从震源破裂过程角度分析中国大陆强震面波震级高于矩震级的原因

基于有限断层模型和数值模拟,研究震源参数对面波震级的影响。结果表明,在矩震级相同的情况下,地震破裂持续的时间越短,面波震级就越高,反之亦然。影响地震持续时间的震源参数包括子断层破裂持续时间、破裂速度和破裂长度。若地震矩不变,子断层破裂持续时间和破裂长度与面波震级负相关,破裂速度与面波震级正相关。中国大陆测定的面波震级多数情况下显著高于矩震级的原因可能有二:一是中国大陆发生的强震多为板内地震,由于应力降偏大,破裂持续时间和断层长度可能偏短;二是相对于美国国家地震信息中心测定的Ms(20),中国地震台网中心测定的面波震级系统性地偏大。     

嘉峪关台数字地震记录面波震级的偏差研究

利用嘉峪关地震台2008年至2013年记录的2880个地震的面波资料,采用与国家地震台网中心相同的面波震级公式,研究了嘉峪关地震台测定的面波震级与国家地震台网中心测定面波震级之间的偏差。结果表明:嘉峪关地震台测定面波震级的偏差与震中距离存在一定的关系,在10~1300范围内嘉峪关地震台的面波震级由偏小0.3,逐渐变化到偏大,200以后偏大0.2~0.3;在1300~1800范围内偏大0.2。     

蒙城台深震震级偏差较大成因及解决方法的研究

蒙城台数字化仪器记录的深震震级比标准震级普遍偏差较大,最高达1.0以上,为了解决这一问题,利用记录波形S波的水平向最大振幅代替传统面波的水平向最大振幅去计算,原有的震级计算公式不变,取得了很好的效果,震级偏差普遍降低,能达到测震观测规范规定的误差范围之内,提高了本台观测结果的可靠性,具有较强的实用性,值得进一步推广。     

地球一直在颤抖

近些年来,世界各地大地震频繁发生,给人民的生命和财产带来了重大损失,地震的限云总是笼罩在人们的心头。据统计,自2001年以来,全球已先后发生7-7.9级地震200余次,其中包括8-8.9级地震13次,9级及9级以上地震两次。在此期间,中国就已发生7级以上地震5次,最大震级8.1级。继五年前的四川省汶川“5·12”8.0级大地震后,2013年4月20日在四川省雅安市芦山又发生7.0级强烈地震。那些,大地震为何会频繁发生呢？人类面对地震方面还有着哪些困惑呢？     

基于高频GPS位移时序的芦山地震特性分析

通过解算芦山地震周边20个CORS站的10 Hz数据,分析震时地表形变特征,探索水平位移峰值衰减规律并反演面波震级。结果表明:所有测站都产生了不同程度的震动,震动位移均为厘米级,震中距较小的QLAI、SCTQ和YAAN站受地震影响最大,水平位移峰值在50 mm左右,其他测站水平位移峰值在18~28 mm范围内。高频GPS测定的水平位移峰值与震中距呈指数关系衰减。利用Gutenberg经验回归公式反演面波震级,结果为6.78,所用最短时间为震后142 s。     

利用全波形反演内蒙古阿拉善左旗Ms5.0级地震震源机制解

选取甘肃、青海、宁夏区域测震台网24个宽频带数字台站的地震波形采用全波形反演CAP震源机制解方法计算2017年6月3日内蒙古阿拉善盟阿拉善左旗MS5.0级地震,得到本次地震的震源机制解为带有逆冲性质的走滑断层,反演结果显示:最佳双力偶解为节面Ⅰ走向0°,倾角68°,滑动角-180°;节面Ⅱ,走向90°,倾角90°,滑动角22°,地震矩震级为MW5.0,最优深度解为10.3km,根据震源机制结果以及阿拉善左旗区域构造背景,推测此次地震发震构造为邻近河西堡-四道山断裂的一条全新世隐伏断裂。     

聊城站地震监控能力的研究

以震级监控下限为反映地震监控能力的重要指标,用理论推算和b值检验两种方法分析聊城地震监控能力,给出了距聊城0～100 km和100～200 km范围的震级实际监控下限.     

位移谱阻尼调整系数模型研究

基于408条地震地面运动记录的统计分析,首先研究了地震动持时、矩震级、断层距和场地类别等对阻尼调整系数的影响,然后采用非线性回归分析提出了能体现持时和矩震级影响的阻尼调整系数模型.研究结果表明:持时和矩震级对阻尼调整系数有显著的影响,而断层距和场地类别影响较弱;阻尼调整系数相对于阻尼比存在异方差性;持时的影响可以通过在模型中包含线性震级项来体现.本文所提出的包含线性矩震级项的阻尼调整系数模型既能体现矩震级的影响,也能间接地体现地震动持时对阻尼调整系数的影响;模型的标准差能体现阻尼调整系数相对于阻尼比的异方差性.本文的研究结果可直接用于阻尼比为5%的位移谱衰减模型,也可为我国抗震设计规范的制订和修改提供参考.     

