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2022年9月5日四川泸定MS6.8地震序列特征及发震构造

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地球物理学报 2024年第6期67卷 2190-2201页

作者：罗钧左可桢赵翠萍唐淋中国地震局地震预测研究所北京100036 四川省地震局成都610000

2022年9月5日发生的泸定MS6.8地震是鲜水河断裂周边近六年来规模最大的破坏性地震,其对于分析川滇块体东边界潜在的强震活动具有重要的指示意义.本研究采用双差定位技术对2009年1月1日至2022年9月27日在泸定震源区发生的11103次地震进... 详细信息

2022年9月5日发生的泸定MS6.8地震是鲜水河断裂周边近六年来规模最大的破坏性地震,其对于分析川滇块体东边界潜在的强震活动具有重要的指示意义.本研究采用双差定位技术对2009年1月1日至2022年9月27日在泸定震源区发生的11103次地震进行了精确定位,利用波形拟合技术反演了主震(MS6.8)、12次震级大于或等于3.0的余震以及贡嘎山附近两次震级大于或等于5.0的强震的震源机制解.结合序列b值结果,对泸定地震序列的特征和发震构造进行了分析研究.研究结果表明,泸定MS6.8地震的发震断层为磨西断裂,主震及其余震发生在黑沟—燕子沟镇—田湾段.这次地震填补了磨西断裂段稀疏地震活动的空白区域,发震断层段大致长度约为40 km,走向大致为160°,呈基本直立状态.序列地震以左旋走滑型为主要错动类型.自2009年以来,泸定MS6.8地震主震西侧贡嘎山附近持续发生地震活动,尤其是2015年该区域出现了显著的地震活动集中现象.主震后,贡嘎山附近的浅源地震活动非常活跃,以拉张破裂为主要特征.需要注意的是,这些浅源地震活动属于触发活动,与磨西断裂带的地震活动不同.b值分析结果显示,磨西断裂带南东段湾东村至田湾的b值较低,约为0.5左右;而北西段湾东村至黑沟的b值较高,处于0.8~1.0之间.这表明磨西断裂带上的应力具有明显的分段特征,能量主要在燕子沟至田湾高应力集中段释放.

关键词：泸定地震磨西断裂地震精定位震源机制 b值

地震亚失稳过程中前兆异常演化的综合解释——以2014年鲁甸6.5级地震为例

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地震地质 2024年第3期46卷 513-535页

作者：蒋海昆邓世广姚琪宋金王锦红中国地震台网中心北京100045 中国地震局地震预测研究所北京100036

文中以2014年鲁甸6.5级地震为例,在亚失稳实验及理论指导下,基于震前地震活动及地球物理观测资料并结合地震成核数值模拟结果,综合分析前兆异常时空演化与亚失稳过程的关系,首次提供了一个可明确佐证亚失稳阶段震源区成核、震源区附近... 详细信息

文中以2014年鲁甸6.5级地震为例,在亚失稳实验及理论指导下,基于震前地震活动及地球物理观测资料并结合地震成核数值模拟结果,综合分析前兆异常时空演化与亚失稳过程的关系,首次提供了一个可明确佐证亚失稳阶段震源区成核、震源区附近协同化过程持续加剧的典型震例和观测事实。研究结果显示,依据大区域强震活动及流动重力观测,可判定鲁甸地震前研究区已处于高应力状态。在高应力背景判定的基础上,依据地震活动及地球物理观测前兆异常,可粗略判定鲁甸地震亚失稳过程可能起始于震前7、8个月,最突出的现象或判定指标是由震中附近小地震活跃所表征的断层应力状态由积累为主向释放为主的转变,以及由定点地球物理观测异常数量显著增加所表征的断层运动协同化现象,从地震成核的角度与成核后期核心弱化区扩张过程有关。之后至主震发生,还有2个时间节点需要关注:一是震前4、5个月,定点地球物理观测异常空间分布范围自震中附近向外围的明显扩展,显示断层变形的加速协同化;二是震前2个月之后,震中附近小地震活动开始减弱、微震活动及定点地球物理异常出现向震中的迁移收缩,与地震成核过程核心弱化区扩展之后的收缩过程相关联。

关键词：亚失稳阶段应力状态变化断层变形协同化鲁甸M 6.5地震小地震活动地球物理观测

利用远场记录反演2023年甘肃积石山M6.2地震破裂过程

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地震 2024年第1期44卷 195-203页

作者：王安简高原中国地震局地震预测研究所地震预测重点实验室北京100036

2023年12月18日23时59分在甘肃临夏积石山发生了M6.2地震,地震发震断层推测为此前尚未充分认知的积石山东缘断裂。本文利用远场地震记录反演分析了2023年积石山M6.2地震的破裂过程。结果表明,地震破裂持续时间约8 s,主要破裂长度为20~25... 详细信息

