由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场_杜兴信
地震震源机制与构造应力场演化的时空关联研究
地震震源机制与构造应力场演化的时空关联研究地震是地球内部能量释放的一种现象，研究地震的震源机制和构造应力场演化对于理解地球的内部运动和地震灾害预测具有重要意义。
本文将探讨地震震源机制与构造应力场演化的时空关联，分析地震与构造应力场相互作用的关系。
一、地震震源机制地震震源机制是指地震发生时断层的滑动类型和方向。
地震震源机制的研究可以揭示地壳微观应力和变形的特征，从而帮助科学家理解地震的成因和发展趋势。
通过使用地震仪器记录地震波，地震学家可以推测地震发生时断层的滑动情况。
根据震源机制，地震可以分为正断层震和逆断层震，也可以确定断层的滑动面和运动方向。
二、构造应力场演化构造应力场是指地壳中的应力分布情况。
地壳的构造应力来源于板块运动、重力和岩石变形等因素。
构造应力场的研究可以帮助科学家预测地震活动的地点和强度。
构造应力场的演化与地震的产生和发展密切相关。
随着地壳的变形，构造应力场会发生变化，进而影响地震的发生。
三、地震震源机制与构造应力场演化的关系地震震源机制与构造应力场演化之间存在着紧密的关联。
首先，地震的发生会导致应力场的重新分布。
当地震发生时，断层上原先积累的应力得到释放，周围的应力会重新分布。
这种应力分布的再调整可能会引发附近的断层发生滑动，从而引发更多的地震。
其次，构造应力场的演化也会影响地震的发生。
当地壳受到应力的作用时，对断层的应力状态会有所改变。
如果构造应力场的演化给予断层足够的应力，就会促使地震的发生。
四、地震震源机制与构造应力场演化的时空关联地震震源机制与构造应力场演化具有明显的时空关联。
首先，在时间上，地震的发生和构造应力场的演化是连续进行的。
地壳中的构造应力在演化过程中会不断积累，最终导致地震的发生。
其次，在空间上，地震一般发生在构造应力场较大的区域。
这是因为构造应力场较大意味着断层上的应力积累相对较高，容易引发断层滑动和地震。
综上所述，地震震源机制与构造应力场演化之间存在着密切的时空关联。
汶川8.0级地震及其余震序列震源机制解分析
汶川8.0级地震及其余震序列震源机制解分析崔效锋;宁杰远;胡幸平;俞春泉;陶开【摘要】2008年5月12日发生的汶川8．0级特大地震位于我国南北地震带中段，根据中国大陆现代构造应力场分区的研究结果（谢富仁等，2004），地震发生的地点属于龙门-松潘应力区，该地区区域最大主压应力方向为北西西-南东东。
对于汶川8．0级地震的震源机制解，国内外已开展了多方面的研究，美国哈佛大学、美国地质调查局（USGS）以及中国地震局地球物理研究所快速测报了汶川地震的地震矩张量反演结果。
【期刊名称】《国际地震动态》【年(卷),期】2008(000)011【总页数】1页(P11)【作者】崔效锋;宁杰远;胡幸平;俞春泉;陶开【作者单位】中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;北京大学地球与空间科学学院地球物理系,北京,100871;北京大学地球与空间科学学院地球物理系,北京,100871【正文语种】中文【中图分类】P3152008年5月12日发生的汶川8.0级特大地震位于我国南北地震带中段，根据中国大陆现代构造应力场分区的研究结果（谢富仁等，2004），地震发生的地点属于龙门山－松潘应力区，该地区区域最大主压应力方向为北西西—南东东。
对于汶川8.0级地震的震源机制解，国内外已开展了多方面的研究，美国哈佛大学、美国地质调查局（USGS）以及中国地震局地球物理研究所快速测报了汶川地震的地震矩张量反演结果。
研究结果一致表明，这次地震是一次以逆冲为主、具有一定右旋走滑分量的断层错动（刘超等，2008；王为民等，2008；张培震等，2008）。
为了更好地开展对汶川地震序列及其动力学机制的研究，有必要尽快给出汶川地震序列的震源机制解。
我们依据数字波形记录，读取P波初动方向，利用格点尝试法（许忠淮等，1983）求解了汶川主震及其部分强余震的震源机制解。
汶川地震震源特性分析报告
初步研究及考察成果（一）2008年5月12日汶川特大地震震源特性分析报告陈运泰许力生张勇杜海林冯万鹏刘超李春来中国地震局地球物理所，北京 1000812008年5月12日下午2点28分（北京时间），在四川省的汶川县发生特大地震，陈运泰院士的研究组迅速开展地震资料的分析工作，通过多种分析手段获得了这次地震及两个强余震的震源参数。
现将结果报告如下。
注：时间仓促，行文粗糙，纰漏难免，敬请谅解。
一、震源机制1、2008年5月12日14点28分主震震源机制从全球长周期台站挑选了如图1左图所示的18个台站的垂直向波形资料通过矩张量反演得到的这次主震震的矩张量解及其最佳双力偶解如图1右图所示。
使用的资料采样率为1sps，资料的频率范围为0.005~0.02Hz。
结果表明，这次地震是一次以拟冲为主、兼少量右旋走滑分量的地震。
断层向西北方向倾斜，走向为229°。
这次地震释放的标量地震矩为4.4 ×1021 Nm，震级为Mw8.3。
其它参数见表1、2和3。
观测地震图和合成地震图的比较如图2所示。
N S EW图 1 长周期台站分布（左）；矩张量解及其震源机制解（右）图 2 观测地震图与合成地震图的比较。
上面的波形为观测地震图，下面的波形为合成地震图。
表1 2008年5月12日汶川主震震源参数Date yyyy-mm-ddTimehh:mm:ssLatitude/°NLongitude/°EDepth/kmMagnitude Sources表2 2008年5月12日汶川主震矩张量解（10e21 Nm ）No 11M 12M 13M 22M 23M 33M DCM exp M CLVD MSource 1 2.53 2.53 -0.22 -1.18-1.10 5.13 4.04 2.15 0.70IGP-CEA表3 2008年5月12日汶川主震最佳双力偶解Plane IPlane IIT-axisB-axisP-axisStri ke/°Di p/°Rak e/°Strike/°Di p/°Rak e/°Az m /°Pl g /°Az m /°Pl g /°Az m /°Pl g /°Source229 43 123 7 55 63 222 67 23 22 116 7 IGP-CEA2、2008年5月12日20点强余震震源机制从全球宽频带台站挑选了如图3左图所示的12个台站的垂直向波形资料、通过矩张量反演得到的这次强余震的矩张量解及其最佳双力偶解如图3右图所示。
由GPS速度场导出的最大水平应变率场-UCLA
摘要
地震的发生源于地壳脆性层内断层面上累积的构造 应力场达到极限产生的突然失稳。在断层强度相近 的情况下构造应力集聚较高的断层上地震发生的危 险性就会增加。因此，寻找构造应力释放缺失地区 对于地震危险性估计具有重要的实际意义。本研究 给出了华北地区700年来由于长期构造加载及地震 断层错动导致的累积库仑破裂应力演化过程。长期 构造加载场由GPS观测得到的地壳平均应变率场给 出。关于历史地震断层破裂参数估算，根据华北地 区有现代仪器记录的大震资料归算地震烈度与断层 破裂长度、震级和地震矩的统计关系；根据地质调 查得到的地震断层走向、倾角以及本地区的构造应 力场方向估计滑动角。考虑粘弹性成层介质地壳模 型，计算长期构造加载和地震形变（同震及震后介 质粘弹性弛豫变形）造成的累积库仑应力场变化。 将累积库仑应力场变化投影到后续地震断层面和滑 动方向上得到并研究其对后续地震发生的触发作用。 对1303年以来华北地区发生的49个M≥6.5地震研究 结果表明：48个后续地震中累积库仑应力变化对39 个有触发作用，触发率达到81.3％。应用当今累积 库仑应力变化于华北地区1303年~2003年发生的 M≥5地震，我们发现触发率达到75.5％，于1976年 以来发生的M≥5地震触发率达82.1%。未被“触发” 的地震中有些是发生在断层破裂区附近的余震，很 可能是由于历史地震破裂参量估计的误差落入影区 中，若排除这些影响触发率达到90％。研究表明累 积库仑应力变化与后续地震发生有很好的相关性。 当前累积库仑应力变化显著上升的地区包括渤海及 其邻域地区、西秦岭北缘断裂带、张家口－渤海地 震带西端和太原盆地，其地震危险性应引起重视。
