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四川地区流动重力观测及其在地震预测中的应用

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大地测量与地球动力学 2024年第1期44卷 89-94页

作者：王伟力郑兵郝洪涛温军军刘宏伟马伶俐廖明辉四川省地震局地壳形变观测中心四川省雅安市625000 中国地震局地震大地测量重点实验室武汉市430071 湖北省地震局武汉市430071

通过回顾四川地区测网变迁和震例总结,客观阐述四川流动重力观测的发展历程及其在地震趋势判定中的应用效能。结果表明,利用流动重力资料观测到高梯度带、四象限分布、零值线拐弯等重力场时变异常信号,对川滇菱形块体内部及边界带发生... 详细信息

通过回顾四川地区测网变迁和震例总结,客观阐述四川流动重力观测的发展历程及其在地震趋势判定中的应用效能。结果表明,利用流动重力资料观测到高梯度带、四象限分布、零值线拐弯等重力场时变异常信号,对川滇菱形块体内部及边界带发生的汶川地震、芦山地震、九寨沟地震、泸定地震等地震进行了准确的中期预测,尤其在强震地点判定上预测效果较好,准确率达60%。

关键词：四川地区流动重力重力变化地震预测

跨断层形变观测:聆听地球脉动,度量地震脚步

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科学之友 2024年第3期 115-116页

作者：彭丽媛唐伟罗宇马伶俐四川省地震局地壳形变观测中心

我国地处环太平洋地震带与欧亚地震带之间,是全球地震活动最为频繁的国家之一。受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压,我国大陆内部出现了许多具备强震发生能力的断裂带。多种因素的综合叠加使该区域的地震具有频次高、量级大、... 详细信息

我国地处环太平洋地震带与欧亚地震带之间,是全球地震活动最为频繁的国家之一。受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压,我国大陆内部出现了许多具备强震发生能力的断裂带。多种因素的综合叠加使该区域的地震具有频次高、量级大、释放能量强、危害范围广等特点。近年来,汶川8.0级地震、芦山7.0级地震、玛多7.4级地震等,无不造成重大的经济损失,威胁着震区居民的人身安全,地震监测、地震预报、地震预警等工作的重要性日益凸显。

关键词：环太平洋地震带汶川8.0级地震菲律宾海板块欧亚地震带地震监测地震预警大陆内部太平洋板块

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四川泸定6.8级地震定点形变异常特征

大地测量与地球动力学 2024年

作者：周朝晖阳光宁冬梅四川省地震局四川省地震局康定地震监测中心站雅安市应急管理局

分析四川泸定6.8级地震前定点形变的垂直摆倾斜仪、水管仪、洞体应变和钻孔应变及重力变化特征，对震中附近100 km范围内的燕子沟、天全、姑咱台数据资料进行分析，从中发现异常特征和异常现象，同时也发现存在超出2倍均方差的现象，震... 详细信息

分析四川泸定6.8级地震前定点形变的垂直摆倾斜仪、水管仪、洞体应变和钻孔应变及重力变化特征，对震中附近100 km范围内的燕子沟、天全、姑咱台数据资料进行分析，从中发现异常特征和异常现象，同时也发现存在超出2倍均方差的现象，震中距的远近会影响异常持续时间的长短。

关键词：泸定6.8级地震定点形变变化特征重力观测钻孔应变

GNSS约束的2022年泸定M6.8地震滑动分布及同震应力变化

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地球物理学报 2024年第3期67卷 1022-1036页

作者：余建胜赵斌董培育刘刚刘成利徐锐陈正松黄功文房立华熊维王明明林牧聂兆生乔学军中国地震局地震研究所武汉430071 中国地震局地震大地测量重点实验室武汉430071 中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院武汉430074 四川省地震局成都610041 自然资源部大地测量数据处理中心西安710054 中国地震局地球物理研究所北京100081

2022年9月5日四川泸定县发生M6.8级强震,震中位于鲜水河断裂东南末端,野外地质调查初步结果显示本次地震并未发现明显的地表破裂迹象.本文基于震后科考GNSS流动观测和震中周边连续站观测资料,解算并提取震中90 km范围内31个测站的静态... 详细信息

