2022年四川泸定M_(s)6.8地震震源区横波分裂变化特征

本文对2022年四川泸定M_(s)6.8地震震源区横波分裂的时空变化特征进行了分析. 通过对横波窗内的近震横波波形进行横波分裂测量,得到了震源区各台站的快波偏振方向和慢波延迟时间. 结果显示,震源区上地壳各向异性存在着明显的空间分区特征和随时间的规律性变化. 空间上,靠近发震断裂——鲜水河断裂和余震密集区的台站的快波偏振优势方向呈NW或NNW向,与主压应力方向和发震断裂走向一致,且平均慢波延迟时间较大;位于震源区东北部大渡河断裂和龙门山断裂的台站呈现出两个快波偏振优势方向,一个是与主压应力方向一致的NW向,另一个是与断裂走向一致的NNE向,且平均慢波延迟时间较小. 上述分布特征反映了应力场和断裂构造对上地壳各向异性的综合效应,且泸定地震孕震过程中发震断裂和余震密集区积累的应力明显强于其他区域. 时间上,主震前,靠近发震断裂和余震密集区的台站的快波偏振方向较稳定,慢波延迟时间较小,在震后35天内,各台站的快波偏振方向离散度较大,快波偏振优势方向与主压应力方向存在一定夹角,慢波延迟时间变化剧烈,平均慢波延迟时间较大,主震36天后,各台站的快波偏振方向逐渐收敛,快波偏振优势方向与最大主压应力方向一致,慢波延迟时间逐渐减小并趋于稳定,反映了主震后的余震活跃期内的应力调整剧烈,随着主震和大量余震的发生,积累的应力不断释放,地壳应力逐渐减小,后期的余震活动逐渐变弱,泸定地震的发震断裂在震后的应力调整期可能存在着愈合过程.

鲜水河断裂带南东段的深部孕震环境与2014年康定M_S6.3地震

2014年11月22日16时55分在四川省甘孜藏族自治州康定县发生的6.3级地震,结束了鲜水河断裂带近30多年以来没有较大地震发生的历史,其潜在的地震危险性再次引起国内外地学工作者的关注.为了研究鲜水河断裂带南东段深部孕震环境和探求康定MS6.3地震的成因,本文先利用四川区域数字地震台网和康定地区及周边所布设的流动地震台阵在2009年1月1日至2014年12月5日期间所记录到7397次区域地震事件的99287条P波到时资料,反演得到了鲜水河断裂带南东段上地壳范围内不同深度的三维P波速度结构特征;再对康定震区及周边的重力、航磁数据进行视密度、视磁化强度反演,得到了壳内不同深度密度的横向变化信息和视磁化强度的分布特征;在此基础上综合研究鲜水河断裂带南东段的深部孕震环境.研究结果表明,雅江—九龙一带的低速区与泸定—宝兴高速区的速度结构特征表明了鲜水河断裂带南东段两侧壳内物质存在显著的横向介质差异,康定MS6.3地震发生在该高低速异常区的分界线上;结合康定MS6.3地震的1028个余震序列的精确定位结果可以看出,重新定位后的余震沿着鲜水河断裂带南东段呈条带状分布,且震源深度优势分布层位深度为8~15km,该余震序列的空间分布特征与鲜水河断裂南东段的深部介质条件密切相关.鲜水河断裂带南东段特有的视密度和视磁化强度异常分布特征反映了康定地区东西两侧块体的基底性质存在明显差异,康定—石棉及其以东地区所表现出的磁异常高和重力高的位场特征,反映该区域由强磁性、高密度物质组成,而康定MS6.3地震就发生在康定—石棉重力梯度变化带上、雅安—泸定磁性穹窿区的西边界线上.随着川青块体向南东方向滑移,受到四川盆地西缘边界刚性基底对川青块体的强烈阻挡,加剧了康定—石棉及其以东地区基底岩层的褶皱变形并产生了强烈的应力积累,所积累的应力突然释放导致了康定MS6.3地震的发生,这正是此次鲜水河断裂带南东段康定地区强震孕育和发生的深部构造环境和介质特征.根据本文对鲜水河断裂带南东段深部孕震环境的综合研究成果可知,石棉段处于重磁异常梯级带上且其北东侧表现出的高密度、强磁性和高波速等物性特征有利于区域应力的相对集中,因此,鲜水河断裂带南东段石棉地区的地震活动趋势和地震危险性背景值得进一步关注和研究.