由GPS速度场导出的最大水平应变率场
邓起东、张培震、冉勇康、等. 2002. 中国活动构造基本特征，中国科学（D辑）， 32(12)： 1020~1030 杜兴信、邵辉成. 1999. 由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场，地震学报， 21(4): 354~360 冯锐、朱介寿、丁韫玉、等. 1981. 利用地震面波研究中国地壳结构，地震学报， 3(4): 335~350 李松林、张先康、宋占隆、等. 2001. 多条人工测深剖面联合反演首都圈三维地壳 结构，地球物理学报，44(3): 360~368 沈正康、王敏、甘卫军、等. 2003. 中国大陆现今构造应变率场及其动力学成因研 究，地学前缘，10(增刊): 93~100 孙荀英、刘激扬、王仁. 1994. 1976年唐山地震震时和震后变形的模拟，地球物理 学报，37(1): 45~55 王仁，何国琦，殷有泉，蔡永恩. 1980.华北地区地震迁移规律的数学模拟，地震 学报，2，32-42 张先康、赵金仁、刘国华、等. 1999. 三河-平谷8.0级大震区震源细结构的深地震 反射探测研究，中国地震，18(4): 326~336 张文佑、汪一鹏、李兴唐. 1984. 华北断块区的形成与发展，见张文佑主编《华北 断块区的形成与发展》，北京：科学出版社，1~8 中国地震局灾害防御司. 1995. 中国地震目录（公元前23世纪~1911），北京：地 震出版社，P514 中国地震局灾害防御司. 1999. 中国地震目录（1912~1990），北京：地震出版社， P637 Luco J E, Apsel R J. 1983. On the Green’s function for a layered half-space, part I. Bull. Seism. Soc. Amer., 73: 909~929 Zeng Y. 2001. Viscoelastic stress-triggering of the 1999 Hector Mine earthquake by the 1992 Landers earthquake. Geophys. Res. Lett., 28: 3007~3010
利用强震地震序列反演震区构造应力状态的方法研究
利用强震地震序列反演震区构造应力状态的方法研究张永庆【摘要】地壳的应力状态是地壳最重要的性质之一,地壳表面和内部发生的各种地质构造现象及其伴生的各种物理现象与化学现象都与地壳应力的作用密切相关.因此,了解大陆地壳应力分布状态,特别是地壳深部应力状态,是解决地球动力学有关科学问题的基础,同时也是探明深部资源、保护环境、减轻灾害所必需开展的基础性研究工作.【期刊名称】《国际地震动态》【年(卷),期】2011(000)007【总页数】3页(P41-43)【关键词】地震序列;应力状态;破裂应力变化;时空演化;汶川地震【作者】张永庆【作者单位】中国地震局地质研究所,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】P315.72+7地壳的应力状态是地壳最重要的性质之一,地壳表面和内部发生的各种地质构造现象及其伴生的各种物理现象与化学现象都与地壳应力的作用密切相关。
因此,了解大陆地壳应力分布状态,特别是地壳深部应力状态,是解决地球动力学有关科学问题的基础,同时也是探明深部资源、保护环境、减轻灾害所必需开展的基础性研究工作。
早期人们通过应力现场测量来获取地壳浅部的应力信息,后来随着地震双力偶模型的发展,人们开始利用地震活动来获取地壳深部的应力信息,发展了基于此原理的构造分析法、大地测量学方法、矩张量法等。
这些方法获取的是不同深度地壳内的应力状态。
对于深部应力状态尤其是应力大小的获取,仍然是应力场研究中的难点。
“复杂自然系统的科学发现过程往往就是理解它们生成的时空图像的过程”(计算物理指导委员会提交给美国科学基金会的报告)。
大震或强震及其余震活动是震源区应力场在时间和空间上的一系列快速或慢速调整过程,因此,地震序列包含了来自孕震层处的很多重要信息,如震源区介质的应力-应变状态及其演化过程、介质的几何形态变化和本构关系变化形态等。
有关地震活动和破裂应力变化之间的关系已有很多相关研究,它们均指向地震活动受控于地震构造和应力环境这两个关键因素,但基于地震序列分析的构造应力场研究比较少。
中国大陆应变应力场研究
基金 项 目 ：天 津 市应 用 基 础 研 究 （８Ｃ Ｄ Ｃ ８ ０ ）项 目资 助 ０ Ｊ Ｚ Ｊ １９ ０
作者 简 介 ：郭 良迁 ，男 ，１ ５ ９ ０年 生 ，研 究 员 ，主要 从 事 地 形 变 、地震 地 质 和地 震 预 测 研 究
Ｅ— ｉ： ｇ ｏ ｉｎ ｑ ａ ＠１ ３ ｃ ｒ ｍａｌ ｕ ｌ ｇ ｉｎ ６ ．ｏ ａ ｎ
４
华 南 地 震
最小 主应 变率 是在 主压应 力作 用下 产生 的变化 ，其 大小 和主压 应力 的大 小成 比例 图 ３
是 忽略 每 个点 的 主压 应变 轴 方 向 ，只用 主 压应 变 率值 绘制 的等值 线 图 它 表现 了不 同地 区 主压 应 变率 的大小 由图 ３可见 ，大致 以南北 地震 构 造带 为 界 ．中国大 陆 西部 地 区 主压 应变 率 明显 大于 东 部地 区 。西部 青 藏亚 板块 的主应变 率 最大 ，普 遍在 一 ５ １ ４ａ以下 （ ３ ，最 大量值 达 到一 １￣ ０／ 图 ）
在 阿 萨姆 构 造 结 一 定 一 线 以南 的川 滇 地 区 压 应 力 作 用 优 势 方 向 有 ３个 ：Ｎ ０ 。 康 Ｉ Ｗ３ ０ 、
Ｎ ４ ￣ Ｓ 向 。三个 方 向数量 共 占 ４ ％。对 照 图 １ Ｎ方 向 的压应 力 轴 主要 分布 在 滇西 Ｗ３ ０ 和 Ｎ ５ ，Ｓ 南 地 区 ．Ｎ ４ ｏ 向的 主压 应 力 轴分 布 在川 滇 交 界地 区 ，Ｎ ０ 。 主压 应 力轴 分 布 在川 Ｗ３ ０ 方 Ｗ３ ０ 的
第 ３ ２卷
第 １ 期
华 南 地 震
Ｖｏ ． ２ ＮＯ １ １３ ． ．
２１ ０ ２年 ３月
Ｓ ＯＵＴ ＣＨＩ Ｈ ＮＡＪ ＯＵＲＮＡ Ｅ Ｓ ｏＬ Ｙ Ｌ ＯＦＳ ＩＭ ｏＧ
近地表结构调查及参数反演综述
近地表结构调查及参数反演综述沈鸿雁;王鑫;李欣欣【摘要】如何消除近地表对地震波场造成的影响是高分辨率反射地震勘探需要解决的核心问题之一.复杂的近地表地震-地质条件不但会严重影响采集参数的选择,而且会引起地震波能量被强烈吸收和衰减,并导致严重的静校正问题,获得精细的近地表结构特征及准确的参数模型是解决这些问题的关键.概述了近地表基本地质特征及其对地震波场的影响,回顾了近地表结构调查的方法和手段,系统总结了当前近地表地震波能量吸收衰减与Q补偿、速度反演与近地表结构参数建模的研究现状,深入分析了目前近地表结构参数获取及建模存在的问题和面临的挑战,针对日趋复杂的近地表地震地质条件和地震资料\"三高\"处理要求的不断提高,指出未来仍然需要在近地表地震波场传播规律及能量吸收衰减机理、联合反演、全波形反演、反射资料中的面波成像等方面进行持续深入的研究,以期获得精度更高的近地表结构及参数模型,使近地表对地震波场造成的不利影响得到有效控制.【期刊名称】《石油物探》【年(卷),期】2019(058)004【总页数】16页(P471-485,540)【关键词】近地表;结构调查;能量吸收与补偿;Q值;层析成像;反演;速度建模【作者】沈鸿雁;王鑫;李欣欣【作者单位】西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安 710065;陕西省油气成藏地质学重点实验室,陕西西安710065;西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安 710065;西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安 710065;陕西省油气成藏地质学重点实验室,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】P631在地震勘探过程中,近地表是一个十分特殊的地层范畴,一般指地表以下未成岩的低速介质区,厚度从几米至数百米不等[1]。
