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对地震记录中显著可视事件震级的确定,已有如里氏震级、矩震级、不同定义的震级之间的关联、震级与能量之间的关系等成熟方法。然而,由于微地震事件记录常淹没在背景噪声中,无法实施包括确定震级在内的传统定位。为比较不同类型不同地域的微震大小、研究微震机制及诱发原因、使用其安全预警等,我们外延里氏震级到微震范畴,定义了等效里氏微震震级：根据微破裂向量扫描输出的无量纲能量或最小信噪比,估计一定时空中单位时间单位台站所接收的在时空目标一点上的等效能量和震级。文中列出了目前我们在微震监测中发现的几类微震的大小规模。 相似文献
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新疆南天山西段中小地震震源参数初步研究 总被引：1，自引：0，他引：1
采用多台多地震联合反演的方法得到了新疆南天山西段2012年6月至2013年10月各台站中小地震的震源谱,进而计算149次ML≥2.0地震的应力降、地震矩、震源破裂半径、拐角频率等震源参数,并分析南天山西段地区震源参数形态特征。结果表明,南天山西段地区震级与地震矩(M0)、矩震级(MW)、震源尺度(R)之间表现为正相关,与地震的拐角频率之间成负相关。地震矩(M0)随着震源破裂尺度逐渐变大,成正相关的一次函数关系。初步分析后认为,震级在ML2.5~3.6范围内的地震更适合于研究南天山西段地区有关应力降特征的跟踪和研究。 相似文献
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基于微震监测仪器频带及波形记录的时频特征,我们筛选出汶川地震科学钻探3号井孔周围微震台阵2012年记录的218个t_s-t_p1 s的微震.通过盖戈法与和达法相结合确定微震震源的几何参数,发现这些微震分布大体呈NE-SW展布,与龙门山断裂带的走向基本一致.无论是采用《地震台站观测规范》中的量规函数(量规函数GF)还是李学政等(2003)的量规函数(量规函数LXZ),近震震级均与矩震级呈现出较好的线性关系,向震级小的一端延伸时都表现为M_LM_W,但采用李学政等的量规函数时该趋势更加明显.同时采用Brune和Boatwright震源谱衰减模型对观测震源谱的拟合表明拐角频率具有模型依赖性:基于Brune模型拟合得到的拐角频率大于基于Boatwright模型得到的拐角频率.无论基于哪一种模型,矩震级与拐角频率、破裂半径的对数线性关系均较弱,与应力降、视应力的对数则存在较好的线性关系.这些关系不支持应力降、折合能量、视应力为常数的观点,表明微震与大地震的震源物理过程存在差异.视应力与应力降成比例,比例系数小于0.5,表明破裂动力学模式符合SavageWood模式.近震震级与矩震级拟合关系Mw=a+bM_L中b的大小与应力降和地震矩的关系有关,△σ∝M_0~γ,则b=1/(1+γ),因此从b的大小可以粗略地判断应力降与地震矩的关系.本文对应于γ≈1的情况,与基于量规函数LXZ得到的近震震级与矩震级关系中系数b=0.53吻合,这说明仅从辐射能量的角度考虑量规函数LXZ较量规函数GF准确. 相似文献
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地震强度分布不均匀性的摩擦时间依从CA模型 总被引：2，自引：1，他引：2
设计一个摩擦时间依从的地震活动性细胞自动机模型（CA），研究产生地震累积频度-震级关系曲线中，出现拐点的地震强度分布不均匀现象的物理原因。外界通过应力加载向模型输入能量，模型的细胞之间存在非线性的相互作用。对比分析规定单个细胞破裂与模型地震之间不同的决定规则时产生的地震序列的累积频度-震级关系，研究结果表明，地震的级联破裂方式是引起累积频度-震级关系在震级较低范围和震级较高范围之间不连续的因素之一。 相似文献
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阶区对走滑型地震地表破裂带传播与终止行为的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