四川长宁MS6.0地震震区上地壳速度结构特征与孕震环境

北京时间2019年6月17日22时55分,四川省宜宾市长宁县发生了MS6.0地震(28.34°N,104.90°E),四川盆地内部及边缘地带的深部孕震环境和潜在地震危险性再次引起了国内外地震专家和学者们的密切关注.为了揭示长宁MS6.0震区的深部介质结构特征和孕震环境,综合解译地震活动的构造背景和展布特征,本文充分收集川东南宜宾长宁地震震区及其周边范围内由四川省数字测震台网、宜宾市地方测震台网以及2016年以后宜宾长宁地区新增小孔径流动地震台阵等共计35套观测地震设备2013年1月—2019年7月记录到的17305次地震的P波到时资料的数据,应用双差地震层析成像方法,反演得到了长宁震区及周边上地壳三维P波速度结构特征,并结合此次震后科考组在震区获取的三维大地电磁阵列测深和重力密集测量等最新观测资料,综合分析讨论了长宁震区速度结构特征与地震活动关系、孕震环境及其地震危险性等科学问题.研究结果表明:长宁震区及周边上地壳P波速度结构呈现出明显的横向不均匀性,震区沉积盖层的物性特征分异明显,双河场背斜褶皱北西侧的波速结构与其东部存在明显的差异性且浅层P波速度结构分布特征与地表地质构造和地层岩性密切相关.重新定位后的长宁MS6.0地震序列空间分布特征与震区上地壳介质速度结构存在密切关系,序列大体上沿着高低速异常分界线呈NW-SE向展布,并终止于白象岩—狮子滩背斜构造东段附近,长宁震区及周边介质速度结构的非均匀变化是控制主震及其序列空间展布的深部构造因素.三维P波速度结构还表明了长宁MS6.0震区双河场褶皱附近存在不一样的深浅构造背景,震区褶皱构造伴生断裂的复杂性可能破坏了盖层地层成层性,造成了介质物性界面的变化多样,从而导致深浅构造耦合存在明显的差异.长宁MS6.0地震震中位于速度结构发生变化的边界带附近,这种介质物性变化的边界带可能是中强地震孕育和发生的有利部位.长宁MS6.0地震及其序列绝大部分发生在基底滑脱带之上,由于受到区域NE-SW向主压应力和经华蓥山构造带传递而来的NW-SE向的现今应力场的共同作用,导致了此次长宁6.0级地震的发生,而随后发生的珙县MS5.1、长宁MS5.3、珙县MS5.4和MS5.6地震以及大量中小地震事件均为长宁6.0级地震触发作用所致.P波速度结构还揭示了震区双河场褶皱以及该褶皱构造地表出露伴生的大地湾断层和NW向大佛崖断层两侧浅层速度结构特征各异,结合长宁—双河背斜与轴线方向一致的NW向伴生断裂构造比较发育,而褶皱东侧的伴生断裂走向表现出多样性和复杂性,由此推断除了受区域性构造运动的影响之外,长宁震区局部构造的差异性活动也较为突出,长宁—双河背斜构造区轴部构造及其伴生的断裂具备一定的发震能力和深部孕震背景,这可能也是长宁地震余震强度较大、活动持续时间较长的主要原因,川东南地区地震活动趋势和潜在地震危险性仍值得进一步关注.

综合地球物理勘探在青川县城区活动断层探测中的应用

针对通过青川县城区的隐伏活动断层问题,采用了综合地球物理勘探方法,查明了平武-青川断裂隐伏段在城区内的展布情况,经探槽开挖验证所确定的主干断裂及其分支断裂的通过位置和相关参数均真实可靠。青川县城区有3条隐伏断裂通过,最北的一支为平武-青川断裂的主干断层,总体走向NEE;中支和南支为平武-青川断裂的次级分支断层,走向都是NE向。3条隐伏断裂中的北支和中支断裂错到浅地表2m以下的卵石层。