实际上,除了地面以下复杂的低降速带以外,近地表还包括起伏的地表因素。
近地表地层除了结构、物性、含水性、风化程度、形成年代等存在差异外,在环境、温度、气候等不同时,表现出来的弹性属性也千差万别。
(郭良迁)中国大陆近期应变场特征
2 思路和方法
应变是物体变形程度的度量。应变和应力有关，物体的应变是由于应力作用的结果。在 微小物体单元的三轴应变和应力椭球体分析中， 应变椭球体中的三条应变主轴和应力椭球体 中的三条应力主轴分别相对应， 其方位一致。 应变椭球体中最大主应变轴和应力椭球体中的 最小主应力轴（一般为张应力主轴）对应，最小主应变轴与最大主应力轴（一般为压应力主 轴）对应，最大剪应变与最大剪应力相对应 。在均质体中相互对应的主应变和主应力成比 例。在地应变场和地应力场分析中，假定地质体是均质的且各向同性，根据应变来研究地壳 中的应力状态。 在地壳平面二维应变应力分析中， 地壳块体的主压变轴与压应力主轴相互一
1 1 2 2 1/ 2 1 2 ( e n ) 2 [4 en ( e n ) ] 1 ( ) 1 [4 2 ( ) 2 ]1 / 2 n en e n 2 2 e 2 max 2 1 M e n e en tgA 1 e
表 1 2004-2007 年分区应变率统计 区 域 主压应变率 （1×10 /a） -18.42 -12.73 -24.28 -14.03 -17.67 -17.28 -7.65 -8.79 -9.07 -15.50 -4.31
-9
主张应变率 （1×10 /a） 19.35 21.63 18.49 9.32 15.30 25.89 15.05 5.32 5.70 5.34 5.10
Ve sin cos V r sin n
sin sin cos
x cos e en x y 0 en n y z
-5.38 -3.54 -4.76 -3.05 -5.44 -3.31 -7.38 5.23 -3.44 -3.97 -2.03 -4.30 -4.73
薄储层叠后地震反演方法比较：确定与随机
027SPG/SEG 深圳 2011 国际地球物理会议论文集薄储层叠后地震反演方法比较：确定与随机甘利灯①戴晓峰①张昕①*（①中国石油勘探开发研究院） 摘要 陆相薄互层油藏经过长期开发后，绝大多数剩余油分布在 2m以下薄储层中，因此薄砂体识别和预测对油田生产至关重要。
论文将两种确定性反演（约束稀疏脉冲反演与基于模型反演）和一种随机 反演应用于SL盆地LMD油田的薄储层预测，通过不同井网确定性和随机反演结果对比，表明在密井网 条件下随机反演可以大幅提高薄储层反演精度，尤其是 2m以下储层预测精度，因此，认为随机地震反 演将是开发后期薄储层油藏地震描述的一项关键技术。
研究工区位于一个平缓背斜构造的翼部，发育 有少量断层，储层为河流三角洲沉积和三角洲前缘沉积砂体，单砂体厚度分布在 1～8m之间，工区面 积 4km2 ，井数 291 余口。
LMD油田经历了 30 多年的开发和生产，目前处于高采出程度和高含水阶段， 综合含水率水 94.4%，可采储量采出程度 93%。
整个开发历程进行了 4 次井网调整，目前井网密度达 到 78 口/km2 ，尽管如此，2m以下储层由于横向变化快，现有井网仍然控制不住砂体边界，剩余油相 对富集，是下一步剩余油挖潜的主要场所。
关键词 薄储层 叠后地震反演 确定性反演 随机反演 开发1引言叠后地震反演是指反演地层波阻抗的过随机地震反演假设波阻抗在空间上是一个 随机变量，每一次反演结果只是该变量的一次 实现，这种方法综合地质统计学规律和反演理 论产生一组与测井数据和三维地震体匹配的各 不相同的波阻抗体（实现） ，实际上，这组波阻 抗体体现了与地震反演过程有关的不确定性或 非唯一性。
应该说，随机地震反演是确定性反 演的补充，确定性地震反演是所有可能的非唯 一随机实现的平均 [3、 4]程，由于反演消除了子波的影响，某一时间反 演结果只与对应深度点的岩层性质有关，而且 反演结果物理意义明确，便于解释。
中国大陆现代构造应力场与强震活动
中国大陆现代构造应力场与强震活动
谢富仁;张红艳;崔效锋;杜义
【期刊名称】《国际地震动态》
【年(卷),期】2011(000)001
【摘要】依据应力性状和力源特征,中国大陆现代构造应力场可划分为四级应力区.它们分别是2个一级应力区、4个二级应力区、5个三级应力区和26个四级应力区.通过分析中国大陆现代构造应力分区与强震活动之问的关系,初步获得以下结论:①构造应力作用强烈和复杂的地区是强震频发的地区;②应力区边界是强震集中发生的地带;③应力方向、应力结构类型或强度的变化地区通常也是强震发生的地带;④均匀区域应力场背景上的局部应力变化区是强震活动相对集中的地区;⑤活动断裂带上构造应力类型变化的部位是易发生强震的地点.
【总页数】9页(P4-12)
【作者】谢富仁;张红艳;崔效锋;杜义
【作者单位】中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085;中国地震局地壳应力研究所,北京,100085
【正文语种】中文
【中图分类】P315.72+7
【相关文献】
1.由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场 [J], 杜兴信;邵辉成
2.云南地区构造应力场与强震活动关系研究 [J], 李玉江;陈连旺;李红;叶际阳
3.中国大陆及邻区现代构造应力场分区 [J], 谢富仁;崔效锋;赵建涛;陈群策;李宏
4.乌鲁木齐地区构造应力场与中强震活动特征研究 [J], 高国英;曲延军
5.乌鲁木齐及邻近地区的强震活动与构造应力场的基本特征 [J], 王盛泽
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微震监测震源反演方法
０ 引言
地球 物理 反演 的核心 问题是如何根 据地面上 的观测信号推测地球 内部 与信号有关 部位的物理
状 态 ，这 些 问 题 就 构 成 了 地 球 物 理 反 演 的 独 特 研 究 对 象 【 。地 球 物 理 反 演 可 分 为 单 一 地 球 物 理 现 象 的 反 演 和 多 种 地 球 物 理 现 象 的 联 合
Ｉ Ｙ 入 ／…ｒ ＼） Ａ ＼ ：
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的 。反演的基本思路 与 Ｇ ｉ ｒ ｅ ｅ法相 同 ， ｇ 但在具体 做法上 有所 不 同 。
的套管上安装接收微震信号的检波器， 即可采用三 圆相 交 定位 法 测 定 震源 的位置 ， 而得 到 裂缝 走 向 进
和长度 “。 ”
比较 落后 ，迄 今 还 没 有 一 种 完 全适 用 的方 法 呈 现
出来 。最 熟 悉 的完 全 非 线 性 反 演 方法 莫 过 于枚 举 法 （ ｎｍｅａｉ ｔｏ ） Ｅ ｕ ｒｔｅＭｅ ｄ ，即在一 定 的 约束 条件 下 ｖ ｈ 不 同 的模 型 ，经 过 反 复 运 算 比较 ，直 至 所 有 的模
波 速 。分 别 以 Ａ 、 和 Ａ 井 为 圆心 ， Ｄ Ｄ ａｄ Ｄ 。Ａ。 ： 以 ，＋ 。 ＋ ，
ａｄ为半径 画 圆， 圆交点 即为微 震震 源点 ｐ ｔ ： 三 ｅ 。
作者简介 ： 周运 波（９ ２ ） 男 ， １８ 一 ， 硕士研 究生， 主要从事地震解释， 微震监测方面的学＊和研 究。 － ７
型 均被 检 验 为 止 ，这 时 就 可 以找 到所 有 可接 受 的
如 图 １ 示， 距 压裂 井 最 近 的监 测 井 为 Ａ， 所 设 。 坐 标为 ，） ｙ， ０ 顺时针的第二 口 监测井为 Ａ（，） 。，。 ｘＹ ， 第三口 监测井为 Ａ（，） ： ２２ ｘｙ 。则震源 Ｐ 发出的微震信号首先 ｃ
2013年4月20日四川芦山地震震源破裂过程反演初步结果
