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b值在地震活动性研究和地震危险性分析中起着十分重要的作用,通常拟合b值的方法有最小二乘法(Least Squares Method)和极大似然法(Maximum Likelihood Estimation)。最小二乘法简单易行,得到了广泛的应用。然而很多研究表明该方法存在一定的局限性,极大似然法在特定条件下可以作为最小二乘法的一种可行的替代或补充方法。前人对极大似然法的研究非常繁杂,提出了各种各样的方程式,每个方程式的隐含假设和求解方式各不相同。文中对主要方程式进行了简要的回顾,并按照是否考虑震级的归档效应、是否设定有限最大震级、是否对不同震级档数据取不同的观察时段和是否具有解析解这4个方面,对这些方程式进行了分类和总结。进而对震级的归档效应、震级的测量误差、样本量、震级跨度、最小完整震级和前余震共6个可能影响极大似然法估计b值的因素进行了分析和总结。最后对正确使用这些方程式提出了合理的建议。文中的分析和总结有助于更准确地理解和使用不同的极大似然法估计b值的方程式,以供相关研究者参考。 相似文献
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利用华北地区近44年地震资料,在区域地震序列完整性分析的基础上,用最小二乘法进行b值时间扫描计算,用最大似然法进行b值空间扫描计算。时间扫描中的b值为研究区内每个扫描窗口的平均b值,因此其变化幅度不大,基本保持在0.62~1.05之间。研究区b值空间分布范围基本维系在0.5~1.4,低b值区域为昌平—宝坻断裂段和唐山—迁安断裂段,变化范围为0.5~0.7,表明该区域地壳介质正处于相对高应力或闭锁状态,存在未来可能发生中强以上地震的潜在危险。 相似文献
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内蒙古东部扎兰屯地区的b值时空变化特征 总被引：1，自引：0，他引：1
内蒙古东部的扎兰屯地区位于大兴安岭地震带北段,区域地质构造复杂,历史及现代中强地震较为活跃。本文以该地区地震活动作为研究对象,在区域地震序列完整性分析基础上,用最小二乘法进行b值时间扫描计算,用最大似然法进行b值空间扫描计算。时间扫描中的b值为每个扫描窗口内研究区的平均b值,因此其变化幅度不大,b值变化范围基本维系在0.78～1.13,误差范围为0.04～0.065。空间扫描结果显示,扎兰屯地区b值空间分布范围基本维系在0.4～1.8,误差范围为0.045～0.085;低b值区域为阿伦河断裂中北段,b值大致分布在0.5～0.7,表明该区域地壳介质处于高水平应力积累状态,可能是未来发生中强以上地震的危险区域。 相似文献
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使用中国地震台网1970—2017年地震目录,在评估目录完整性和删除余震的基础上,使用最大似然法对鄂尔多斯地块北缘进行b值时空扫描. 扫描结果显示,鄂尔多斯地块北缘的低b值区域主要分布于阿拉善和晋冀蒙地区,低b值区域的空间分布随时间呈现一定变化. 低b值区域与中强地震存在一定的对应关系,对14次震例的回溯性检验显示,其中10次地震发生在低b值区域及其边缘. 使用Molchan图表法和R值评分法对b值时空扫描结果进行预测效能检验,以低于阈值的区域为预测区域,计算不同阈值的漏报率、报准率和时空占有率。Molchan图表法检验结果显示,本文所使用的b值时空扫描方法的预测效果优于泊松分布,最优结果的概率增益达到2,显著性水平达到0.25. R值曲线显示,当阈值为0.8时,达到最高R值0.28,并达到97.5%置信水平. 相似文献
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目前,常用最大熵法求地震年均发生率以及地震活动性参数b。但所得结果往往和直接基于G.R 关系的极大似然估计或最小二乘估计的结果有差别。对差别的解释多归结为地震目录的不完整,但我们认为差别的来源在于最大熵法所建议的是一种非古登堡—里克特关系,因而,差别是必然的,地震目录越完整,差别越明显;反之,如某一地震目录的差别甚微,那正是该目录不完整的充分条件。本文还讨论了最大熵法所建议的新型震级-频度关系与通常的 G-R 关系的异同和选用原则。 相似文献
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2017年8月8日青藏高原东缘四川九寨沟地区发生7.0级强震,依据前人研究结果分析九寨沟7.0级地震发震构造,并计算震前应力状态。结果显示:本次地震受到构造和历史强震的影响,是发生在历史强震引起的应力加载区域。另外,采用中国地震台网1990年以来的地震目录,在评估目录完整性的基础上,利用最大似然法计算得到2017年8月8日九寨沟7.0级地震前震源区及邻区地震b值空间图像。结果显示,九寨沟7.0级地震发生在四川北部地区显著低b值高应力异常区域内部(0.82b0.75)。所以,研究区域内外历史强震可能促进了九寨沟7.0级地震的发生。 相似文献
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本文以b值作为研究对象,在b值由应力状态和介质性质共同决定的理论框架下,开展了河套地震带的b值时空变化特征分析。选取1970年发生在河套地震带的ML≥1.5地震作为考察对象,运用EMR方法定量检测了最小完整性震级Mc的时序非均匀变化,并根据研究区地震活动实况,确定b值的起算震级为ML2.0。运用最小二乘法进行了b值时间扫描计算,结果显示,b值时序变化较好地对应了研究时段内的中强地震活动、台网分布和余震剔除等变化因素。运用极大似然法进行了b值空间扫描计算,结果显示,河套地震带的b值空间差异可能由地壳介质体性质和应力环境共同引起,相对来讲,b值的构造相依特征更为明显。此外,满足各震级档有足够多的地震样本依然是提高b值计算精度的关键环节。 相似文献
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同时使用完整地震目录和去余震目录,采用最大似然法对小滇西地区进行b值时空扫描,研究该地区M≥5.0地震前b值的时空变化特征。结果显示:2种地震目录b值时间曲线的整体变化趋势无明显的差异,去余震目录的空间扫描结果低值异常更加突出;小滇西地区M≥5.0地震前,b值随时间变化趋势呈现出多样化的特征,但是75%的地震发生之前,该地区处于低b值状态;该地区M≥5.0地震均发生在低b值区域或者高低b值过渡地区。另外,在不同空间尺度的b值时间曲线中,均发现了较长时间的低b值现象,尽管起始时间不同,但是结束时间相同,分析认为该现象可能是2014年盈江M6.1地震的前兆异常。因此,小滇西地区低b值是本区M≥5.0地震的一个异常指标,可以根据空间扫描的低b值地区确定未来可能的震源位置,但是b值无法单独作为一个临震指标,需要与其他地震活动性参数联合使用;b值时间曲线上的长期低值,可能是较大地震的前兆异常。 相似文献
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张家口-渤海断裂带西段及中西段b值时空扫描 总被引：2，自引：2，他引：0
