地球动力学 2024年第5期44卷 539-544页

作者：陈丽君闫勋苏小芸姜振海王志栋胡源甘肃兰州地球物理国家野外科学观测研究站兰州市730000 甘肃省地震局兰州市730000

以高台台秒采样YRY-4钻孔应变仪记录的2021-05-22青海玛多M S7.4地震观测数据及同址观测的BBVS-120地震仪重采样秒数据为研究对象,进行观测曲线变化特征、地震学震相及频谱特征对比分析。结果发现,钻孔应变仪秒采样数据同震记录清晰,满... 详细信息

以高台台秒采样YRY-4钻孔应变仪记录的2021-05-22青海玛多M S7.4地震观测数据及同址观测的BBVS-120地震仪重采样秒数据为研究对象,进行观测曲线变化特征、地震学震相及频谱特征对比分析。结果发现,钻孔应变仪秒采样数据同震记录清晰,满足四分量钻孔应变观测的自检特性。两套仪器均能记录到玛多地震的震相数据,且震相形态相似,到时基本一致。两套仪器的频率谱及时频分布形态相似,频谱成分接近,但频率分布和幅值变化存在差异,这与仪器的观测原理、分量(测向)方位、频带宽度及观测灵敏度等有关。为进一步分析钻孔应变仪的动力学意义,对仪器进行不同时间节点的空间投影,结合震中与台站的相对方位进行分析,发现接近震中指向台站SW-NE向分布的2323、2324分量和垂直于震中指向台站分布的2321、2322分量受力状态相反,可能与P、S波传播规律有关。

关键词：钻孔应变仪地震仪频谱分析时频分析空间投影