2013年4月20日四川芦山地震震源破裂过程反演初步结果王卫民;郝金来;姚振兴【期刊名称】《地球物理学报》【年(卷),期】2013(056)004【摘要】使用远场体波资料和有限断层方法快速反演获得了2013年4月12日芦山地震的震源破裂过程模型,并计算了震中区理论烈度分布,结果显示这次地震是发生在龙门山断裂带南端的一次Mw6.7级的逆冲型地震,最大滑动量159 cm,震中区烈度达V Ⅲ—Ⅸ度(中国地震烈度表).这次地震的震源性质与汶川地震同为逆冲型破裂,主要破裂滑动发生在汶川地震后的库伦应力增加区域,表明汶川地震对这次地震有触发效应,在宏观上可视为汶川地震一次“迟到”的强余震.【总页数】6页(P1412-1417)【作者】王卫民;郝金来;姚振兴【作者单位】大陆碰撞与高原隆升重点实验室,中国科学院青藏高原研究所,北京100101;中国科学院地质与地球物理研究所,北京 100029;中国科学院地质与地球物理研究所,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】P315【相关文献】1.2014年2月12日于田Mw6.9地震破裂过程初步反演:兼论震源机制对地震破裂过程反演的影响 [J], 张勇;许力生;陈运泰;汪荣江2.2013年4月20日四川芦山7.0级地震震源破裂特征 [J], 徐彦;邵文丽3.2009年4月6日意大利拉奎拉(L'Aquila) Mw 6.3地震的破裂过程——视震源时间函数方法与直接波形反演方法比较 [J], 张勇;陈运泰;许力生4.利用近震和远震波形速测定地震震源深度——以2013年4月20日四川芦山Ms7.0级地震为例 [J], 张莹莹;安艳茹5.基于恢复地震数据获取震级、震源机制及破裂过程的评价——以2013年四川芦山Mw6.6地震为例 [J], 张小艳; 郝金来; 高星; 王伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
震源机制解
震源机制解震源是地震最基本的前兆，它是由一系列机制所决定的：断层错动、岩浆活动、变质作用、热液上涌、地球自转速度的改变等。
关于大陆内部发生的地震，其强度与地壳厚度密切相关。
因此我们要了解的就是内陆地震，了解内陆地震的时候我们首先要认识震源和震级的关系，二者的关系可以说是密不可分。
下面是几种地震来了解一下震源机制：通过对比有感地震与无感地震震源模型，人们已经掌握了它们的震源机制特征： 1，有感地震的震源位置都在地下深处； 2，有感地震的震源规模小； 3，有感地震发生在固体地球表面； 4，有感地震具有放射性异常，其它有关地球物理场没有明显异常特征； 5，有感地震能量释放的方式是弹性波—应力波机制。
1，而无感地震的震源则全部位于地表下面，并且具有很高的破坏性； 2，无感地震的震源是非线性的，即介质断裂引起的能量释放主要是塑性波—应力波机制； 3，无感地震释放的能量非常巨大，通常是里氏6— 7级，破坏性非常强； 4，无感地震发生在相对较浅的地表下面，通常称为浅源地震，但也有在地表以下几十米甚至数百米深处发生的无感地震； 5，无感地震释放的能量非常巨大，与爆炸、核武器或强烈地震的释放能量相近。
2。
与有感地震的产生机制相比较，无感地震的产生机制更为复杂，因为震源的形成具有不确定性，需要分析研究地震前兆信息。
这些前兆现象会给未来的地震预报带来困难，但是，随着我们对震源研究的深入，加之各种先进仪器设备的广泛应用，无感地震的预报也越来越容易。
3，无感地震的产生机制属于多种原因综合作用的结果，它不仅包含有线性断层、平移断层、转换断层等多种类型断层的影响，还涉及有岩浆活动的火山机制、地球自转速度的改变等内部动力机制。
4。
最后，需要指出的是，这些分析研究和观测结果只能做为宏观地震预报的参考依据，不能代替地震科学家对地震时间、地点和震级的准确预测。
在许多情况下，由于震源物理过程和震源机制非常复杂，因此，无法得到准确的预测。
震源机制解参数
震源机制解参数震源机制解参数是地震学中一个重要的研究方向，它可以通过研究地震波的传播特征和地震事件的震源机制来推测地震发生的物理过程。
在地震学中，震源机制解参数通常包括走向、倾角和滑动角等参数，通过对这些参数的分析，可以揭示地震的发生机制和地壳运动状态。
震源机制解参数是通过地震波的观测数据来获得的。
地震波在地球内部的传播速度和路径受到地球内部结构的影响，不同类型的地震波在不同的介质中传播的速度也不同。
通过对地震波的传播路径和速度进行分析，可以获得地震波的传播特征，从而推测地震的震源机制。
地震波的传播路径可以通过地震波的震相到达时间和震中距离来确定。
震相到达时间是指地震波从震源到达地震仪的时间，震中距离是指地震仪与震源之间的水平距离。
根据震相到达时间和震中距离的测量结果，可以通过三角定位法确定地震的震中位置。
震中位置的确定是震源机制解参数的基础。
在地震学中，地震波一般可以分为纵波和横波两种类型。
纵波是沿着传播方向产生压缩和膨胀的波动，而横波是垂直于传播方向产生振动的波动。
根据地震波的传播路径和速度，可以确定地震波的传播模式，从而推测地震的震源机制。
地震的震源机制通常通过震源破裂面的走向、倾角和滑动角等参数来描述。
走向是指震源破裂面在地球表面上的方向，倾角是指震源破裂面与地球表面的夹角，滑动角是指震源破裂面相对于地球表面的滑动方向。
通过对地震波传播路径和速度的分析，可以推测地震的震源破裂面的走向、倾角和滑动角等参数，从而揭示地震的发生机制。
震源机制解参数可以帮助地震学家了解地壳的应力状态和地壳运动的方式。
地壳是由岩石和土壤等构成的地球表面的薄壳层，地震是地壳中能量释放的一种方式。
地震的发生是由于地壳中的应力积累超过了岩石的强度极限，导致地壳发生破裂释放能量。
通过研究地震的震源机制解参数，可以了解地壳中的应力分布和地壳运动的方式，从而更好地理解地震的发生机制。
震源机制解参数的研究对于地震灾害的预测和防范具有重要意义。
万永革-2011-中国,构造应力场
２０
Байду номын сангаас
世 界 地 震 译 丛
２０１１ 年
（简称 ＦＭＳＩＡ，Ｇｅｐｈａｒｔ，１９９０）； 其 次， 我 们用上一步获得的最佳应力模型为初始输入 模型，使用震源机制应力反演程序进行精细 的网格 搜 索 （应 力 方 位 的 网 格 大 小 为 ５°）， 即使用震源机制应力反演程序中的精确搜索 法（简称 ＦＭＳＩＥ，Ｇｅｐｈａｒｔ，１９９０）。
最小二乘法的应力场反演线性化方法，该方 法存在反 演 结 果 可 能 落 入 局 部 最 小 值 的 缺 点。因 此， 在 本 研 究 我 们 选 用 Ｇｅｐｈａｒｔ 和 Ｆｏｒｓｙｔｈ（１９８４）的 应 力 场 参 数 网 格 搜 索 的 震 源机制应力反演（简 称 ＦＭＳＩ）程 序 确 定 中 国 大陆应力场的主应力轴方位。
数 据 ， 其 中 不 包 括 上 述 ９１８ 个 发 生 在１９２０～ ２００３ 年 的 震 源 机 制 解 数 据 （谢 富 仁 等， ２００３）。
我们将 整 个 中 国 划 分 成 ２°×２°的 网 格。 为了获得整个研究区域较平滑的应力场，我 们 以 网 格 点 为 中 心 选 取 周 围 ５°×５°区 域 的 数 据反演应力场。在不同网格点应力场反演中 重复选取到一些相同的震源机制解，这将使 获得的应力场更加平滑，从应力场连续性的 角度看这样做是合理的。地壳和地幔内的应 力场或许存在差异，所以我们仅选取深度在 ６０ｋｍ 以内的数 据。 对 于 震 源 机 制 解 个 数 少 于４个的研究区域，我们不能用震源机制应 力反演程序反演其应力场，此时，我们用汪 素 云 和 许 忠 淮 （１９８５）给 出 的 综 合 震 源 机 制 解 法确定 其 应 力 场 方 向 （图 １ 和 图 ２ 中 只 有 箭 头 没 有 底 色 的 区 域 ）。
由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场_杜兴信
