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P波质点偏振与Rayleigh波分析法对于地震计方位角的检测

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：李晓姝张蒙朱飞鸿刘庚中国地震局第二监测中心

以往对于宽频带地震计的研究主要采用P波质点偏振原理，通过计算P波能量在横向分量上的最小值所对应的角度来获取地震计北-南方向与地理北极之间的夹角。此外，利用Rayleigh波椭圆运动特性也可以用来估计存在方位偏差台站的地震计方位... 详细信息

以往对于宽频带地震计的研究主要采用P波质点偏振原理，通过计算P波能量在横向分量上的最小值所对应的角度来获取地震计北-南方向与地理北极之间的夹角。此外，利用Rayleigh波椭圆运动特性也可以用来估计存在方位偏差台站的地震计方位角。本文基于这2种不同方法对公开的中国地震台网20个台站进行方位角偏差估计，结果表明，2种方法计算得到的方位角偏差具有较好的一致性，说明可以在后期方位角检测时适当加入Rayleigh波分析。

关键词：地震计方位角 P波质点偏振 Rayleigh波质点运动和分量旋转

2013年岷县漳县M_(S)6.6地震和2017年九寨沟M_(S)7.0地震震前地球物理观测异常空间分布机理分析

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地震学报 2024年第2期46卷 307-326页

作者：杨晨艺石富强季灵运杨宜海苏利娜杨敏郑怡陕西省地震局西安710068 陕西西安地球深部构造中国地震局野外科学观测研究站西安710068 中国地震局第二监测中心西安710000

对甘东南地区2013年岷县漳县M_(S)6.6地震和2017年九寨沟M_(S)7.0地震震前地球物理观测异常特征进行总结梳理。根据活动构造单元对地球物理观测台站进行区域划分,统计了相关构造单元上异常的数量和百分比,以及不同学科震前异常数量、百... 详细信息

对甘东南地区2013年岷县漳县M_(S)6.6地震和2017年九寨沟M_(S)7.0地震震前地球物理观测异常特征进行总结梳理。根据活动构造单元对地球物理观测台站进行区域划分,统计了相关构造单元上异常的数量和百分比,以及不同学科震前异常数量、百分比、异常持续时间等特征,并对异常的空间分布和机理进行分析,讨论了活动构造对异常分布的影响、异常强度与震源机制及断层应力之间的关系。结果表明:①2013年岷县漳县M_(S)6.6地震比2017年九寨沟M_(S)7.0地震震前地球物理观测异常百分比高,两次地震的震前电磁异常和跨断层水准测量异常均较为显著,而流体异常不明显;②震前地球物理观测异常分布与活动构造相关,2013年岷县漳县M_(S)6.6地震震前异常主要集中在东昆仑-西秦岭断裂带和六盘山-海原断裂带,2017年九寨沟M_(S)7.0地震震前异常则主要集中在龙门山断裂带和东昆仑-西秦岭断裂带;③两次地震震前地球物理观测异常分布均与GNSS速度场分布特征有较好的对应关系;④安德森断层应力模式解释了2013年岷县漳县M_(S)6.6地震(逆冲型)比2017年九寨沟M_(S)7.0地震(走滑型)的形成需要更多的应力积累,因此2013年岷县漳县M_(S)6.6地震虽然震级较小但震前异常更显著。

关键词： 2013年岷县漳县MS6.6地震 2017年九寨沟MS7.0地震观测异常地震预测

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基于频率-贝塞尔变换方法的城市浅层勘探研究

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：王顺廖武林李井冈张丽芬周紫岩中国地震局地震研究所中国地震局地震大地测量重点实验室湖北省地震局

在同一场地分别采用T形、直线形、正五边形及螺旋形4种不同观测台阵进行微动探测对比实验，分析互相关分段时间窗口长度、观测台阵几何形状及其展布对F-J频散能量成像质量的影响。结果表明：对于相同时间长度的观测，增加互相关分段时... 详细信息