系统收集了国内外28个走滑地震破裂带上阶区与地震破裂行迹的资料,利用数理统计的方法分析了阶区的类型、尺度与地震破裂的关系。结果表明,不同震级档的走滑地震阶区限制破裂传播的止裂尺度是不同的,震级MS为6.5~6.9,阶区的最小止裂宽度约为3km;震级MS为7.0~7.5,阶区的最小止裂宽度约为4km;震级MS为7.5~8.0,阶区的最小止裂宽度约为6km;震级MS为8.0~8.5,阶区的最小止裂宽度约为8km;且拉分阶区比挤压阶区更容易被破裂所贯通。上述给出的阶区的最小止裂宽度可作为判定地震破裂止裂尺度的重要标志,是进行破裂分段的前提和基础,对地震危险性分析具有重大的实用价值。 相似文献
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《世界地震译丛》2020,(4)
震级与破裂尺度的关系描述了断层破裂的长度、宽度和面积随地震震级变化的特征。地震危险性模型中需要这些参数,以便将模型地震拟合到断层上,并确定地震动预测方程所需的地震破裂距离。我们收集了中国大陆及邻区91次地震的震级和破裂参数,以研究中国大陆震级—破裂尺度关系,并发现由不同方法得到的地下破裂长度(RLD)与震级关系不存在系统性偏差。我们使用广义正交回归法给出了地下破裂长度与震级和破裂宽度之间的关系,然后推导出破裂面积与震级之间的关系式。如果不考虑中国东部1900年以前的5次大地震,则我们的关系式与使用全球数据给出的结果统计上无差异。但是,如果考虑这5次大地震,中国东部大型走滑地震的震级—破裂长度尺度关系计算出的破裂长度比中国西部和世界其他板块边界相同震级地震的要短。 相似文献
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在龙门山西南段,汶川和芦山两次地震之间地震空区产生的物理机制及其未来的地震活动性仍然是亟需进一步研究的问题。现有研究结果也无法完全解释地震空区挤压应变/应力的调节模式。我们使用Match and Locate方法获取了2015年5月至12月时段内空区及邻区的详细的背景地震目录,完备性震级为M_c=0.2,微震的时空分布特征凸显了小震级事件的丛集(簇)特征。在深度域上,微震在空区两端的优势深度存在明显差异,南端深于北端,表明空区作为汶川和芦山两次地震破裂的转换带。我们的微震探测结果表明空区存在明显的微震"亏空",否定了其通过微地震释放累积应力的调节模式。我们发现该区域内,不同震级范围内的背景地震活动性都与降雨变化率存在明显的反相关关系。在夏、秋季节,地震活动性极值滞后于降水极值1～2个月,库仑模型计算表明增强的地震活动性很可能被浅地表含水量的减少所触发,季节性降水在一定程度上调节了背景地震活动性。相较于震级大于3.0的背景地震,背景微震对降水的变化具有更敏感的响应,这可能由其更短的起始周期所致。 相似文献
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本文在波谱分析的基础上,对华北北部地区地震的波谱和震源参数进行了研究和探讨。初步结果表明:(1)地震波谱的高频衰减率与震级无关;P 波和 S 波拐角频率和拐角频率之比在1.7≤M_L≤4.0范围内与震级无明显关系;在 M_L>4.0时,随震级的增大而减小;地震波谱图形在1.7≤M_L≤4.0范围内基本没有明显变化,在 M_L>4.0时,波谱低于拐角频率的频段向低频缩小,而高于拐角频率的频段向低频扩展。(2)破裂速度和破裂尺度在1.7≤M_L≤4.0范围内与震级无明显关系。在 M_L>4.0时,随震级的增大而增大。(3)应力降和平均位错在1.7≤M_L≤4.0范围内随震级增大而增大,应力降与平均位错成线性关系,在M_L>4.0时,两者成非线性关系。(4)北京台网测定的震级 M_L 比美国加州测定的 M_L 约小0.2级左右。(5)实测地震波能量与震级 M_L 的关系同古登堡——李希特的震级——能量关系完全一致。 相似文献