水平弹性双参数位移谱模型

为了得到可供基于位移抗震设计使用的水平弹性位移谱,首先采用CampbellBozorgnia地面运动预测方程,研究了矩震级、断层距和场地类别对水平弹性位移谱的影响;然后指出了我国《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010中设计反应谱存在的问题;最后针对设计反应谱的不足,提出了包含场地地震动峰值加速度和速度的水平弹性双参数位移谱模型.研究表明:位移谱平台段起始周期是确定位移谱谱形的重要参数,其主要受矩震级的影响,随矩震级的增加而显著增加;场地地震动峰值速度与峰值加速度之比与矩震级存在正的强相关性,矩震级的影响可以通过在位移谱模型中包含该比值来体现;本文提出的双参数位移谱能较好地拟合实际强震记录位移谱;提供每一设防水准的地震动峰值加速度和速度区划图,并在抗震规范中给出每一设防水准的各类场地地震动峰值加速度和峰值速度的场地放大系数,可在规范中实现本文提出的双参数位移谱模型.本文的研究结果可为我国抗震设计规范的制订和修改提供参考.     

“倾城”之痛,世博会上再度体验 闵行区防震减灾关注民生

<正> 上海世博会城市最佳实践区远大馆地震体验屋模拟和再现玉树、汶川等地震实际情况,包括震动强度和方向、时间。地震屋还原了玉树、唐山、汶川的地震震级,再现了玉树地震7.1级、唐山地震7.8级、汶川地震8.0级的真实体验。很多市民和游客都是通过体验当年唐山、汶川和玉树的"倾城"之痛,用这样的方式哀悼逝去的同胞。远大地震体验屋不仅是教育、是感受,更是一种引导和警示,值得大家去体验。当然,此地震屋的设计和制作还有不足的地方,如果结合震前、震后的背景宣传和震中的音响、光源背景,那效果和影响要更好。上海地处环太平洋地震带附近,位于长江三角洲东南前沿,是一个明显的沉降区,沉积厚度一般达200—300米左右,覆盖层比较厚,对地震波具有放大效应。上海地区不但发生过地震,而且多次受到周边来自陆域和海域地区不同程度地震的影响。1924年上海境内(现闵行地区)曾发生过4.7级破坏     

汶川地震后的思考

2008年5月12日四川省汶川县发生8.0级地震,这是自1976年7月28日唐山7.8级地震后,中国发生的最大地震.它震级高、强度大、余震多,范围广、次生灾害大、伤亡人数多、经济损失大,给汶川地震灾区带来深重的灾难.我国西南及周边地区地处欧亚板块与印度板块之间,近年来地震活动频繁.2008年5月12日青藏高原东向挤压,导致龙门山冲断带向东南逆冲,撞击四川盆地,引发汶川8.0级大地震.人类对客观世界、自然环境及发展规律还认识不够;特别是对地震机理、机制,地球板块运动,以及深达数十、数百km的震源及其活动规律等,远未认识.必须加强对地震机理、机制、地球板块运动、震源活动规律及趋势的探讨、认识与科学研究;逐步提高对地震的预警与预报,预防地震及地质灾害.贯彻执行防震减灾法律条令,切实做好防震减灾及灾后重建工作.保护人民生命和财产安全,保障社会主义建设顺利进行,构建和谐社会,确保长治久安.     

我国安全新闻报道的重大转变

汶川地震发生后，我国的媒体投入了大量的报道。相比唐山地震时媒体的表现，对这两次震级相当的地震的报道，我国媒体的表现差异很大。本文对两次地震后媒体对灾难的报道进行对比，从新闻时效性、信息量、报道角度、新闻表现等几个方面看我国媒体在应对重大安全新闻事件时的转变。     

从汶川地震震前现象认识其发震动力应具有的大尺度与深层次性

认为汶川地震发震动力具有大尺度与深层次性,并就汶川地震的震前地震活动性进行了分析研究;大小环圆的交切,全球尺度条带的交会,深部地震活动的加强这几项地震活动性图像是汶川地震震前现象的重要特征,这些特征图像在1976年的唐山地震前也有所显示;条带交会,环圆交会,带圆交会处质点运动各异,相互闭锁,质点运动不易解耦,形成应力集中,常常可成为强震发生的场所;深部闭锁活动的特色,在地表观测中易于失察,成为巨大地震更不易预察的一种原因。鉴于巨大地震灾害的严重性,今后在地震预测监测中应加强对大尺度与深层次信息的监测、收集与分析研究。     

预警地震

共振是一种普遍现象,在地震事件中也存在,当一个大震爆发时,其地震波将引起一个已到了孕震晚期的震源体共振,地震波被吸收的能量一般并不多,但却可以作用孕震进程的一种标志,即预警信号。发出信号的大震称为预警地震,地震波是各向异性的,在地震带、纬度和经度的方向占有优势,一些毁城巨震,如唐山７．８级、海原８．５级和日本关东８．２级等地震,原来都存在着预警地震,预警地震的存在对可能发生大震地区的防震起到很重要的参考作用。     

基于模糊层次分析法的公路梁式桥地震震害预测研究

收集整理了我国汶川、唐山、海城等大地震中6度至11度区遭受不同程度震害的240座公路梁式桥样本,建立了公路梁式桥震害数据库.采用模糊层次分析法,对影响桥梁震害的主要因素进行层次分析,明确各因素对结构震害的影响程度,建立震害评估模型.根据震害样本统计结果,确定各层影响因素的模糊评语矩阵与模糊判断矩阵,进而对公路梁式桥在特定地震作用下可能出现的破坏情况进行预测.经算例验证,基于模糊层次分析法的公路梁式桥震害预测方法可获得较好的预测结果,可为此类桥梁的抗震加固提供设计依据.     

