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时间结构变异分析法在伽师-巴楚震群序列中的应用研究 总被引：2，自引：0，他引：2
1997～2003年新疆伽师-巴楚地区发生了包含27次5级以上地震的罕见强震群活动。震群活动分别经历了1997、1998和2003年3个不同强度的地震时段。在不同时段内的5级以上地震前,地震活动均出现过不同程度的增强-平静变化。为了有效界定序列丛集(增强)-平静变化的前兆意义,寻找临震预测的时间判据,本文从地震活动过程的非线性特征入手,分析研究震群序列的时间结构特征,判定发震系统的随机性大小,确定当前序列的变异程度,进而预测序列未来的发展趋势。以震群活动区附近的喀什地震台记录的序列目录为资料,以序列中MS≥5地震为起点,以下一个5级以上地震为终点,分段统计分析地震序列的时间结构关系。主要结果为:①序列绝大部分5级以上地震前,时间变异系数均有不同程度的异常显示。②在定义δ≈1之后的10天之内,震群中发生5级以上地震的可能性很大。③时间变异系数有3种类型,即持续变异、单点变异、无变异。④5级与6级地震前的δ值变化过程相似,其值域大小没有明显区别。在震群型序列中,依据δ≈1无法准确界定当前序列的属性(前震序列还是余震序列)和判定后续震级,只能判断序列中可能会发生5级以上地震。⑤序列临界丛集性质是分层次的。只有在某一震级时,序列才会出现临界丛集变异状态。⑥时间变异系数有明确的物理意义。当地震活动出现丛集-平静现象之后,它可以清晰地描述发震系统的随机状态,进而有效界定这种丛集-平静变化是否具有前兆意义。在地震频次衰减基本正常(h>1)且无突出的丛集-平静状况下,通过时间变异系数也可以发现序列的异常变化。反之,在震群活动晚期,当出现许多地震平静现象之后,即使在h<1的状态下,时间变异系数也并未出现异常显示,这表明δ值诊断法具有较好的普适性。 相似文献
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本文提出了利用地震平均重现周期判别地震丛集和确定地震丛集等级的方法。进而研究了中国M_s≥7.0地震的丛集事件分布特征,得到丛集事件等级一频次分布式和时间分布式。在此基础上,本文对中国大陆强震丛集事件作了背景预测。结果认为:中国大陆自1988年11月起,在未来15年内,发生强震丛集事件的概率为83.3％,其最大可能的等级为D_T=Ⅲ级。 相似文献
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云南大理MS6.4地震和意大利拉奎拉（L'Aquila）MW6.3地震都因未能准确做出危险性预测给人民生命财产造成重大损失。哪些工作可能向政府和公众说明“哪里可能发生地震”、“最大量级多大”、“未来发震趋势如何”等问题都值得深入思考。本文根据天气预报思路,将地震活动按丛集性做分区处理,从各区M-t序列、3级地震活动性、2年来地震能量释放升级趋势、G-R关系等几方面分析了这两次地震主震发生前的地震活动特征,对比分析了它们之间的相似性。认为这两次地震的相似性有以下几点:①震源深度都比较浅。云南大理MS6.4地震震源深度8 km,意大利拉奎拉MW6.3地震震源深度8.8 km;②b值相近。云南大理MS6.4地震b=0.59,意大利拉奎拉MW6.3地震b=0.61。G-R关系外推震级相近,均为MGR6左右;③M-t图序列地震能量释放都呈升级趋势,地震活动也相似。平静打破后3级以上地震活跃,都出现震群现象,地震能量释放呈加速状态;④都属于前震-主震-余震型序列。意大利拉奎拉MW6.3地震主震前最大前震为MW5.2;云南大理MS6.4地震主震前最大前震为MS5.6,且前震震群特征明显。同时,本文讨论了按地震丛集性划分区域的合理性,认为按地震丛集性划分区域更容易把握区域地震活动的特点。这两次地震发生在不同区域,构造差异极大,属不同错动类型,用分区G-R关系和M-t序列分析,都得出较好的结果,再次说明了分区G-R关系和M-t序列分析对判断地震危险性的普适性特征,这为下一步产出“地震危险性云图”提供了依据。 相似文献