第21卷 第4期地 震 学 报Vol.21,No.4 1999年7月 (354～360)ACT A SEISM OLOGICA SIN ICA Jul.,1999 由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场杜兴信 邵辉成(中国西安710068陕西省地震局)摘要 使用1920～1996年的震源机制资料,分区反演了中国现代构造应力场.结果表明,最大主压应力e1轴在西藏高原和中国西部成近南北向,华北成近东西向.在中国中部,e1轴在北段成北北东-南南西向,中部成近东西向,南部成北北西-南南东向.最小主压应力e3轴水平投影除在中国西部与e1轴为斜交外,大多数地方为正交.中等主应力e2相对大小R值在西藏高原最低,为0.10～0.30,并很快地向东北过渡到0.60～0.90高值区.实测和反演的断层破裂面多分成共轭的两组.结合主应力方向和R值,把中国构造运动特征分为7类.断裂类型大多数为具有中等R值的走滑型,主要分布在华北和中国东部以及西藏高原内部;少数为逆断型,分布在中国西部和西藏高原北缘.正断层分布在西藏高原的南缘,相应R值也较小.关键词 震源机制 平均应力场 应力方向 构造运动特征引言近一二十年发展起来的区域应力场反演,提供了研究区域平均应力场的重要方法(Ang elier,1979;Ellswo rth,1981;许忠淮,戈树谟,1984).由于它使用的是多个断层面而不是单个断层作反演资料,因而能去除局部介质的不均匀性,突出区域应力场信息,较单个地震更能代表应力分析结果.此外,这种方法还能计算出中等主应力相对大小R值[(e2-e1)/(e3-e1)],在一定程度上给出了应力的量值.这里,e1,e2和e3分别为最大、中等和最小主应力.最初的区域应力场反演使用的是滑动矢量法(Ellsw o rth,1981),利用的资料仅限于野外的地质断层面和断层面上的擦痕,多数地震资料因不知哪个震源机制解节面是断层面而不能作为原始数据使用.为充分利用地震资料,一些学者通过定义断层面,使得可以利用任意震源机制解确定平均应力场.如Gephar t和Forsyth(1984)定义:当两个节面围绕任一轴旋转,以达到对某一给定应力理论剪应力方向与滑动方向一致时,转角较小的节面为断层面.换言之,由该方法可同时确定平均应力场和理论断层面.本文首先利用具有已知断层面的地震资料研究中国平均应力场,然后利用震源机制资中国地震局95-04-04-02-03课题资助.1998-10-19收到初稿,1999-02-02收到修改稿并决定采用.料研究中国平均应力场.对于第1种情况,我们直接使用Ellswo rth (1981)的区域应力场反演方法;对于第2种情况,我们先由Gephar t 和Fo rsy th (1984)方法确定理论断层面,然后应用确定的理论断层面,使用Ellsw or th(1981)区域应力场反演方法研究平均应力场.中国被分成若干大小相等的子区域,每个子区域的平均应力场通过上述方法得到,从而获得整个中国的主应力场方向、R 值和断层破裂面方向等分布的特征,以及由这些因素组合反映的中国现代构造应力场特征.1 区域平均应力场反演方法简述区域应力场反演是根据下述假设进行的,即在研究区内应力场是均匀的,并且对于每一个断层面来说,滑动矢量是与计算的剪切应力方向同向的.Ellsw or th(1981)的区域应力场反演方法原理是,假设存在m 个具有不同走向的断层面,作用在其中第i 个断层面上的作用力是f i =S n i(1)作用在断层面上的剪切应力为τi =f i -f n i n i(2)这里,f n i =f i ·n i ,S 是应力张量,n i 是断层面上的法向单位矢量.目的是寻找一个适当的应力张量S ,使其作用在每个断层面上的剪切应力f i 和断层面上的滑动矢量u i 夹角T i 尽可能地小.换言之,使Q =∑mi =1cos Ti(3)达到极大.由于该问题是非线性的,改用下式线性问题代替之:Q =∑mi =1f2ui-∑mi =1f 2b i(4)这里,f u i 和f b i 分别为u i 方向和u i ×n i 方向的f i 分量.Gephart 和Fo rsy th (1984)的区域应力场反演方法由两步组成:第1步用格点法搜寻由R 值及3个欧勒角构成的应力张量,该张量满足R =(e2-e 1)/(e 3-e 1)=-(B 13 B 23)/(B 12 B 22)(5)另外,为避免出现τi 和u i 夹角接近180°的解,还需要考虑u i τi >0(6)这里,B ij 是直角坐标下的两个矢量集余弦夹角.其中一个矢量与主应力方向有关,另一个与断层面参数有关.对于每一个震源机制节面作围绕3个轴的旋转.这3个轴分别与n ,u ×n 和u 的方向平行.每次旋转都使u 和理论上的τ最终达到方向一致.取3个旋转轴中转角最小的为结果.比较两个节面旋转角,其中转角较小且满足式(6)的节面被认为是断层破裂面.对所有地震旋转角求和,以旋转角和最小对应的应力张量为要寻找的区域平均应力场.由于格点计算耗时大,因此步长不能取得太小,因而计算精度较低.为此,只将其作为近似解,且以求出的平均应力场解和断层面结果作为初值,第二步继续用Ang elier (1979)的微分法求精确平均应力场解.由上可见,Ellswo rth (1981)的平均应力场反演方法,事先需知道震源机制解中哪个节3554期 杜兴信等:由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场 面是断层面或已知一组地质断层面及其上的滑动矢量方向,而Gephar t 和Forsyth (1984)的平均应力场反演方法可利用任何震源机制解资料.2 由已知断层面确定的应力场总共有334次地震,可由等震线长轴方向或宏观调查资料确定其断层面(中国地震年鉴编委会,1983～1994;张诚等,1990).这些地震大多数震级大于5级.经纬度空间滑动统一取步长2°,窗长5°.这样的取法既可保证较高的分区精度,又可使区内有较多地震可利用.反演遵循Ellswo rth (1981)的区域应力场反演方法.对那些T >80°的地震都予以摈弃,同时对达不到6个样本的区域也不作计算.根据这种取舍原则,共有81个区域获得有意义的计算结果.图1示出e 1和e 3轴方向的分布.有意义的结果主要分布在3个地区:一个是夹于98°E 和106°E 之间的中国中部,其范围大致相当于中国的南北地震带;第2个是华北北部;第3个是中国西部(新疆地区).e 1轴在第2区和第3区分布较规则.在华北,e 1成北东东至近东西向;在中国西部,e 1成近南北向;在中国中部,e 1方向变化较大,在其北段成北北东向,中段成近东西向,南段成北北西向.通常,e 3与e 1水平投影垂直,但在中国西部,二者变为斜交甚至平行.图1 由已知断层面反演的e 1(实线)和e 3(虚线)轴方向示意图R 值在中国中部北段最高,多数大于0.60;在华北和中国中部南段西部一般小于0.50;在中国西部和中国中部的东半部一般为0.50～0.60(图2).断层面的主导走向在华北由西向东逐渐由北东向变为北西向,在华北中部为北东和北西向共轭分布.在中国中部,优势断层面走向在西半部为北西和南北向,在东半部为北东和东西向.在中国西部断层面优势走向北边为近东西向,南边为北东和北西向共轭分布.356 地 震 学 报 21卷图2 由已知断层面反演的R 值分布示意图3 由震源机制节面反演的应力场总共有885个震源机制被用来反演区域应力场(张诚等,1990;中国地震年鉴编委会,1983～1994).这些地震大多数发生在1960～1990年,震级范围为4～7级,它们覆盖了几乎所有中国地震带.震源机制在使用前大多进行了正确性检验.图3 由震源机制反演的e 1(实线)和e 3(虚线)轴方向示意图3574期 杜兴信等:由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场 经纬度统一取窗长、步长2°,顺序扫描整个中国.这里,第1步由Gephar t 和Fo rsy th (1984)的反演法确定出理论断层面,第二步用获得的断层面参数和滑动矢量代入Ellsw or th(1981)的计算公式求出平均应力场.按前面的取舍原则,最后有123个空间单元保留平均应力场.有关结果分别示于图3和图 4.e 1和e 3轴方向分布特点类似于上节直接用断层面确定的结果(图3).其一方面则表明这里的分析方法是正确的;另一方面则表明,由于这里运用的地震资料较多,因而,显示出更全面更详细的中国现代构造应力场分布特点.图4清晰地揭示出e 1轴在西藏高原成南北方向,在华南成北北西方向,且e 1和e 3轴水平投影大致垂直.而在用断层面资料反演应力场时,由于资料不足没有这两个地区的结果.R 值在中国中部北段仍呈现出一个高值,为0.6～0.9.整个西藏高原表现为一个低值区,其绝大多数小于0.30.在华北和中国中部南段,R 值在0.4～0.5之间;在中国西部,R 值为0.50～0.65;华南的计算结果较少,R 值变化在0.23到0.76之间(图4).