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用圆盘形位错模式,并认为位错是裂纹尖端的塑性位移,而不是整个断层面上的弹性位移,在时间域内计算了地震破裂释放的地震波总能量 E.结果表明能量正比于地震矩 M0和区域应力场τ0 的平方,并随破裂速度 v(?)的增加而增加,即 E∝ M0τ_0~2f(v_r).f 是 v_r 的增函数.在频率域内,用我们导出的地震定标律公式对震源速度谱的平方进行积分,也同样得到了 E∝M_0τ_0~2的结果.如果τ_0=10MPa,则 E=4.79M_0,这个结果与 Vassiliou 和 Kanamori 的结果一致.还计算了地震辐射效率 η=5.26%.从地震波能量的分配上看,大部分能量在第一拐角频率 f_(?)和第三拐角频率 f_(c3)之间,占92.3%.频率 ff_(c3)的能量占3.85%.对于矩震级 M_w=6.0的地震,f_(c3)≈8Hz,所以这些地震的绝大部分能量的频率范围都<2Hz.这个现象已被 Vassiliou 和 Kanamori 所证实.上述结果表明,地震释放的能量对区域应力场有强烈的依赖性. 相似文献
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微地震是岩石的微小破裂.微地震的另一个重要特性是剪切破裂或具有很强的剪切破裂成分.通常人们感兴趣的是监测与生产生活密切相关的微震活动，为环保、安全、提高生产效率、以及一般地学科研提供参数和建议.观测微震信号，以及对其实施的数理、地质、工程等的分析研究，构成整个微震监测系统.对此系统的每一步骤，从观测仪器研制、微震台网布设、微震记录的整理和去噪、微震或其释放能量分布的定位，到分析微震时空活动规律，以及这些规律与监测目标之间关联的解释，都必须从上述微震的两个特性出发.微震监测照搬常用勘探地震学和一般小震以上的天然地震学软硬件是不恰当的．微震监测方法的研发必须严格服从地震学基本原理并进行大量实验．本文对微震及其监测进行了一般综述，说明了由于微震的两个重要特性及其监测的艰难程度，也由于微震监测成为伴随生产生活的性价比较高的常规手段的需求，而不得不研发基于微小信噪比数据记录、实施地面监测的微破裂向量扫描技术，较详细地描述了其原理、微震仪器、台网布设原则、去噪、分析解释原则、和应用中所得到的重要分析结论，以及目前存在的技术问题和展望． 相似文献
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选取上海数字化地震台网(台阵)记录到的2001～2004年华东地区发生80次记录较好的小地震.扣除仪器响应、介质响应等,反演单台记录垂直向纵波(P波)震源谱,根据布龙位错模型,计算每个地震单台拐角频率、地震矩、零频谱值、震源破裂半径、应力降等参数,求出每个地震的震源参数的平均值及其均方差,给出了该区小震震源的范围,研究了各参数之间的关系以及各参数与震级(ML)之间的关系.结果表明,华东地区小地震(ML 0.8～4.4)拐角频率与震级的关系可以用三次曲线拟合,亦可以将ML 2.5～3.0做为分界点用直线分段拟合,后者效果更好;零频谱值的对数与震级关系可以用直线拟合,也可以用二次曲线拟合,效果好于直线拟合;地震矩与震级的关系与零频谱值相似;震源破裂半径的对数与震级的关系可用直线、二次曲线以及三次曲线拟合,3者效果相近;应力降与震级、地震矩以及震源破裂半径之间不存在明显的依赖关系. 相似文献
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在频率域里研究了上海及邻近地区的Q值、小震震源参数,初步得到如下结果:①以上海佘山为中心,平均直达P波Q值呈方向性分布。在相同震中距下,上海西面溧阳方向(?)值较高,上海北部南黄海方向(?)值较低;溧阳和南黄海地震活跃区域的(?)值比其邻近地震相对不活跃区域的偏高,②相同震级的地震相比之下,上海—溧阳方向的地震破裂尺度小,上海—南黄海方向的地震破裂尺度大;并且震级在2.5—4.0级之间的地震,破裂尺度的数值溧阳的比较集中,南黄海的则比较离散。 相似文献