2022年9月5日四川泸定县发生M6.8级强震,震中位于鲜水河断裂东南末端,野外地质调查初步结果显示本次地震并未发现明显的地表破裂迹象.本文基于震后科考GNSS流动观测和震中周边连续站观测资料,解算并提取震中90 km范围内31个测站的静态水平向同震位移.结果显示:GNSS同震形变场空间分布呈现明显的左旋走滑特征,观测到的最大水平向同震位移达23 cm,震中距50 km范围内同震位移量普遍大于1 cm.基于GNSS观测资料反演得到的同震滑动分布显示泸定地震地表破裂主要集中在磨西至田湾之间,主破裂深度2~8 km,最大滑动量~1.96 m,地震矩9.25×10^(18)N·m,对应矩震级M_W6.6.静态库仑应力结果显示本次地震增强了震源破裂区周边活动断层的库仑应力,并触发了大量余震,余震主要发生在库仑应力增强区域.结合震间闭锁分布、历史地震及库仑应力变化,我们认为未来需要密切关注与磨西断裂交接的安宁河、大凉山断裂以及康定—磨西段的地震危险性.

关键词：泸定地震 GNSS 同震位移滑动分布库仑应力变化

不同类型地震震级与重力变化异常的统计特征及其机理分析

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地球物理学报 2024年第8期67卷 3032-3059页

作者：李树鹏胡敏章祝意青朱成林崔华伟陆汉鹏张刚王锋吉山东省地震局济南250014 中国地震局地震研究所地震大地测量重点实验室武汉430071 武汉引力与固体潮国家野外科学观测研究站武汉430071 中国地震局第二监测中心西安710054

依据收集到的107个4.0级以上地震震例,研究中国陆区中强地震震前重力变化异常统计特征,探讨地震震级与震前重力变化异常各要素及地震性质之间的统计关系,给出了5、6、7、8级地震震级判定的重力变化异常时变距S、量级G和时间T参考指标,... 详细信息

依据收集到的107个4.0级以上地震震例,研究中国陆区中强地震震前重力变化异常统计特征,探讨地震震级与震前重力变化异常各要素及地震性质之间的统计关系,给出了5、6、7、8级地震震级判定的重力变化异常时变距S、量级G和时间T参考指标,并对比、分析了逆冲型、走滑型和正断型地震的重力变化特点,进而结合流体物质运移假说及岩石物理实验结果,探讨了震前重力变化异常的物理机制,以及其与亚失稳阶段、地震孕育能量的联系.得到的主要结论有:(1)震前重力变化异常参量与震级之间更符合非线性关系,5、6、7、8级地震的震前重力变化异常时变距参考指标分别为67、111、185、305 km,重力变化异常量级参考指标分别为49、67、92、125μGal,重力变化异常时间参考指标分别为1.6、2.5、3.7、5.2 a.(2)地震类型对震前重力变化参量有一定影响,尤其是7级以上强震的差异更加明显,逆冲型地震的重力变化量级及时变距可能更大;重力变化异常时间方面,正断型地震可能对应更长的重力变化时间,逆冲型次之,走滑型最短.(3)震前重力变化异常的物理机制可能是,在孕震晚期、亚失稳阶段,震中周边区域岩石裂隙增多、扩展、贯通,引起流变性的深部幔源物质向地壳运移,同时地壳内先存的流体物质由于应力分布不均而大规模迁移,最终在地表引起重力场变化响应.(4)目前流动重力观测受到时空密度的制约,地震预报主要针对5级以上地震,且震级越大预报效能越好.

关键词：地震预报重力变化异常震级震源机制解

2022年6月10日四川马尔康M_(S)6.0震群同震地质灾害发育特征及其控制因素分析

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地质力学学报 2024年第3期30卷 443-461页

作者：孙东覃亮蒙明辉杨涛章旭胡骁四川省地质环境调查研究中心四川成都610081 四川省地质灾害防治工程技术研究中心四川成都610081 四川省华地建设工程有限责任公司四川成都610081

为了揭示震群型同震地质灾害的分布规律和特征,理清不同类型地震诱发地质灾害的差异性,进一步认识巴颜喀拉地块周边和内部的地震风险,从而高效指导地震诱发次生地质灾害预测与防治工作,文章以2022年马尔康M_(S)6.0震群同震地质灾害为研... 详细信息