对四川汶川大地震有关问题的思考与初步认识

汶川大地震破坏性强,次生地质灾害严重,论文介绍了汶川大地震的地质构造背景与基本情况,以及作者对汶川大地震的发震构造、震后龙门山的地震安全期、成都-德阳-绵阳经济带的地震安全性及龙门山地震对川西油气聚散的影响等问题的认识.作者认为;(1)汶川大地震的发震构造可能是彭灌断裂而非普遍认为的北川-映秀断裂,(2)成-德-绵经济带中心城市市区范围内发生灾难性地震的可能性很小,这些城市的地震威胁依然主要来自龙门山,对来自龙泉山的地震威胁也应予以考虑;(3)地震可能造成了龙门山深层天然气的散失,但有利于川西坳陷裂缝性油气藏的形成;(4)龙门山的隆升演化与地震活动可能受制于西侧松潘-甘孜地块的推覆与东侧四川盆地的俯冲双向挤压力的作用.论文提出了从龙门山压缩应变能积聚与耗散均衡估算入手推算震后的地震安全期、利用油气生产井压力数据监测地应力变化、通过地震模拟计算定量评价成-德-绵经济带地震安全性等设想与建议.     

探讨与汶川地震有关的焦点科学问题

基于孕震断层多锁固段脆性破裂理论和新划定的3.6版汶川地震区,再次探讨了与2008年汶川地震有关的若干科学问题,包括该震是否为主震?该震、2013年芦山MS7.0地震、2017年九寨沟M_S7.0地震之间关系?该震是否存在复发周期?该震发生前是否存在显著物理前兆?该震与紫坪铺水库之间关系?研究结果表明:汶川地震并非汶川地震区当前地震周期主震,未来将发生MS8.0~8.3标志性地震;2013年芦山地震和2017年九寨沟地震有直接联系且均与汶川地震密切相关,两者同为下一次标志性地震前的两次显著预震;汶川地震区标志性地震及其未来主震是否存在复发周期目前尚不能作出明确判断;在汶川地震前,由于自1995年12月18日后其震源体的物理状态长期保持近似不变,故不可能观测到显著的中长期与短临物理前兆;紫坪铺水库对汶川地震孕育过程的影响很小,可以忽略。     

震级与破裂尺度及位错量关系的讨论

目的探讨现有的一些震级与地表破裂长度及水平位错量间经验关系式的合理性与代表性。方法基于断裂力学理论,通过对各类裂纹开裂过程中应变能释放量与裂纹尺寸、水平位错量间相互关系的分析,讨论前人建立的一些关于震级与地表破裂长度及位错量间的经验关系。结果震级与破裂带长度或水平错动量之间的统计关系式在理论上具有合理性;以青藏高原强震事件参数为基本统计数据,构建了震级、破裂长度与垂直位错的统计关系式,并利用所得关系式用中卫712级地震为例验算,与实际结果相近。结论可以将震级与破裂带长度、错动量等参数通过统计方法建立起某种关系式,但所选用参数以及参数之间的基本关系应当符合断裂力学的一些基本理论及关系原则。     

基于主成分分析法优化广义回归神经网络的地震震级预测

为科学有效预测地震震级,提出了基于广义回归神经网络(General Regression Neural Network,GRNN)的地震震级预测模型。选取地震累计频度、累计释放能量、b值、异常地震群数、地震条带个数、活动周期、相关区震级等7个指标作为地震震级影响因子,利用主成分分析法(Principal Component Analysis,PCA)对7个影响因子进行降维处理,以新生成的四个主成分作为模型输入变量,地震震级为输出变量,运用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)寻优得到GRNN模型最优光滑因子,最终建立基于PCA-PSO-GRNN的地震震级预测模型,利用建好的模型对训练样本进行回判检验,并对测试样本进行预测,并同传统BP神经网络模型和单一GRNN模型预测结果进行对比,结果表明：PCA-PSO-GRNN模型预测结果的平均误差为5.17%,均方根误差为0.1000,决定系数为0.9868,均方相对误差为0.0073,平均绝对误差为0.1000,运行时间为5.2s,预测精度和运行效率均优于BP模型和单一GRNN模型。     

模糊数学在地震震中烈度预测中的应用——以山西省为例

本文应用模糊假设分布原理，根据山西历史地震统计资料，建立了震级与震中烈度的模糊相关数学模型，根据震级和震中烈度的关系，即可预测未来强地震的震中烈度，为防震抗灾提供科学依据。