2021年5月21日云南漾濞M_(S)6.4地震震区地壳结构特征与孕震背景

本文基于“中国地震科学台阵探测——南北地震带南段”密集布设的流动地震台阵和川滇区域数字测震台网等共计634个台站所记录的观测资料,先采用地震体波层析成像(TOMO3D)方法反演获得川滇区域的地壳速度结构特征,在此基础上,重点剖析云南漾濞M_(S)6.4地震震区及周边的三维P波速度结构;再采用三维视密度反演方法,获得漾濞震区壳内视密度的横向变化特征,最后综合分析漾濞M_(S)6.4地震震区地壳结构特征与地震活动关系、深部孕震背景等科学问题.研究结果表明:漾濞震区P波速度结构与视密度展布特征在深度和分区特征上均具有较好的联系和可比性,震区三维速度结构和视密度反演结果均表现出明显的横向不均匀分布特征,漾濞M_(S)6.4地震位于高低异常值的过渡带附近,震区南、北两侧速度结构和视密度分布特征各异,综合说明了震区地壳物质存在显著的横向差异.漾濞M_(S)6.4地震序列集中分布在主震的SE侧,并沿着NW-SE向呈条带状与维西—乔后断裂近似平行展布,长约20 km,主震震源深度为8.6 km,序列震源深度优势分布层位在5~15 km,漾濞M_(S)6.4地震序列处于高低速异常过渡带附近,震区壳内介质结构的非均匀分布是控制漾濞地震及其序列展布形态的深部构造因素.我们的研究结果还揭示了漾濞M_(S)6.4地震震区北侧洱源附近存在地壳尺度的低速、低密度异常这一最显著特征,该结果与该部位地表温泉较发育、大地热流值显著偏高等地热分布高度一致,这些均暗示着漾濞地震机制除了与青藏高原东缘深部物质SE向逃逸有关外,可能还与来自上地幔的热异常和深部过程密切相关.

四川地区流动重力资料的位场分离与异常特征提取

用于监测四川地区重力场随时间变化的流动重力测网于2008年5月12日汶川MS8.0地震后进行了全面改造,形成了新的闭合环线并对整网点位每年实施2次重力观测工作.该文以2010—2012年获取的5期流动重力资料为基础,分别采用小波多尺度分解和三维视密度反演等位场分离方法,对测区内重力场的动态变化进行多层次分解及异常特征提取,以探求四川测区范围内重力异常动态变化特征以及地震前后不同深度范围内密度变化情况与重力场响应之间的关系.结果表明,对同一期资料进行小波分解得到不同阶次的细节图像,揭示了不同深度处重力异常动态变化特征;分解结果同时也表明了四川测区范围内重力场的变化形态与川内特有的断裂构造格架和深部结构环境及过渡带特征密切相关.通过对不同时期的差分重力异常资料进行三维视密度反演对比研究发现,在地震前后四川测区范围内由浅到深密度变化呈现出不同程度的差异,震区附近出现较为明显的横向密度变化特征且浅层物质密度局部性的异常变化差异较为突出,测区范围内中上地壳深度层密度反演切片显示出的趋势性差异基本上反映了地震前后测区内地下物质的动态变化趋势,因此,深刻认识不同深度范围内重力场的动态演化特征,对研究壳内物质密度变化以及与地震的孕育和发展有关的深部介质环境具有积极的意义.

基于聚类经验模态分解(EEMD)的汶川M_S8.0强震动记录时频特性分析

在2008年5月12日汶川MS8.0地震中,四川数字强震台网共获取了133组三分向加速度记录.本文选取了一些不同断层距的台站所获取的强震动记录进行了处理和分析.在数据处理中,采用基于聚类经验模态分解(EEMD)提取信号时频特性的方法,有效获得了信号能量的时频分布,提取了中心频率、Hilbert能量、最大振幅对应的时频等特性,并与傅里叶变换、小波变换进行了对比研究.研究结果表明,对非线性的强震记录采用聚类经验模态分解(EEMD)能抑制经验模态分解(EMD)中存在的模态混叠问题;与傅里叶变换和小波变换相比发现,HHT边际谱在低频处幅值高于傅里叶谱;与小波变换受到所选取的母波强烈影响不同,HHT直接从强震记录中分离出固有模态函数(IMF),更能反映出原始数据的固有特性,Hilbert谱反映出大部分能量都集中在一定的时间和频率范围内,而小波谱的能量却在频率范围内分布较为广泛.因此,基于EEMD的HHT在客观性和分辨率方面都具有明显的优越性,能提取到更多强震加速度记录的时频特性.

龙门山中央断裂南段盐井—五龙断裂的浅层地球物理方法探测

在2008年5月12日汶川MS8.0地震和2013年4月20日芦山MS7.0地震中,龙门山中央断裂南段的盐井—五龙断裂均未发现地表破裂现象,加之该断裂浅层地球物理资料极度匮乏,在一定程度上限制了对龙门山断裂带南段地震危险性的评价和发震能力的评估。针对龙门山中央断裂南段的盐井-五龙断裂经过区段的主要乡（镇）所在地多为宽度不大于300m的山间峡谷地区,且探测场区存在交通条件不便、场地工作面狭窄等问题,在浅层地震反射波法探测工作中采用小道间距、小偏移距、多道短排列接收和共反射点多次覆盖观测的地震数据采集方式,并经数据处理后获得地震反射剖面图像。浅层地震探测定位结果结合高密度电阻率成像断面、探槽开挖和钻孔联合剖面资料,共同揭示了NE向的盐井—五龙断裂在宝兴县五龙乡东风村一带精确的空间展布位置、产状规模和近地表构造形态。探测结果表明盐井—五龙断裂于五龙乡北东风村西河两岸的T1阶地处隐伏通过,性质为倾向NW的逆冲断裂,近地表倾角50°-60°,上断点埋深19m。该断裂断错宝兴西河T2、T3阶地,西河右岸T1阶地断裂通过处两侧基岩的断距6-8 m,其破碎带及其影响带宽度约30m。本文浅层地球物理探测成果可对判定盐井—五龙断裂的近地表构造活动提供可靠的地震学证据,也为地震重灾区（宝兴县城）的灾后工程选址重建、地震危险性评价和制定抗震防灾规划提供了科学的基础资料。