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对东南沿海地区54次中强以上地震(Ms≥43/4级以上地震)的时间间隔序列,计算了时间变异系数δ值,利用δ值研究地震的丛集特性;从1943年至今的时间变异系数计算结果为1.2,说明该时间段明显处于丛集状态.对东南沿海地震带通过有序样品序列聚类分析得出了较为合理四个地震活跃幕的划分结果,各个活跃幕地震的累积频次与发震系统内部时间的关系基本符合N=ctd.四个活跃幕的非线性时间结构演化幂指数d变化范围分布在0.6到0.8左右.Ms6.0以上的强震也基本符合该关系式.只是其活跃幕演化幂指数d为0.47. 相似文献
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2022年9月5日四川泸定发生M6.8地震,为研究泸定地震孕震区的应力变化,选取b值、小震调制比和丛集率这3个参数,对泸定地震前的区域地震活动状态进行计算研究。结果显示:泸定及周边区域几次强震发生前,区域地震活动均存在持续时间较长的低b值时段,且在低b值状态下震前短期内出现小震高丛集、高调制比的现象;鲜水河断裂带的地震活动状态分析显示,此次泸定地震前该断裂带存在持续时间近10个月的低b值状态,且短期内出现丛集率升高、调制比高值现象。通过对比分析,认为泸定地震是鲜水河断裂带构造运动的结果。综合分析认为,结合应力场背景和构造条件研究地震活动b值、固体潮调制比和丛集率的时空变化有助于理解大地震的孕育演化过程。 相似文献
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本文假定中强震孕育时, 相应于区域应力场的变化, 地震活动出现相对均匀—不均匀—不均匀增强的过程, 以此为物理基础, 取区域地震的发震时间相关参数组成样本空间, 寻求描述地震事件在时间轴上丛集性的变异系数的变化与相应中强地震发生时间的关系。 近几年的实际应用效果表明该研究对中强地震时间预测有意义。 相似文献
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自然时间χ是Varotsos等于2001年提出的一种新的时间域, 其将复杂系统的时间序列在自然时间域中进行分析,能够有效地提取有用信号并提高相关结果的准确性,从而更容易获得复杂系统的动态特征.文中对自然时间法进行了简单介绍,选取中国地震台网中心1978—2014年地震目录中震级排序前30的震例,计算每次地震的归一化能量在自然时间域中的方差κ1及其变异系数β,并将方差κ1作为序列参数,利用变异系数β对序列参数κ1进行定性分析,并在此基础上,对序列参数κ1进行定量分析.研究结果表明:30次震例中有21次震例的地震序列参数κ1自震前半小时至几个月开始持续在0.07上下波动,并在主震发生前迅速下降至0值附近.此外,还简单讨论了定量分析中时间窗口的选择以及分析结果中可能出现的特殊情况.本文的研究结果对我国地震事件的回溯性研究及地震预测研究具有一定的指导意义. 相似文献
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地震活动涨落、自组织结构和大震临界状态的统计特征 总被引：3，自引：2，他引：1
根据非线性动力学理论、运用概率论与数理统计方法,对非平衡地震发生系统的空间分布状态进行了研究。提出用空间变异系数δV判断涨落类型:凝聚集、群集、泊松型和均匀点阵分布。从整体观点综合应用各统计量即协方差μ11、非负量I(x,y)、联合信息熵H(x,y)、离散度σ和δV,对非平衡系统的群体空间自组织结构和临界状态的统计特征做了进一步的探讨。根据首都圈公元前231年～2003年M≥434地震活动及其和华北不同范围ML≥3.0地震活动涨落的统计分析认为,μ11≈0,I(x,y)>0,高H(x,y)值,低σ和δV值是强震和大震发生的自组织空间结构和临界现象的基本特征和必要条件。同时对地震空区、条带、前兆性震群及前震等前兆现象成因提出了新的观点和统计解释,并得出结论:仅当一个远离平衡态的系统(区域)有足够的随机性而又非泊松型涨落时,系统的突变(大震)是不可逆转的。 相似文献
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《中国科学:地球科学》2020,(1)