2023年12月18日23时59分在甘肃临夏积石山发生了M6.2地震,地震发震断层推测为此前尚未充分认知的积石山东缘断裂。本文利用远场地震记录反演分析了2023年积石山M6.2地震的破裂过程。结果表明,地震破裂持续时间约8 s,主要破裂长度为20~25 km,宽度约25 km。在走向为164°的节面Ⅰ上,整个破裂过程释放的标量地震矩为1.46×10^(18)N·m,相当于矩震级MW6.05,最大同震滑动量约为0.25 m,估计矩心深度为9.5 km,破裂主要沿断层走向SSE向扩展;在走向为303°的节面Ⅱ上,释放的标量地震矩为1.38×10^(18)N·m,相当于矩震级MW6.03,最大同震滑动量约为0.19 m,矩心深度为11.1 km。破裂呈现双侧形态,主要沿SE方向,并存在NW向的拓展趋势。

关键词： 2023年积石山M6.2地震震源破裂过程波形反演同震滑动

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基于小震经验格林函数研究中等地震破裂方向性:以2008年攀枝花M_(S)6.1地震为例

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地球物理学报 2024年第1期67卷 144-155页

作者：罗艳赵里朱音杰中国地震局地震预测研究所地震预测重点实验室北京100036 北京大学地球与空间科学学院北京100871 河北省地震局石家庄050021

中小地震破裂方向性研究在确定实际发震面以及地震灾害评估中具有非常重要的意义.本文以2008年8月30日攀枝花M_(S)6.1地震为研究实例,以较小余震作为经验格林函数地震,利用表观震源时间函数随台站方位角变化特性,确定了主震的破裂方向... 详细信息

中小地震破裂方向性研究在确定实际发震面以及地震灾害评估中具有非常重要的意义.本文以2008年8月30日攀枝花M_(S)6.1地震为研究实例,以较小余震作为经验格林函数地震,利用表观震源时间函数随台站方位角变化特性,确定了主震的破裂方向、破裂尺度以及破裂速度,验证了该方法的适用性和可行性.研究结果表明,主震的破裂方向为几乎正南的184°,破裂长度8.05 km,破裂速度3.35 km·s^(-1),进一步确认了主震震源机制解其中沿南北向的节面是地震实际发震面,主震在水平方向沿着南北向元谋断裂从北往南破裂.攀枝花地震震源破裂速度接近地壳剪切波速度,这可能是造成此次地震虽然震级不大但破坏性严重的重要原因.本文综合分析主震的矩心深度、震源机制解、破裂方向性以及构造应力背景等信息,探讨了地震发生的破裂过程以及灾害严重的原因.

关键词：中等地震破裂方向性经验格林函数 2008年攀枝花地震

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2023年12月18日积石山6.2级地震的深浅变形构造分析

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地震 2024年第1期44卷 160-166页

作者：高原李心怡李抒予夏新宇杨逸文王琼中国地震局地震预测研究所(地震预测重点实验室) 北京100036 中国地震局地球物理研究所北京100081

2023年12月18日甘肃积石山6.2级地震震源区及邻区绝对板块运动方向与岩石圈方位各向异性有很好的一致性,区域浅地表变形与上地壳各向异性反映的变形特征都出现明显的空间扰动,上地壳的局部不均匀变形和物性差异是积石山地震的深部发震... 详细信息

2023年12月18日甘肃积石山6.2级地震震源区及邻区绝对板块运动方向与岩石圈方位各向异性有很好的一致性,区域浅地表变形与上地壳各向异性反映的变形特征都出现明显的空间扰动,上地壳的局部不均匀变形和物性差异是积石山地震的深部发震构造背景。地震发生在积石山东缘断裂,该断裂长约30~40 km,短期内不具备发生相当震级或更大地震的深部蕴震构造条件。

关键词： 2023年积石山6.2级地震积石山东缘断裂各向异性空间变形扰动

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人工智能地震分类研究进展综述

地球物理学进展 2024年

作者：陆天然段梦乔李子怡周连庆中国地震局地震预测研究所

各类地震的正确分类对区域地震危险性评估，降低天然地震或人工地震灾害等方面的工作具有重要意义。多年来，许多科技人员对此进行了大量研究。本文较为系统地总结了国内外目前对天然地震和人工地震各类型事件分类特征及难点的主要认识... 详细信息

各类地震的正确分类对区域地震危险性评估，降低天然地震或人工地震灾害等方面的工作具有重要意义。多年来，许多科技人员对此进行了大量研究。本文较为系统地总结了国内外目前对天然地震和人工地震各类型事件分类特征及难点的主要认识，以及人工智能在地震分类研究中的应用现状。结果表明：(1)爆破地震与构造地震的分类已取得较快进展。(2)火山地震与滑坡事件的识别分类普遍存在数据集样本数量过少和数据不平衡的问题。(3)诱发地震的识别仍是分类研究中较为困难和存在争议的课题。(4)人工智能方法以高准确率、高效率和未来自动化的可能性成为目前主流的地震分类方法。结合人工智能技术在地震分类中的应用现状，本文讨论并提出人工智能地震分类的趋势与相应建议。

关键词：天然地震爆破诱发地震火山地震地震分类人工智能

断层接触非均匀性对米尺度断层黏滑失稳成核过程的控制

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地球物理学报 2024年第6期67卷 2336-2349页

