辽宁地区的“重复地震”研究

点击次数:2385 新闻时间:2014-07-13

 

        辽宁地区的“重复地震”研究是以辽宁台网记录到的数字化地震波形为研究资料,利用波形互相关技术,首先识别出符合“重复地震”条件的地震事件,利用这些事件对辽宁台网震相拾取误差和定位精度进行了全面评估;利用“多重地震”结果对1999 年岫岩Ms5.4地震发震断层深部累积滑动量进行估算,获取地震前后的滑动变化过程,为辽宁海城-岫岩地区的地震预测研究提供了新的参考依据。

        所谓“重复地震”,即这些地震被相同台站记录到的地震波形具有高度的相似性,“重复地震”的识别和验证最主要的方法就是通过计算地震对的波形相关系数,给定识别阈值进行判定。本研究利用辽宁区域台网的地震观测资料,将“重复地震”定义为至少三个台站相关系数大于等于0.8的地震对。

        选择辽宁及邻区1999年6月~2006年12月底发生的满足三个以上台站具有清晰的直达P波的地震事件与其周围20km范围内的已选地震进行两两组合,共组成五十多万个“地震对”,经滤波处理后对每个“地震对”逐台进行波形相关计算,最后得到满足重复条件的地震对共787对,由497个地震组成,约占总计算数的24.6%。这些“重复地震”又组成了多组数量不同的“多重地震”组(multiplets),其分布如图1所示。图2给出由营口台记录的一组由10个“重复地震”组成的“多重地震”(10-plet)的归一化波形示例,从底部的波形叠加结果可以看出这些地震具有高度的相似性。

 

        图1.三个以上台站记录到的波形相关系数CC≥0.8的重复地震对。

        红色圆圈为地震,黄色三角为数字化台站

        图2.营口台记录的一组“多重地震”(10-plet)波形图,发震时间标在波形的左上方,

        最下列为多重地震波形的叠加结果。

        这些识别出的“重复地震”被相同的台站组合记录到的这两次地震的走时差理论上应是很小的。因而由地震台网测得 “重复地震”对的表观间距实际上是地震台网定位误差所致。据此利用识别出的787对“重复地震”对辽宁区域地震台网的定位效能进行了评价,统计结果为辽宁台网观测报告中90% 的“重复地震对”的水平间距在5km之内,平均定位误差2.8km,与辽宁“九五”期间台网的实际定位水平相符合。该方法可以很好地解决以往利用“标定”事件方法位置固定、覆盖范围的限制,可以在自然状态下对整个区域地震台网进行更加客观的评价,而且无需增设其它条件,是一种非常实用、经济的评估方法。

        从一组“多重地震”产生的累积滑动中可观察到近似一点的小空间内介质的运动过程,辽宁岫岩1999年Ms5.4地震震中附近的一组由57个重复地震组成的“多重地震”在震前表现出明显的滑动加速现象,见图3,通过对这一小空间内地震进行重新定位,得到这组的地震的深度在11km左右,反映出这一深度断层的某个小空间内在震前、震时和震后的活动过程,为这一地区未来震情的判断引入了一个新的参量。

        图3.(a) 发生在岫岩地区的一组多重地震在1999年岫岩Ms5.4前震前出现滑动加速现象。图(b)为图(a)中地震的M-T图。

 

项目类别:攻关项目

批复金额:7.50万元

验收结论:优秀

项目负责人:李宇彤

项目依托单位:辽宁省地震局

项目依托单位联系电话:024-86580101

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