在同一场地分别采用T形、直线形、正五边形及螺旋形4种不同观测台阵进行微动探测对比实验，分析互相关分段时间窗口长度、观测台阵几何形状及其展布对F-J频散能量成像质量的影响。结果表明：对于相同时间长度的观测，增加互相关分段时间窗口长度能有效区分开基阶和高阶频散曲线，但会减少叠加次数，降低频散谱分辨率；F-J方法对观测台阵排列无特别要求，随机分布、线性排列等均适用，在台阵口径相同情况下，拥有更多台间距组合的观测台阵的频散能量成像的质量和分辨率会更高；F-J方法对观测台阵的展布范围有一定要求，当展布范围过小时，F-J法频散成像的质量较差，无法将高阶频散曲线分离。

关键词：微动基阶面波高阶面波频率-贝塞尔变换方法(F-J) 台阵观测

2020年伽师M_(S)6.4地震前后重力变化

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大地测量与地球动力学 2024年第3期44卷 277-282页

作者：杨雄祝意青赵云峰隗寿春操聪吕宏斌曾亚光中国地震局第二监测中心西安市710054

基于2016年以来南疆相对重力和绝对重力观测资料,系统分析南疆区域重力场动态变化及其与2020-01-19伽师M_(S)6.4地震的关系。结果表明:1)区域重力场变化与区域构造关系密切,沿柯坪断裂形成多个局部重力异常区及重力变化高梯度带,反映出2... 详细信息

基于2016年以来南疆相对重力和绝对重力观测资料,系统分析南疆区域重力场动态变化及其与2020-01-19伽师M_(S)6.4地震的关系。结果表明:1)区域重力场变化与区域构造关系密切,沿柯坪断裂形成多个局部重力异常区及重力变化高梯度带,反映出2016~2020年该断裂活动引起显著的地表重力场变化;2)与伽师地震孕育有关的重力场经历了“重力正异常区-四象限特征及沿柯坪断裂的重力高梯度带-反向变化发震”的演化过程;3)重力场累积变化和差分变化图像均反映出伽师地震前出现显著的重力异常变化,地震发生在重力变化梯度带、四象限中心和零等值线拐弯附近;4)重力场动态演化较好地反映出伽师M_(S)6.4地震孕育发生过程中出现的中期前兆现象,基于流动重力异常变化在伽师M_(S)6.4地震前进行一定程度的中期预测,尤其是强震地点判定。

关键词：新疆地区伽师地震重力观测重力变化

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2021年漾濞MS6.4地震地下面电流计算研究

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：孙君嵩王丽袁桂平章鑫李鸿宇江苏省地震局广东省地震局

以区域固定地磁台站观测数据为基础，定量研究2021-05-21漾濞MS6.4地震前川滇地区出现的地磁日变化空间相关异常现象，并基于毕奥-萨法尔定律和蒙特卡洛模型反演地下电流的分布状态和深度。结果显示：1）研究区域下方存在2处高导带，位... 详细信息

以区域固定地磁台站观测数据为基础，定量研究2021-05-21漾濞MS6.4地震前川滇地区出现的地磁日变化空间相关异常现象，并基于毕奥-萨法尔定律和蒙特卡洛模型反演地下电流的分布状态和深度。结果显示：1）研究区域下方存在2处高导带，位置与前人给出的地壳流位置对应；2）研究区域下方既存在横向界面的不均匀性，也存在纵向界面的不均匀性，面电流的分布可能与构造活动有关；3）热物质上涌可能是地下电流集中分布现象产生的原因之一。

关键词：地磁日变化地下电流构造电性结构

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宝坻-苗庄凸起新生断裂脆韧性转换深度研究

Applied Geophysics 2024年第1期21卷 188-202,206页

作者：李赫董一兵王熠熙高武平闫成国蔡玲玲吴博洋彭钊天津市地震局天津300201 河北经贸大学石家庄050061 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉430077 河北省地震局石家庄050021