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分量式钻孔应变观测是当今国际上地壳岩石应变相对测量的主流方法,其中探寻异常信号与地震的关系是地震预测的首要任务。文章选取云南省腾冲地震台8年钻孔应变观测资料进行分析,发现原始分钟值曲线上记录到一种肉眼可识别的脉冲信号,波形与地震波相近。将其出现的时间和振幅与地方中强震(M_S3.0,震中距100km)的震级做逐年对比分析,结果表明二者存在一定的伴生现象。应变仪四个分量元件不一定都能同时记录到该种信号,气压、水位和人为干扰不是引起该信号的原因。为判断该信号的性质,进一步搜集当地小震目录(M_S=2.0～3.0)和微震目录(M_S=0.1～1.9),发现一半信号原来是应变小震波(震中距一般70km),另有24%为应变微震波(震中距大多在16km以内),剩余的26%没有对应地震,推测地震目录可能记录不全。认为这部分信号也应是小震或微震引起,均由钻孔附近岩石的微破裂所致,与区域性地震活动存在一定的关联。 相似文献
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从导出的地震定标律和地震破裂过程的断裂力学模式出发,得到了震源平均位移、速度和加速度谱的表达式,进而又推导出震源的峰值位移d_m,速度v_m和加速度a_m的表达式:d_m=k_dM_0~2/~3τ_0~(2/3),v=k_vM_0~(1/3)τ_0~(4/3),a_m=k_aτ_0~2式中M_0是地震矩,τ_0是环境剪应力值,k_d,k_v,k_a为适当的常数.我们选用了66个地震的观测资料,这些地震的矩震级范围包括了从1级左右的极微震,3-5级的小震,直到6-7级的大震;地震矩从10~9-10~(20)Nm,跨越了10个数量级,并用这些地震检验了上述公式. 令所有地震的平均应力为5MPa,定出常数k_d,k_v,k_a,进而由速度和加速度观测资料求得66个地震的环境剪应力τ_0值,这些数值相当稳定.多数极微震的τ_0值在2-4MPa之间;小震的τ_0值多数在4-8MPa左右;大震的τ_0值为10MPa左右。τ_0值对震源深度和断层类型有明显的依赖性.一般深度很浅的小震和极微震,τ_0值很低;正断层地震的τ_0值相对较低;逆断层地震的τ_0值较高;走滑断层地震的τ_0值则居中. 相似文献
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震源应力场的量值估算 总被引：1，自引：0，他引：1
本文用几种不同的方法讨论了震源应力场的能量、应力与应变量值。认为震源应力场的初始应力量值与震级无关,主要依赖于真实地质体中岩石的剪切强度和断层面上的静摩擦力值;震源断层附近的应变量值约在10~(-3)～10~(-4)之间;应力降的数值很小,与震级关系不大。根据本文的计算结果,一般地震效率在0.05～0.15之间,能量释放率在0.04～0.12之间。 相似文献
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一次地震包含很多信息,其频率范围很宽。迄今为止,地震记录观测的主要频率范围在100Hz以下,超高频地震信息少为研究者所关注。然而,高频微震活动却是反映断层微动态过程的重要信息。文中介绍了新研发的100kHz超高频地震仪,并对该仪器在云南大理地区观测所记录到的地震信号进行了震源及信号频谱特征等方面的分析。结果表明,地壳运动产生的高频微震信号真实存在并且可以被仪器所记录。这次观测每天记录到上百次-3~-1级的微地震信号,最大震源距为4.87km。信号的主频带范围为100~300Hz,还包含了达800Hz的高频信号成分。超高频微震观测有可能成为研究小区域构造活动的一个新的途径。 相似文献
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《应用地球物理》2017,(3)
对非常规油气藏,断层既可以成为油气的流通通道,也可能成为油气藏开采开发的阻碍,体现在(1)导致压裂液的滤失;(2)导致储层水淹;(3)诱发小型地震。因地震勘探分辨率的影响使得部分小型断层无法被有效检测,该类断层在压裂施工过程中变得异常活跃并释放出大量的微震。为此,本文总结出一种融合微震时空特征、相对震级、震源机制、振幅、频率的天然断层识别方法。该方法基于储层力学机理分析天然断层和压裂裂缝激发的力学环境,并得出其时空分布规律;通过引入微地震相对震级的算法对天然断层和压裂裂缝活动所致的微地震事件进行标定,并基于地震位移理论分析天然断层和压裂裂缝所致微震的动力学特征,得出其在频率和振幅存在的差异。通过微地震地面和井中监测实例的应用和验证,该方法能有效地达到对天然断层和压裂裂缝识别的目的。 相似文献