张家口-渤海断裂带作为华北平原地区重要的活动断裂带,地震活动频繁,是我国地震监测预测重点区域之一。本文选取该断裂带西段及中西段1970-2016年的地震目录,采用最大似然法进行时间扫描,分析显示研究区b值为0.28-1.52,其随时间变化的特点是在大地震发生前降至最低,震后逐渐恢复;研究区空间扫描结果显示,该区b值的平均值为0.93,其中怀安-万全盆地北缘断裂和蓟运河断裂平均b值较低,反映该区域应力水平较高。综合以上结果,本次研究揭示出研究区地震危险性的时间和空间差异,为对研究区地震危险性评价提供基础数据。 相似文献
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人工地震目录模拟是改进现有地震目录不完备性、弥补大地震记录稀缺,以及完善地震学相关研究的有效途径之一。本文基于地震活动的泊松分布模型、古登堡-里克特震级-频度关系,利用能较逼真描述具有随机性质事物特点及物理实验过程的蒙特卡洛方法,模拟汾渭地震带未来30、50、100年等不同时长的地震目录,并对其进行统计检验。分析表明,模拟地震目录符合设定的地震活动性参数和泊松分布假设特征。依据模拟地震目录,对未来该区域地震趋势进行了分析,以期为地震危险性分析提供参考。 相似文献
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利用全国统一目录和流动台站目录,研究了四川盆地东南部长宁地区的地震活动特征和b值的空间分布特征。研究结果显示,长宁地区的地震活动在时间上呈现明显的分段特征,地震活动在2015年后明显增强;在空间上,长宁地区的地震活动主要集中在以28.3°N为界限的南、北2个地区,对于这2个区域的b值演化,计算结果显示出不同的分段特征。此外,研究了不同震中距下,长宁地区2018年兴文5.7级、2019年珙县5.3级和2019年长宁6.0级3次主要地震事件震前与震后的b值演化,结果表明统计范围会显著影响b值的变化特征,当计算范围为20km时,3次主震震前短期内均出现了低于背景b值90%的低b值异常,这表明在地震目录相对完备的情况下,利用低b值异常分析区域地震危险性,应采用较小范围的地震数据。 相似文献
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中强地震序列的主震发生后,短时间内受台站距震中较远、尾波干扰和波形重叠等因素的影响,往往会遗漏大量的地震,而地震目录的完整性会直接影响到震后趋势判定和余震序列特征分析的科学性和可靠性。本文利用基于GPU加速的模板匹配方法对2017年8月1～12日的连续波形进行扫描计算,检测九寨沟MS7.0地震前后遗漏的地震事件,选取台网目录中信噪比较高的1033个地震事件作为模板,在主震前7天至震后5天期间识别出4854个检测地震事件,为台网可定位目录的3.3倍,除去对台网单台地震事件的修正外,还检测到1797个遗漏地震事件,将完备震级从1.6级降低到1.4级。基于补充了遗漏地震的完整地震目录,对2017年8月8日九寨沟MS7.0地震序列活动特征进行分析。结果表明,前震序列在主震前短时间内出现了地震活动的密集增强,b值也显示为低值状态,可能是深部断层发生破裂之前的加速蠕动的结果。随着时间的推移,余震序列的完备震级逐渐下降并趋于稳定,b值存在缓慢升高的趋势,未来较长时期内余震序列仍将处于持续衰减的状态。 相似文献
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The July 3, 2015 Pishan MS6.5 earthquake occurred in the intersection area of the Tarim block and West Kunlun block where the moderate-strong earthquakes have become active in recent years. This paper has studied the seismicity parameters of the earthquake sequences such as the b-value in the Pishan region and its vicinity. In addition, we also relocated the aftershocks of the Pishan MS6.5 earthquake using the seismic phase report by the double-difference method. The temporal and spatial variation characteristics of the Pishan earthquake sequence in the rupture zone are analyzed. The study is of great significance in the seismic hazard assessment in this region. 相似文献
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G. A. Popandopoulos I. Baskoutas E. Chatziioannou 《Izvestiya Physics of the Solid Earth》2016,52(2):195-209
Spatiotemporal mapping the minimum magnitude of completeness Mc and b-value of the Gutenberg–Richter law is conducted for the earthquake catalog data of Greece. The data were recorded by the seismic network of the Institute of Geodynamics of the National Observatory of Athens (GINOA) in 1970–2010 and by the Hellenic Unified Seismic Network (HUSN) in 2011–2014. It is shown that with the beginning of the measurements at HUSN, the number of the recorded events more than quintupled. The magnitude of completeness Mc of the earthquake catalog for 1970–2010 varies within 2.7 to 3.5, whereas starting from April 2011 it decreases to 1.5–1.8 in the central part of the region and fluctuates around the average of 2.0 in the study region overall. The magnitude of completeness Mc and b-value for the catalogs of the earthquakes recorded by the old (GINOA) and new (HUSN) seismic networks