阿尔金断裂是世界上少有的几条巨型活动走滑断裂带之一,对其古地震复发特征至今认识不足,与缺少高分辨率地层控制下的古地震记录有关.在阿尔金断裂中段乌尊硝尔附近发育的小型拉分盆地内,开展了精细的古地震探槽工作.高分辨率沉积地层记录了丰富的古地震变形及其沉积响应.基于裂缝充填、地层增厚、角度不整合、褶皱等古地震判别标志,共识别了4次古地震事件.结合~(14)C测年技术,约束了4次事件的发生时间,其中事件W1发生在AD1220～1773,事件W2和W3发生在407～215BC,事件W4略早于1608～1462BC,显示出丛集性复发特征.通过与相邻的、平顶山阶区以东的探槽中古地震数据对比,发现平顶山阶区两侧在最新一次事件中发生了级联破裂. 相似文献
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用大量弹簧滑块组成的模型可以模拟地震的复杂性,本文以细胞自动机(CA)为数学工具,结合地震学和岩石力学的结果,考虑了能量的输入和损耗,进行了地震事件的数字模拟。对模型中输出的"地震"事件进行了时间和空间的多分形分析,并对自组织临界(SOC)状态进行了讨论,进而得到事件至少在时间域里的分布呈现出层次结构,符合自相似特征。本文的CA模型属于确定性的混沌系统,而对于处在SOC状态下的大量事件的频度和大小的统计与G-R指数律很好地吻合。结果表明,虽然自组织(SO)可能是更准确的地震表征,但SOC仍然是研究地震现象的很好的模式。 相似文献
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基于作者提出的孕震断层多锁固段脆性破裂理论及板间地震区划分原则,划分了伊斯兰堡—加德满都地震区.从孕育周期界定与主震事件判识角度,分析了该地震区大(巨)震事件的孕育过程,研判了其未来震情.结果表明:伊斯兰堡—加德满都地震区至少已经历三个完整的孕育周期,是一个Mw8.3~8.6地震危险区;2015年4月25日尼泊尔Mw7.8地震,是该区当前孕育周期第三锁固段损伤累积至峰值强度点时发生的一次标志性大震事件;2015年5月12日尼泊尔Mw7.3地震发生后,该地震区再次处于临界状态,将发生Mw8.0~8.2地震. 相似文献
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我国地震监测预报研究的主要科学进展 总被引：22，自引：4，他引：18
回顾和总结了1966年邢台地震以来我国地震监测预报研究的主要科学进展,并将其归纳为建立了4个方面的基础,即: 地震预测预报的多学科观测基础;获取了一批中强以上乃至大地震资料的震例基础;建立了经验性预测方法和判据的经验预报基础;初步探索了地震孕育发生的地震预报理论基础。文中还阐述了我国20世纪90年代在长期预报、中期预报、短临预报的预报效能。 相似文献
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从断裂力学观点研究地震的破裂过程和地震预报 总被引：29，自引：2，他引：27
把断裂力学中的应变能释放率公式和裂纹错开位移公式运用到地震破裂中来,再用震级-能量公式logεe=α1M+α2,对于走向滑动、倾向滑动和圆盘形剪切破裂找到了震源参数和地壳应力状态之间的内在联系,汇总在表2。对于走滑断层情形,关系式如下: （1） （2） （3） （4）应力降 （5）平均应力 （6）用Mo和L2W求区域应力公式式中,M为震级,L、W为断层长度和宽度,η为地震效率,τ0为区域剪切应力,τy为剪切屈服强度,μ为刚性系数,v为泊松比,为平均位错,M0为地震矩。 利用（6）式或（1）式,在实验室测出地壳状态下屈服强度τy,后,可用地震观测资料算出区域剪切应力τ0。 上述关系式和目前流行的震源参数之间的关系式有很大的差别。原因是以往只考虑了破裂的初态和终态,没有考虑破裂过程。而断裂力学恰恰是考虑了破裂过程。 相似文献