为了揭示震群型同震地质灾害的分布规律和特征,理清不同类型地震诱发地质灾害的差异性,进一步认识巴颜喀拉地块周边和内部的地震风险,从而高效指导地震诱发次生地质灾害预测与防治工作,文章以2022年马尔康M_(S)6.0震群同震地质灾害为研究对象,通过对震群序列数据、区域构造环境研究成果、区域地壳形变研究数据、震后短期内的地质灾害数据等进行系统分析研究,揭示马尔康M_(S)6.0震群的区域和深部构造环境、同震地质灾害的主控因素。结果表明:马尔康M_(S)6.0震群是发生在周缘边界活动性极强的巴颜喀拉地块内部次级断裂上强震空区内的深部粘滑型地震,多次震级相近的地震可能是由于松岗断裂的次级断裂破裂和之间的隔堤相继破裂的结果;地震新增地质灾害隐患83处,导致地质灾害隐患点变形加剧106处,并诱发了多处高位滑坡和系列震裂山体,震后震中草登乡地质灾害极高、高、中风险区面积分别占比1.62%、4.80%和12.37%;地震诱发同震地质灾害的控制因素由主到次为发震断裂及其关联断裂、地震震级及能量衰减、地形坡度及高差、岩体结构及结构面密度。此次发震的松岗断裂与龙日坝活动断裂交切区未来强震风险高,发震断裂及与其有联动效应的断裂周边在地震时发生地质灾害风险高。

关键词：马尔康地震地震构造松岗断裂同震地质灾害青藏高原东缘巴颜喀拉地块

深地震反射剖面揭示沧县隆起和黄骅坳陷及邻区的地壳精细结构和构造特征

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地震地质 2024年第3期46卷 608-626页

作者：秦晶晶刘保金酆少英徐锡伟田一鸣朱国军左莹中国地震局地球物理勘探中心郑州450002 中国地质大学(北京) 北京100083

为研究华北盆地的地壳精细结构和断裂的深、浅构造关系,跨冀中坳陷、沧县隆起、黄骅坳陷和埕宁隆起完成了1条长约200km的深地震反射剖面和1条长66km的中-浅层地震反射剖面。结果表明,沿剖面地壳厚30~35km,且具有东薄西厚的分布特征,在... 详细信息

为研究华北盆地的地壳精细结构和断裂的深、浅构造关系,跨冀中坳陷、沧县隆起、黄骅坳陷和埕宁隆起完成了1条长约200km的深地震反射剖面和1条长66km的中-浅层地震反射剖面。结果表明,沿剖面地壳厚30~35km,且具有东薄西厚的分布特征,在冀中坳陷下方,莫霍面出现明显上隆,其隆起幅度为2~3km。研究区上地壳反射结构具有凹隆相间的展布特征,多条规模较大的断裂隐伏于华北盆地之下,对该区隆起和坳陷的形成与发展具有重要的控制作用。剖面上一系列与主断裂同向或反向的次级断裂将研究区的上地壳切割为多个次级小型地堑或半地堑断陷,导致整个华北盆地的上地壳结构复杂化。下地壳反射结构由一系列反射能量变化较大、横向上不能稳定成层、产状复杂多变的反射事件构成,这与反射能量强、横向连续性好及产状近水平展布的上地壳反射明显不同,暗示研究区上、下地壳物质有着明显不同的形成环境、变形方式和温压条件。中-浅层地震剖面和深地震反射剖面共同揭示的太行山山前断裂表现为一条低角度的大型铲形正断层,向下可与太行山东缘向E缓倾的大型滑脱构造(拆离断层)相联系;沧西断裂、沧东断裂和埕西断裂作为沧县隆起、黄骅坳陷、埕宁隆起的边界断裂,控制了该区堑、垒构造的形成与发展,是第四纪以来的隐伏活动断裂,推测其深部终止于深约18km的壳内解耦面上。文中研究结果可为进一步理解华北盆地的深部动力学过程及分析研究区深、浅断裂构造关系提供地震学依据。