理论的断层面走向特点基本同上节,但许多没有明显的主导方向,这可能是由于小地震较多,致使规律较复杂的缘故.图4 由震源机制反演的R 值分布示意图4 构造运动特征聚类分析通常的构造运动特征分类只考虑应力的方向信息.由于本研究得出了反映中等主应力相对大小的R 值,这里也将其作为参数加入聚类分析.这样,共有e 1和e 3走向、仰角以及R 值等5个类别属性参数.对用反演断层面计算的平均应力场聚类分析结果见表1.表1中下标a 和p 分别表示应力轴的方位和仰角.为清楚显示应力特征,表中还给出了e 2的方位和仰角.由表1可见,e 1的仰角大多小于25°,表明在中国最大主应力基本是水平的.第4类的358 地 震 学 报 21卷e 1非常陡立(仰角79°),e2和e 3水平,代表一个正断层.这种断层在地理上主要分布于西藏高原的南缘.第3,6和7类的e 3仰角均大于70°,而e 1和e 2接近水平,反映了逆断层的特点.它们主要分布于中国西部和西藏高原东北部.第5类几乎占据了整个华北,第2类分布在中国中部的南段和华南,第1类分布在西藏高原内部和中国中部的中段,它们均有较小的e 1和e 3仰角和较陡的e 2仰角,显示出走滑性质(图5).第4类的R 值很小,只有0.27,表明e 2接近于e 1,或者e 3与e 1相差很大,后者是造成剪切破裂的重要原因,可能是喜马拉雅山强烈上隆致使e 1增大的缘故.第6类R 值接近于1,达0.71.表明e 2接近于e 3,最大主压应力e 1接近水平,其一般是由构造运动引起的.表明该区是构造运动最活跃的地区.表1 用反演断层面计算的平均应力场分类特征类别R e 1a /(°)e 1p /(°)e 3a /(°)e 3p /(°)e 2a /(°)e 2p /(°)No 10.40332212611241653620.531346459258792230.42211540742895540.271297994736550.4574101647289783860.711208133712941070.4916371197725494图5 由震源机制反演的构造运动特征分布示意图5 结论无论用已知断层面的断层面解和用未知断层面的震源机制资料反演的中国现代构造应力场,都表现出在空间上有规律分布的特点.在中国西部,e1走向成南北向,R 值为0.50～0.60,断层多为逆断层;在华北,e 1成近北东东向,R 值为0.40～0.50,以走滑断层为3594期 杜兴信等:由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场 主;在中国中部,e1轴在北段成北北东向,中段成近东西向,南段成北北西向.北段R 值高于0.60,南段低于0.50.大多断层为走滑断层;在西藏高原,e 1成近南北向,R 值较低,一般小于0.30,多数为走滑断层;在华南,e 1成北西向;在中国东部,e 1与e 3水平投影垂直,在中国西部与e 3斜交.正断层主要分布在西藏高原南缘.这些规律清楚地反映了太平洋板块、欧亚板块、印度洋板块和菲律宾板块对中国大陆的作用形式和作用范围.e 1轴方向沿西藏高原向四面辐射和在其东侧由南向北的有规律转向,表明西藏高原在印度洋板块的作用下向东北方向的挤压及其自身的顺时针旋转作用.R 值在西藏高原东北方向高达0.6以上,进入西藏高原后又迅速降低到小于0.30,其突变的物理意义尚待进一步研究.本研究表明,由多次小震节面推断的区域应力场,不仅获取的信息丰富,而且消除了局部介质不均匀因素的影响,能够较真实地反映区域应力场的平均特征.本研究得到中国地震局地球物理研究所许忠淮教授、美国D .I .Do ser 教授的帮助,在此表示衷心地感谢.参 考 文 献许忠淮,阎明,赵仲和.1983.由多个小地震推断的华北地区构造应力场的方向.地震学报,5(3):268～279许忠淮,戈澍谟.1984.用滑动方向拟合法反演富蕴地震断裂带应力场.地震学报,6(5):395～404张诚,曹新玲,曲克信,等.1990.中国地震震源机制.北京:学术书刊出版社,34～191中国地震年鉴编委会.1983～1994.中国地震年鉴.北京:地震出版社Angel ier J .1979.Determination of th e mean principal directions of s tress es for a given population.Tectonophysics ,56:17～26Ellsw orth W L .1981.A general th eory for determing th e state of stres s in th e earth from fault slip measu rements .Ter raCognita ,2(2):170～171Gephart J W ,Fors yth D W.1984.An imp roved meth od for determining th e regional stres s tensor using focal mechanismdata :application to the San Fernando earthquake s equ ence.J G eophys Res ,89(B11):9305～9320360 地 震 学 报 21卷。
利用震源机制解对中国西南及邻区进行应力分区的初步研究
利用震源机制解对中国西南及邻区进行应力分区的初步研究崔效锋;谢富仁
【期刊名称】《地震学报》
【年(卷),期】1999(21)5
【摘要】将滑动方向拟合法引入应力分区的研究中，以地震震源机制解反演出的断层面上剪应力的方向和相对大小作为判定条件，对一地区的地震震源机制解进行逐一筛选，确定受各个不同构造应力场控制的地震，然后再根据地震的震中分布划分应力分区，我们称之为逐次收敛法．通过对２９７个地震震源机制解的反演分析，认为中国西南及邻区可分为５个应力分区，并计算出５个应力分区相应的３个主应力的方向和应力形因子Φ的大小．
【总页数】10页(P513-522)
【关键词】震源机制解;应力分区;反演分析;地震;中国
【作者】崔效锋;谢富仁
【作者单位】中国地震局地壳应力研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P315.3;P553
【相关文献】
1.利用小震震源机制解研究宁夏北部及邻区构造应力场 [J], 曾宪伟;莘海亮;蔡新华;陈春梅
2.利用强震震源机制解资料反演中国大陆及其邻区的形变场模型 [J], 李长军;任金
卫;孟国杰;杨攀新;胡朝忠
3.中国及邻区震源机制解的分区特征 [J], 崔效锋;谢富仁;赵建涛
4.利用小震震源机制解研究宁夏南部及邻区构造应力场 [J], 曾宪伟;莘海亮;陈春梅;蔡新华
5.由震源机制解资料确定我国西南及邻区平均应力场参数 [J], 崔效锋; 谢富仁
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应用模式识别定量划分潜在震源区
应用模式识别定量划分潜在震源区
丁韫玉;杜兴信
【期刊名称】《地震研究》
【年(卷),期】1990(013)002
【摘要】本文以陕西关中及部分邻区为例,考虑地质构造、地震活动及地球物地场等因素,采用不同的模式识别方法和多种计算方案,以定量判定潜在震源区。
其结果表明,模式识别方法有利于地质、地震活动及地球物理场等多种因素综合应用,并能选择和显示判定潜有震源区的主要特征。
不同模式识别方法的比较和多种试验方案的综合,则可提高潜在震源区判定的可靠性和稳定性。
【总页数】9页(P122-130)
【作者】丁韫玉;杜兴信
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】P315.9
【相关文献】
1.应用模糊推理及幂态思维进行潜在震源区定量划分的探索 [J], 杜兴信;丁韫玉
2.基于专家知识的神经元网络方法及其在潜在震源区定量划分中的应用 [J], 胡银磊;张裕明
3.用模式识别方法划分辽宁及其邻区的潜在震源区 [J], 蒋秀琴;王国新
4.应用人工神经网络实现潜在震源区的定量划分 [J], 姜效典; 张维岗
5.应用人工神经网络实现潜在震源区的定量划分 [J], 姜效典; 张维岗