作者：任雅琼谢凡卓燕群中国地震局地球物理研究所北京100081 中国地震局震源物理重点实验室北京100081 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029

非均匀性是野外断层的重要特征,我们利用预制的具备接触非均匀性的米尺度岩石断层开展黏滑实验,模拟野外地震失稳过程.通过观测预制岩石断层发生的多个黏滑事件的应变时空演化,并对比断层接触非均匀性测定结果发现:(1)断层的接触弱段是... 详细信息

非均匀性是野外断层的重要特征,我们利用预制的具备接触非均匀性的米尺度岩石断层开展黏滑实验,模拟野外地震失稳过程.通过观测预制岩石断层发生的多个黏滑事件的应变时空演化,并对比断层接触非均匀性测定结果发现:(1)断层的接触弱段是成核最先启动,即最早发生预滑的区域,随失稳临近,预滑区域扩展且滑动速率增加,与厘米尺度均匀断层相比,准静态过程的预滑扩展不明显,向准动态过程转变突然且迅速;(2)断层的接触强段在成核期间一直处于闭锁状态,应力升高,且随失稳临近增幅加强,强段的屈服是断层从缓慢破裂到快速破裂的转折点,接触强段的持续闭锁在以往的厘米尺度均匀断层黏滑实验中较为少见;(3)加载速率以及加载历史是影响米尺度断层成核持续时间的重要因素,随加载速率变慢,成核持续时间变长,随加载历史变长,断层趋于均匀化,成核持续时间变短.上述研究结果明确提供断层接触非均匀性控制成核过程的直接证据.这不仅有助于将实验结果向可操作的地震预测实践转化,也有助于促进(大陆浅源)地震前兆机理的探索及理解.

关键词：摩擦黏滑地震成核断层接触非均匀性预滑

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深井地震综合观测系统授时方法设计与实现

地震 2024年第1期44卷 37-49页

作者：吴旭薛兵李江朱小毅张兵黄诗中国地震局地震预测研究所北京100036

在深井地震综合观测中实现秒脉冲(Pulse Per Second, PPS)精确、可靠地传输非常重要。针对该需求,设计了一种正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)符号,选择其中的一些频点用来标记PPS,避免了采用单独导线传... 详细信息

在深井地震综合观测中实现秒脉冲(Pulse Per Second, PPS)精确、可靠地传输非常重要。针对该需求,设计了一种正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)符号,选择其中的一些频点用来标记PPS,避免了采用单独导线传输PPS,节约了硬件资源,提高了传输可靠性。另外,受传输信道的频带限制,以及接收过程中滤波器的影响,直接传输PPS的时延难以判断,而信道和滤波器相频特性是确定而且可测的,使用正弦波标记传输PPS时,可以基于滤波器相频特性计算出滤波器引起的时延偏差,校正信道及滤波器的影响。实验证明,基于正弦波标记传输PPS的时移计算误差能够达到微秒级,完全能够满足目前地震观测的使用要求。

关键词：深井观测授时秒脉冲

中强地震发震构造标志浅析——以2023年积石山M_(S)6.2地震为例

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地震 2024年第1期44卷 226-234页

作者：张军龙徐岳仁李文巧陈峰中国地震局地震预测研究所北京100036

地震地表破裂是地震发生的重要特征,是研究地震动力学、构造变形的重要手段。一般认为,M6 3/4以上的地震才会形成地表破裂。但近年来,也有M6.0左右的地震发生了地表破裂。本文旨在探讨中强地震地表破裂的识别方法。中强地震发震构造的... 详细信息

地震地表破裂是地震发生的重要特征,是研究地震动力学、构造变形的重要手段。一般认为,M6 3/4以上的地震才会形成地表破裂。但近年来,也有M6.0左右的地震发生了地表破裂。本文旨在探讨中强地震地表破裂的识别方法。中强地震发震构造的识别具有一定的挑战性,主要表现在以下几个方面:(1)中强地震地表破裂的规模(位错量、宽度、长度和深度)较小,容易被黄土层厚覆盖,掩盖地表破裂的痕迹,不易识别;(2)非构造成因裂缝干扰,使得难以区分构造成因地表破裂。本文以2023年积石山M_(S)6.2地震为例,对中强地震构造成因破裂的识别标志进行了初步分析,提出了以下识别标志:(1)地表破裂几何展布和剖面形态,地震伴生的次生灾害(滑坡、崩塌、砂土液化等)的线性分布为识别发震构造提供参考和线索;(2)地表破裂沿破裂走向呈现稳定地穿越不同地貌单元,至少穿越一条沟谷等低凹地貌;(3)地表破裂在地质剖面上表现出稳定的产状;(4)地表破裂伴生构造形态,地表沿破裂发育雁列式褶皱(挤压鼓包)与张裂缝交替出现的现象。本文提出的识别标志为中强地震发震构造的识别提供了新的思路。

关键词：青藏高原拉脊山断裂带 2023年积石山M_(S)6.2地震发震构造地震地表破裂