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由于传统的潜在破坏区范围估算方法只能在已获取到震中位置和地震事件结束后才能产出,且往往需要数分钟的耗时,其实时性已无法满足地震预警要求。因此,为了快速产出潜在破坏区范围估算结果并将其用于预警,本文采用了一种结合现地预警技术和区域预警技术、基于预警参数（位移幅值Pd和特征周期τc）阈值的实时潜在破坏区范围估算方法。首先利用国内地震事件（4.0≤MS≤8.0）的记录数据和日本强震动观测事件（6.5≤MJ≤8.0）的数据拟合出特定的适应于我国的参数关系式,包括τc与震级M的相关性、Pd与峰值速度PGV的相关性以及Pd与τc和震源距R的相关性;其次,根据最小震级（MS6.0）和仪器烈度（Ⅶ度）定义相应的参数阈值（Pd＝0.1 cm和τc＝1.1 s）;最后,利用已有的3次破坏性地震事件数据开展线下模拟,对该方法的适应性和时效性进行了验证。结果表明,对于2013年MS7.0四川芦山和2014年MS6.5云南鲁甸两次中强地震,震后约10 s即可获取到比较稳定的潜在破坏区范围估计结果;而对于2008年MS8.0汶川特大地震,在其记录台站分布密度不高的情况下,震后40 s左右的估算结果始呈稳定状态。 相似文献
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地震在大陆内部断层系统中的时空迁移和丛集的基本力学机制一直是地球科学家关注的重要问题.青藏高原东北缘地震活动频繁,其地震时空迁移和地震丛集现象显著,是研究这个问题的重要区域.我们建立了一个三维黏弹塑性有限元模型,模拟了青藏高原东北缘主要活动断层系统的地震循环和地震时空迁移;计算了断层系统的应力演化;并探讨了断层之间的相互作用及地震时空迁移和地震丛集的原因.模拟结果显示断层之间的相互作用通过增加或降低断层上的库仑应力,加速或延缓了地震发生,使得区域地震可以在短时间内集中发生,从而形成地震丛集;另外,区域经过多个地震循环的长期演化,一些孕震断层上的应力状态恰好都达到屈服的临界状态附近,从而也可以导致这些断层上的地震在短期内集中发生,因此产生地震丛集和地震迁移.我们发现当区域经历地震丛集之后,该区域的应力大大释放,区域进入地震平静期;随着构造加载的持续,区域应力逐渐恢复,为下一次地震丛集或地震序列累积应力和能量;上述过程可以重复发生.因此地震丛集期与平静期交替出现.我们还统计了各个断层的大地震相互迁移的模拟结果,结果显示青藏高原东北缘下一次大地震有很大的概率会发生在海原断层上. 相似文献
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近场P波频谱分布及震级确定方法 总被引：1，自引：0，他引：1
通过研究国内12个4~7级地震的近场P波前3秒加速度波形记录的频谱分布, 我们发现, 对于较大的地震, 近场通常接收到的低频信息比较稳定, 尤其是1 Hz以下的信号。 通过对3秒初至P波震相加速度记录的低频窄带滤波及对传统震级公式的改造, 我们得到了4个低频段的震级计算公式M1, M2, M3, M4及预警震级计算结果Mn。 将其应用到日本13个4~7级的地震中, 并对比目前主流Pd震级计算方法, 我们的结果离散度与可靠性更好。 因此, 可认为我们得到的震级公式是较可靠的一种估算近场震级的方法, 并且可以应用到地震预警中。 相似文献
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2017年5月9日琉球群岛6级地震发生前,佘山地震基准台YRY-4型钻孔应变仪的2个观测分量S2、S4,在M2波潮汐因子分析中表现出明显的趋势异常。通过实地调查排除环境、气象干扰,对应变与气压观测曲线的M2波潮汐因子γ值进行对比及量化分析,认为应变分量观测异常非环境干扰造成,应与琉球群岛6级地震发生有关。 相似文献
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大地震的震源机制及地震矩、应力降等参数,不(又对认识地震的破裂过程,而且对预报强地面运动都是非常重要的。一些文章对板内地震应力降的特点、地震矩与高频源谱的关系及区域特征的讨论,使我们可直接由长周期体波或面波得出的地震矩M0估计出不同地区中大地震的高频源谱,以供强地面运动预报参考。 由于对发生在中国板内的1976年11月6日盐源地震（Ms=6.5）和1976年11月15日宁河地震（Ms=6.3）的震源参数还没有详尽的报道;另外,对1973年7月14日 相似文献