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中国大陆6级强震前的TIP研究
中国大陆6级强震前的TIP研究
杜兴信
【期刊名称】《地震研究》
【年(卷),期】1994(017)002
【摘要】使用地震频次及其变化，平均震级和地震加权和的变化作为地震流函数
研究了发生在１９８０－１９８９年期间中国大陆的６级强震前的地震概率增长时间。
结果表明，１０次强震中９次发生在ＴＩＰ之后，而且最长ＴＩＰ为３．５年，ＴＩＰ总时空占有率为３０％。
用同样的原则对新区进行识别也获得了好的结果。
【总页数】6页(P204-209)
【作者】杜兴信
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P315.7
【相关文献】
1.中国大陆6级以上强震前的地震应变场研究 [J], 杨明芝;马禾青;罗国富;许晓庆
2.中国大陆中强地震前的地震拟合优度异常特征研究 [J], 马建新;马辉青;李滔
3.汶川地震前后中国大陆地磁场动态演化特征初步研究 [J], 张建国;刘晓灿;唐庭梅;马君钊
4.中强地震前山东地下流体地震前兆模糊分维特征研究 [J], 耿杰;魏焕
5.中国大陆6级以上强震前的地震应变场研究 [J], 罗国富;杨明芝;马禾青;许晓庆
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用不完整的地震资料估计地震矩年变化率
用不完整的地震资料估计地震矩年变化率
邵辉成;杜兴信;金学申
【期刊名称】《地震地质》
【年(卷),期】1999(021)004
【摘要】在充分考虑现有地震资料的不完备性和震级服从两端截去泊松分布的条件下,建立了用历史地震资料和现代地震资料及考古地震资料计算地震矩年变化率的方法.计算了西南地区几个地震带的地震矩年变化率,并与地质资料得到的结果进行了比较,结果表明该方法是切实可行的.
【总页数】5页(P406-410)
【作者】邵辉成;杜兴信;金学申
【作者单位】陕西省地震局,西安,710068;陕西省地震局,西安,710068;河北省地震局,石家庄,050021
【正文语种】中文
【中图分类】P3
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第21卷 第4期地 震 学 报Vol.21,No.4 1999年7月 (354～360)ACT A SEISM OLOGICA SIN ICA Jul.,1999 由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场杜兴信 邵辉成(中国西安710068陕西省地震局)摘要 使用1920～1996年的震源机制资料,分区反演了中国现代构造应力场.结果表明,最大主压应力e1轴在西藏高原和中国西部成近南北向,华北成近东西向.在中国中部,e1轴在北段成北北东-南南西向,中部成近东西向,南部成北北西-南南东向.最小主压应力e3轴水平投影除在中国西部与e1轴为斜交外,大多数地方为正交.中等主应力e2相对大小R值在西藏高原最低,为0.10～0.30,并很快地向东北过渡到0.60～0.90高值区.实测和反演的断层破裂面多分成共轭的两组.结合主应力方向和R值,把中国构造运动特征分为7类.断裂类型大多数为具有中等R值的走滑型,主要分布在华北和中国东部以及西藏高原内部;少数为逆断型,分布在中国西部和西藏高原北缘.正断层分布在西藏高原的南缘,相应R值也较小.关键词 震源机制 平均应力场 应力方向 构造运动特征引言近一二十年发展起来的区域应力场反演,提供了研究区域平均应力场的重要方法(Ang elier,1979;Ellswo rth,1981;许忠淮,戈树谟,1984).由于它使用的是多个断层面而不是单个断层作反演资料,因而能去除局部介质的不均匀性,突出区域应力场信息,较单个地震更能代表应力分析结果.此外,这种方法还能计算出中等主应力相对大小R值[(e2-e1)/(e3-e1)],在一定程度上给出了应力的量值.这里,e1,e2和e3分别为最大、中等和最小主应力.最初的区域应力场反演使用的是滑动矢量法(Ellsw o rth,1981),利用的资料仅限于野外的地质断层面和断层面上的擦痕,多数地震资料因不知哪个震源机制解节面是断层面而不能作为原始数据使用.为充分利用地震资料,一些学者通过定义断层面,使得可以利用任意震源机制解确定平均应力场.如Gephar t和Forsyth(1984)定义:当两个节面围绕任一轴旋转,以达到对某一给定应力理论剪应力方向与滑动方向一致时,转角较小的节面为断层面.换言之,由该方法可同时确定平均应力场和理论断层面.本文首先利用具有已知断层面的地震资料研究中国平均应力场,然后利用震源机制资中国地震局95-04-04-02-03课题资助.1998-10-19收到初稿,1999-02-02收到修改稿并决定采用.料研究中国平均应力场.对于第1种情况,我们直接使用Ellswo rth (1981)的区域应力场反演方法;对于第2种情况,我们先由Gephar t 和Fo rsy th (1984)方法确定理论断层面,然后应用确定的理论断层面,使用Ellsw or th(1981)区域应力场反演方法研究平均应力场.中国被分成若干大小相等的子区域,每个子区域的平均应力场通过上述方法得到,从而获得整个中国的主应力场方向、R 值和断层破裂面方向等分布的特征,以及由这些因素组合反映的中国现代构造应力场特征.1 区域平均应力场反演方法简述区域应力场反演是根据下述假设进行的,即在研究区内应力场是均匀的,并且对于每一个断层面来说,滑动矢量是与计算的剪切应力方向同向的.Ellsw or th(1981)的区域应力场反演方法原理是,假设存在m 个具有不同走向的断层面,作用在其中第i 个断层面上的作用力是f i =S n i(1)作用在断层面上的剪切应力为τi =f i -f n i n i(2)这里,f n i =f i ·n i ,S 是应力张量,n i 是断层面上的法向单位矢量.目的是寻找一个适当的应力张量S ,使其作用在每个断层面上的剪切应力f i 和断层面上的滑动矢量u i 夹角T i 尽可能地小.换言之,使Q =∑mi =1cos Ti(3)达到极大.由于该问题是非线性的,改用下式线性问题代替之:Q =∑mi =1f2ui-∑mi =1f 2b i(4)这里,f u i 和f b i 分别为u i 方向和u i ×n i 方向的f i 分量.Gephart 和Fo rsy th (1984)的区域应力场反演方法由两步组成:第1步用格点法搜寻由R 值及3个欧勒角构成的应力张量,该张量满足R =(e2-e 1)/(e 3-e 1)=-(B 13 B 23)/(B 12 B 22)(5)另外,为避免出现τi 和u i 夹角接近180°的解,还需要考虑u i τi >0(6)这里,B ij 是直角坐标下的两个矢量集余弦夹角.其中一个矢量与主应力方向有关,另一个与断层面参数有关.对于每一个震源机制节面作围绕3个轴的旋转.这3个轴分别与n ,u ×n 和u 的方向平行.每次旋转都使u 和理论上的τ最终达到方向一致.取3个旋转轴中转角最小的为结果.比较两个节面旋转角,其中转角较小且满足式(6)的节面被认为是断层破裂面.对所有地震旋转角求和,以旋转角和最小对应的应力张量为要寻找的区域平均应力场.由于格点计算耗时大,因此步长不能取得太小,因而计算精度较低.为此,只将其作为近似解,且以求出的平均应力场解和断层面结果作为初值,第二步继续用Ang elier (1979)的微分法求精确平均应力场解.由上可见,Ellswo rth (1981)的平均应力场反演方法,事先需知道震源机制解中哪个节3554期 杜兴信等:由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场 面是断层面或已知一组地质断层面及其上的滑动矢量方向,而Gephar t 和Forsyth (1984)的平均应力场反演方法可利用任何震源机制解资料.2 由已知断层面确定的应力场总共有334次地震,可由等震线长轴方向或宏观调查资料确定其断层面(中国地震年鉴编委会,1983～1994;张诚等,1990).这些地震大多数震级大于5级.经纬度空间滑动统一取步长2°,窗长5°.