are compared. It is hypothesized that the magnitude of completeness Mc may affect the b-value estimates. The spatial distribution of the b-value determined from the HUSN catalog data generally agrees with the main geotectonic features of the studied territory. It is shown that the b-value is below 1 in the zones of compression and is larger than or equal to 1 in the zones dominated by extension. The established depth dependence of the b-value is pretty much consistent with the hypothesis of a brittle–ductile transition zone existing in the Earth’s crust. It is assumed that the source depth of a strong earthquake can probably be estimated from the depth distribution of the b-value, which can be used for seismic hazard assessment. 相似文献
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Wu Zhong-liang 《地震学报(英文版)》2001,14(5):585-588
In the estimation of seismic tendency, using Gutenberg-Richter’sb-value and using Hurst exponent are two commonly used methods. Based on the fractal geometry of earthquake time series, we
point out that these two methods correlate to each other. In the perspective of fractional Brownian motion (FBM), an earthquake
sequence withb>3/4 and that withb<3/4 have different dynamic properties.
Foundation item: The MOST Project G1998040705.
Contribution No. 01FE2010, Institute of Geophysics, China Seismological Bureau. 相似文献
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U. Yalçın Kalyoncuoglu 《Journal of Seismology》2007,11(2):131-148
In this study, the spatial distributions of seismicity and seismic hazard were assessed for Turkey and its surrounding area.
For this purpose, earthquakes that occurred between 1964 and 2004 with magnitudes of M ≥ 4 were used in the region (30–42°N and 20–45°E). For the estimation of seismicity parameters and its mapping, Turkey and
surrounding area are divided into 1,275 circular subregions. The b-value from the Gutenberg–Richter frequency–magnitude distributions is calculated by the classic way and the new alternative
method both using the least-squares approach. The a-value in the Gutenberg–Richter frequency–magnitude distributions is taken as a constant value in the new alternative method.
The b-values calculated by the new method were mapped. These results obtained from both methods are compared. The b-value shows different distributions along Turkey for both techniques. The b-values map prepared with new technique presents a better consistency with regional tectonics, earthquake activities, and
epicenter distributions. Finally, the return period and occurrence hazard probability of M ≥ 6.5 earthquakes in 75 years were calculated by using the Poisson model for both techniques. The return period and occurrence
hazard probability maps determined from both techniques showed a better consistency with each other. Moreover, maps of the
occurrence hazard probability and return period showed better consistency with the b-parameter seismicity maps calculated from the new method. The occurrence hazard probability and return period of M ≥ 6.5 earthquakes were calculated as 90–99% and 5–10 years, respectively, from the Poisson model in the western part of the
studying region. 相似文献