现今地震是最新构造活动的最直接表现,是认识大陆内部非刚性变形特征的最有力工具。尤其是对晚更新世以来开始活动的新生断裂来说,由于发育成熟度低,几何构造上贯通性差且不同区段走向/不同深度倾向差异明显,地震能够揭示其三维空间的变... 详细信息

现今地震是最新构造活动的最直接表现,是认识大陆内部非刚性变形特征的最有力工具。尤其是对晚更新世以来开始活动的新生断裂来说,由于发育成熟度低,几何构造上贯通性差且不同区段走向/不同深度倾向差异明显,地震能够揭示其三维空间的变化,尤其是脆韧性转换深度特征,促进对新生活动断裂孕育、发震过程的认识。渤海湾盆地新生走滑活动断裂曾多次发生强震,如唐山M_(S)7.8、三次宁河M_(S)≥6.2地震,这些地震揭示的地壳脆-韧性转换深度对认识该地区地震发震机理和活动性具有重要的现实意义。本文以渤海湾盆地内宝坻-苗庄凸起新生断裂为目标断裂,以发生于宝坻凸起的2012年宝坻M_(S)4.0、M_(S)3.5地震以及发生于苗庄凸起的1976年宁河M_(S)6.2、M_(S)6.9、1977年宁河M_(S)6.2地震为研究对象,基于首都圈数字地震台网的波形资料,采用CAP方法研究宝坻M_(S)4.0、M_(S)3.5地震震源机制解和震源深度,利用近震转换波Sp精确确定震源深度,采用双差方法定位两个地震序列的震源位置,并结合其他资料探讨该地区地震的发震机理以及新生断裂脆韧性转换深度。结果显示:(1)宝坻M_(S)4.0、M_(S)3.5地震震源性质与宝坻-苗庄凸起出露地表的已知断裂不尽相符,结合宁河三次MS≥6.2地震震源参数的有关研究成果,推测它们均发震于宝坻-宁河深大断裂;(2)结合震源区电性结构以及流变结构等模型,宝坻-苗庄凸起这五次显著地震揭示出宝坻-宁河深大断裂的脆韧性转换深度为15km左右;(3)结合渤海湾盆地动力演化过程以及深部地球物理探测等相关资料,推测该地区地震活动主要是宝坻-宁河深大断裂与深部流体作用的结果。

关键词：新生断裂渤海湾盆地宝坻-苗庄凸起宝坻-宁河深大断裂脆韧性转换深度

2023年甘肃积石山6.2级地震区域地壳形变特征分析

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武汉大学学报(信息科学版) 2024年

作者：张文婷季灵运陈玉鑫刘传金徐晶中国地震局第二监测中心中国科学院精密测量科学与技术创新研究院大地测量与地球动力学国家重点实验室中国科学院大学甘肃省地震局

2023年12月18日23时59分甘肃临夏州积石山县发生了Ms 6.2级地震。震中所在的拉脊山断裂带在调节区域构造变形过程中起着重要作用，研究该地震的地壳形变对认识区域构造活动特征至关重要。利用Sentinel-1 SAR卫星数据，基于雷达差分干涉... 详细信息