这样的取法既可保证较高的分区精度,又可使区内有较多地震可利用.反演遵循Ellswo rth (1981)的区域应力场反演方法.对那些T >80°的地震都予以摈弃,同时对达不到6个样本的区域也不作计算.根据这种取舍原则,共有81个区域获得有意义的计算结果.图1示出e 1和e 3轴方向的分布.有意义的结果主要分布在3个地区:一个是夹于98°E 和106°E 之间的中国中部,其范围大致相当于中国的南北地震带;第2个是华北北部;第3个是中国西部(新疆地区).e 1轴在第2区和第3区分布较规则.在华北,e 1成北东东至近东西向;在中国西部,e 1成近南北向;在中国中部,e 1方向变化较大,在其北段成北北东向,中段成近东西向,南段成北北西向.通常,e 3与e 1水平投影垂直,但在中国西部,二者变为斜交甚至平行.图1 由已知断层面反演的e 1(实线)和e 3(虚线)轴方向示意图R 值在中国中部北段最高,多数大于0.60;在华北和中国中部南段西部一般小于0.50;在中国西部和中国中部的东半部一般为0.50～0.60(图2).断层面的主导走向在华北由西向东逐渐由北东向变为北西向,在华北中部为北东和北西向共轭分布.在中国中部,优势断层面走向在西半部为北西和南北向,在东半部为北东和东西向.在中国西部断层面优势走向北边为近东西向,南边为北东和北西向共轭分布.356 地 震 学 报 21卷图2 由已知断层面反演的R 值分布示意图3 由震源机制节面反演的应力场总共有885个震源机制被用来反演区域应力场(张诚等,1990;中国地震年鉴编委会,1983～1994).这些地震大多数发生在1960～1990年,震级范围为4～7级,它们覆盖了几乎所有中国地震带.震源机制在使用前大多进行了正确性检验.图3 由震源机制反演的e 1(实线)和e 3(虚线)轴方向示意图3574期 杜兴信等:由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场 经纬度统一取窗长、步长2°,顺序扫描整个中国.这里,第1步由Gephar t 和Fo rsy th (1984)的反演法确定出理论断层面,第二步用获得的断层面参数和滑动矢量代入Ellsw or th(1981)的计算公式求出平均应力场.按前面的取舍原则,最后有123个空间单元保留平均应力场.有关结果分别示于图3和图 4.e 1和e 3轴方向分布特点类似于上节直接用断层面确定的结果(图3).其一方面则表明这里的分析方法是正确的;另一方面则表明,由于这里运用的地震资料较多,因而,显示出更全面更详细的中国现代构造应力场分布特点.图4清晰地揭示出e 1轴在西藏高原成南北方向,在华南成北北西方向,且e 1和e 3轴水平投影大致垂直.而在用断层面资料反演应力场时,由于资料不足没有这两个地区的结果.R 值在中国中部北段仍呈现出一个高值,为0.6～0.9.整个西藏高原表现为一个低值区,其绝大多数小于0.30.在华北和中国中部南段,R 值在0.4～0.5之间;在中国西部,R 值为0.50～0.65;华南的计算结果较少,R 值变化在0.23到0.76之间(图4).理论的断层面走向特点基本同上节,但许多没有明显的主导方向,这可能是由于小地震较多,致使规律较复杂的缘故.图4 由震源机制反演的R 值分布示意图4 构造运动特征聚类分析通常的构造运动特征分类只考虑应力的方向信息.由于本研究得出了反映中等主应力相对大小的R 值,这里也将其作为参数加入聚类分析.这样,共有e 1和e 3走向、仰角以及R 值等5个类别属性参数.对用反演断层面计算的平均应力场聚类分析结果见表1.表1中下标a 和p 分别表示应力轴的方位和仰角.为清楚显示应力特征,表中还给出了e 2的方位和仰角.由表1可见,e 1的仰角大多小于25°,表明在中国最大主应力基本是水平的.第4类的358 地 震 学 报 21卷e 1非常陡立(仰角79°),e2和e 3水平,代表一个正断层.这种断层在地理上主要分布于西藏高原的南缘.第3,6和7类的e 3仰角均大于70°,而e 1和e 2接近水平,反映了逆断层的特点.它们主要分布于中国西部和西藏高原东北部.第5类几乎占据了整个华北,第2类分布在中国中部的南段和华南,第1类分布在西藏高原内部和中国中部的中段,它们均有较小的e 1和e 3仰角和较陡的e 2仰角,显示出走滑性质(图5).第4类的R 值很小,只有0.27,表明e 2接近于e 1,或者e 3与e 1相差很大,后者是造成剪切破裂的重要原因,可能是喜马拉雅山强烈上隆致使e 1增大的缘故.第6类R 值接近于1,达0.71.表明e 2接近于e 3,最大主压应力e 1接近水平,其一般是由构造运动引起的.表明该区是构造运动最活跃的地区.表1 用反演断层面计算的平均应力场分类特征类别R e 1a /(°)e 1p /(°)e 3a /(°)e 3p /(°)e 2a /(°)e 2p /(°)No 10.40332212611241653620.531346459258792230.42211540742895540.271297994736550.4574101647289783860.711208133712941070.4916371197725494图5 由震源机制反演的构造运动特征分布示意图5 结论无论用已知断层面的断层面解和用未知断层面的震源机制资料反演的中国现代构造应力场,都表现出在空间上有规律分布的特点.在中国西部,e1走向成南北向,R 值为0.50～0.60,断层多为逆断层;在华北,e 1成近北东东向,R 值为0.40～0.50,以走滑断层为3594期 杜兴信等:由震源机制解反演中国大陆现代构造应力场 主;在中国中部,e1轴在北段成北北东向,中段成近东西向,南段成北北西向.北段R 值高于0.60,南段低于0.50.大多断层为走滑断层;在西藏高原,e 1成近南北向,R 值较低,一般小于0.30,多数为走滑断层;在华南,e 1成北西向;在中国东部,e 1与e 3水平投影垂直,在中国西部与e 3斜交.正断层主要分布在西藏高原南缘.这些规律清楚地反映了太平洋板块、欧亚板块、印度洋板块和菲律宾板块对中国大陆的作用形式和作用范围.e 1轴方向沿西藏高原向四面辐射和在其东侧由南向北的有规律转向,表明西藏高原在印度洋板块的作用下向东北方向的挤压及其自身的顺时针旋转作用.R 值在西藏高原东北方向高达0.6以上,进入西藏高原后又迅速降低到小于0.30,其突变的物理意义尚待进一步研究.本研究表明,由多次小震节面推断的区域应力场,不仅获取的信息丰富,而且消除了局部介质不均匀因素的影响,能够较真实地反映区域应力场的平均特征.本研究得到中国地震局地球物理研究所许忠淮教授、美国D .I .Do ser 教授的帮助,在此表示衷心地感谢.参 考 文 献许忠淮,阎明,赵仲和.1983.由多个小地震推断的华北地区构造应力场的方向.地震学报,5(3):268～279许忠淮,戈澍谟.1984.用滑动方向拟合法反演富蕴地震断裂带应力场.地震学报,6(5):395～404张诚,曹新玲,曲克信,等.1990.中国地震震源机制.北京:学术书刊出版社,34～191中国地震年鉴编委会.1983～1994.中国地震年鉴.北京:地震出版社Angel ier J .1979.Determination of th e mean principal directions of s tress es for a given population.Tectonophysics ,56:17～26Ellsw orth W L .1981.A general th eory for determing th e state of stres s in th e earth from fault slip measu rements .Ter raCognita ,2(2):170～171Gephart J W ,Fors yth D W.1984.An imp roved meth od for determining th e regional stres s tensor using focal mechanismdata :application to the San Fernando earthquake s equ ence.J G eophys Res ,89(B11):9305～9320360 地 震 学 报 21卷。