关键词：沧县隆起黄骅坳陷冀中坳陷深地震反射剖面地壳结构和构造

定点形变站网运行管理与产品服务平台设计与实现

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中国地震 2024年第1期40卷 184-196页

作者：樊俊屹张燕吴凯赵莹王军刘高川中国地震台网中心北京100045 中国地震局地震研究所武汉430071

定点形变站网以地壳形变作为观测对象,通过连续观测地壳水平变形和垂直变形,获取地壳应力应变的时变信息,为地震中短期和短临预测提供基础数据。在地震台站改革新形势下,为进一步提升定点形变站网产品产出自动化水平和定点形变产品在地... 详细信息

定点形变站网以地壳形变作为观测对象,通过连续观测地壳水平变形和垂直变形,获取地壳应力应变的时变信息,为地震中短期和短临预测提供基础数据。在地震台站改革新形势下,为进一步提升定点形变站网产品产出自动化水平和定点形变产品在地震行业中的应用,2023年,中国地震台网中心联合湖北省地震局建立了基于B-S架构的定点形变站网运行管理与产品服务平台,该平台是定点形变观测的综合性业务平台,集成了原有的多个系统功能,实现了统一的在线数据处理、质量评估、产品发布及对外服务功能。平台部署至今,已逐步发挥成效,推动提升了站网运行管理规范化、信息化水平及产出服务能力。

关键词：定点形变站网信息服务管理平台

中国地震科学实验场BDS-3定位精度和地壳运动初步分析

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测绘学报 2024年第4期53卷 653-665页

作者：贺添孟国杰吴伟伟苏小宁赵国强魏聪敏董志华中国地震局地震预测研究所北京100036 兰州交通大学测绘与地理信息学院甘肃兰州730070 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 中国地震局地球物理研究所北京100081

我国BDS-3卫星导航系统于2020年7月建成,并为全球用户提供服务,自此开始,中国地震科学实验场(简称“实验场”)的GNSS测站相继接收BDS-3卫星数据,目前已经积累了2年多的观测数据,为BDS-3应用于川滇地区地壳运动监测提供了重要平台和数据... 详细信息

我国BDS-3卫星导航系统于2020年7月建成,并为全球用户提供服务,自此开始,中国地震科学实验场(简称“实验场”)的GNSS测站相继接收BDS-3卫星数据,目前已经积累了2年多的观测数据,为BDS-3应用于川滇地区地壳运动监测提供了重要平台和数据保障。为评估实验场BDS-3观测数据的精度及其应用于地壳监测的可行性,本文首先根据各测站所记录的BDS-3的B1I和B3I两个频点的多路径效应和信噪比与卫星高度角之间的关系,对BDS-3的数据质量进行评价。然后,基于高精度数据处理软件GAMIT/GLOBK (10.7版)对各测站同期记录的BDS-3和GPS数据分别进行处理,得到BDS-3和GPS坐标时间序列。基于包括线性项、年周期项和半年周期项等分量的函数模型,利用极大似然法分别对BDS-3和GPS时间序列进行拟合估计,得到各测站的线性速度、年周期和半年周期信号,并对拟合结果对比分析,评定BDS-3和GPS的定位精度。最后,讨论BDS-3定位精度的影响因素和BDS-3水平速度场的区域性特征。研究表明:实验场BDS-3与GPS原始数据质量相当,BDS-3坐标时间序列的均方根残差(RMS)的平均值在N、E、U方向上分别为4.42、4.25和8.34 mm,稍大于GPS的结果。BDS-3与GPS速度场在E方向存在约2.0 mm/a系统性差异。在区域分布特征方面,BDS-3和GPS的速度场、周年期和半年信号没有明显差别。认为目前影响BDS-3定位精度的因素主要为卫星轨道产品不够完善,经验型太阳光压模型和卫星天线相位中心改正模型等欠缺。造成BDS-3和GPS速度场差异的原因主要为两者的定位基准不一致。随着实验场BDS-3观测数据的积累和数据解算模型的改进,BDS-3可望达到GPS的定位精度,并形成独立于GPS的监测系统,为该区地壳运动监测和地震预测提供优质的大地测量产品。

关键词： BDS-3 GNSS 中国地震科学实验场地壳形变