2023年12月18日23时59分甘肃临夏州积石山县发生了Ms 6.2级地震。震中所在的拉脊山断裂带在调节区域构造变形过程中起着重要作用，研究该地震的地壳形变对认识区域构造活动特征至关重要。利用Sentinel-1 SAR卫星数据，基于雷达差分干涉测量技术(Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar， D-InSAR)和小基线集技术(Small Baseline Subset， SBAS)获取了该地震升降轨InSAR同震及震间形变场，并融合震间GNSS资料获取了震间三维地壳形变场。综合大地测量、地质、大地电磁以及余震精定位数据认为，此次地震是青藏高原北东向扩展过程中一次区域应力调节的结果，发震主断层位于倾向SWW的拉脊山北缘断裂南段，地震发生时，该主冲断层带动着NEE倾的反冲断层共同隆起，造成地表沿雷达视线方向(Line of Sight， LOS)最大抬升了8.9 cm。以InSAR同震形变为约束，反演得到发震断层最大同震滑移0.24 m，位于地下13.4 km，累计地震矩1.93×1018N·m，合矩震级Mw 6.1。此外，以三维地壳形变场为约束，反演得到发震断层震间走滑速率约1.9 mm/a，倾滑速率约2.4 mm/a，闭锁深度约17 km。受此次地震影响，拉脊山断裂东南段、倒淌河-临夏断裂中南段以及西秦岭北缘断裂西端等段落未来的地震危险性值得关注。

关键词：积石山地震 InSAR 同震滑动分布震间滑动速率闭锁深度库仑应力变化拉脊山断裂带

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京津冀地区P方法震级估算模型研究

大地测量与地球动力学 2024年

作者：王莉婵毛国良郭垚嘉林庆西河北红山巨厚沉积与地震灾害国家野外科学观测研究站河北省地震局广东省地震局

基于2019～2022年京津冀及周边地区ML3.2～5.9的37条地震中的963个烈度计、410个强震仪台站的记录，利用Pd方法，建立垂直向波形在P波到时后2～7 s的Pd幅值与震级之间的36种估算模型，通过拟合关系标准差确定烈度计和强震仪的最佳滤波... 详细信息

基于2019～2022年京津冀及周边地区ML3.2～5.9的37条地震中的963个烈度计、410个强震仪台站的记录，利用Pd方法，建立垂直向波形在P波到时后2～7 s的Pd幅值与震级之间的36种估算模型，通过拟合关系标准差确定烈度计和强震仪的最佳滤波频段分别为1～3 Hz和0.5～3 Hz，同时建立二者在P波到时后3 s内的Pd方法震级估算模型。拟合参数分析结果表明，模型拟合斜率和相关系数较高，标准差较小，模型整体可靠度较高；反向及新数据验证结果表明，与台网编目震级相比，单台Pd方法震级偏差主要集中在±0.5范围内，说明本文建立的2种Pd估算模型合理，可以较好地应用于京津冀地区。

关键词：京津冀地震预警 P 方法估算模型震级估算

华北北部跨断层形变特征与地震预测效能回溯性分析

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：李惠玲曹建玲洪敏张晶李颖山西省地震局太原大陆裂谷动力学国家野外科学观测研究站中国地震局地震预测研究所云南省地震局

基于前兆异常定量识别和地震预测效能检验技术，利用华北北部区域跨断层水准和基线观测资料，结合区域历史震例(M≥5.0)，开展跨断层垂直及水平变形前兆特征研究。根据垂直、水平形变速率合成结果，利用R值评分标准采用速率差分方法对... 详细信息

基于前兆异常定量识别和地震预测效能检验技术，利用华北北部区域跨断层水准和基线观测资料，结合区域历史震例(M≥5.0)，开展跨断层垂直及水平变形前兆特征研究。根据垂直、水平形变速率合成结果，利用R值评分标准采用速率差分方法对统计检验和分步检验结果进行地震预测效能回溯性分析研究。结果表明，华北北部特别是首都圈及山西北部地区断层运动在多次地震前出现不同程度速率变化特征。从预报效能结果来看，12个月窗长速率差分策略显示的预报效能较好，对潜在地震危险性判定具有更强的指示意义。在山西大同6.1级、河北张北6.2级2次地震前，至少出现17项通过预测效能检验的跨断层异常，异常集中分布在距离震中100～300 km范围，且多为持续超过1 a的趋势异常。大同6.1级地震前，首都圈及山西北部跨断层水准大多以逆断异常变化为主，区域断层变形表现出协同增强特征。

关键词：华北北部跨断层形变预测效能