基于模糊滤波和Prony算法的低频振荡模式在线辨识方法

考虑到Prony算法对输入信号要求较高、对分析数据的噪声非常敏感,提出一种模糊滤波和Prony算法相结合的电力系统在线低频振荡模式的辨识方法。该方法以广域测量信号作为输入,通过简单的模糊逻辑推理快速对输入信号进行滤波,利用Prony算法对滤波后的数字信号进行分析后在线获得电力系统低频振荡的模式。以华中电网支路302245上的有功功率振荡分析为例,通过对模糊滤波前后的输入信号进行比较以及对传统Prony算法和考虑模糊滤波的Prony算法分别进行低频振荡模式辨识的比较,表明了前置滤波的重要性以及所提出的方法能相对精确地进行振荡模式辨识,验证了其有效性。

基于多目标进化算法的相量测量单元优化配置

研究了配置相量测量单元(PMU)后电力系统可观测性的判断方法,以保证电力系统完全可观测为约束条件,以配置PMU数目最小和保证测量量具有最大量测冗余度为目标,建立了PMU最优配置问题的数学模型。这是一个多目标优化问题,需要寻求一组Pareto最优解,应用多目标进化算法求解该问题可以得到多种满足条件的PMU配置可行方案。最后,以IEEE39节点系统为例验证了该方法的合理性。

四川芦山M_S7.0地震震源区及其周边区域P波三维速度结构研究

利用四川数字地震台网和流动地震台站在芦山MS7.0地震震后(2013年4月20日—6月23日)记录到的2 026次区域地震事件的28 188条P波到时资料,采用地震层析成像方法反演得到了芦山地震震源区及其周边区域中上地壳P波三维速度结构.结果表明,浅部地壳的P波速度异常分布特征与地表地质构造、地形和岩性密切相关,即成都断陷盆地表现出与第四纪沉积有关的低速异常区;犍为、乐山一带的川中微升区和川青块体龙门山以西的邻近地带均表现为与构造抬升有关的高速异常;宝兴、康定附近分布的基性火山岩及火山碎屑岩均呈局部高速异常分布.芦山地震震源位于高低速异常分界线附近且偏向高速体一侧,其下方存在明显的低速异常分布,可能与流体的存在有关.流体的作用导致中上地壳内部发震层的弱化,使孕震断层易于破裂,可能对芦山地震起到了触发作用.芦山地震与汶川地震两次地震的余震密集区相距50km,这50km地震空区震源体的深度范围附近目前正处于高速异常区内,加之龙门山断裂带西南段又具有比较典型的断错地貌发育,使得该段地震空区(大邑—邛崃活动断裂破裂空段)现在所处的深浅部构造环境变得复杂,其潜在的地震危险性仍值得进一步关注.

含迷迭香的蛋白基薄膜对高氧气调包装生鲜猪肉的护色及抗氧化作用

以不同质量浓度迷迭香与大豆分离蛋白复合制备活性蛋白膜,并将该蛋白膜用于高氧气调下生鲜猪肉的护色保鲜。分析猪肉贮藏期间CIE a*值、正铁肌红蛋白、硫代巴比妥酸反应(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值、蛋白质羰基及肉品硬度的变化情况。结果表明:肉样表面喷洒0.05 g/100 m L迷迭香提取物有效抑制了高氧气调包装肉品的脂类氧化和贮藏后期的颜色劣变。而蛋白膜加入不同质量浓度迷迭香对高氧气调包装的猪肉表现出不同的抗氧化活性。纯蛋白膜和0.025 g/100 m L迷迭香包装组对猪肉没有表现出护色作用,但对猪肉贮藏期间脂类和蛋白质的氧化起到了一定的抑制作用;0.1、0.2 g/100 m L迷迭香包装组有效延缓了猪肉a*值的下降和正铁肌红蛋白、TBARS值的生成,且其对猪肉的护色效果好于迷迭香直接喷洒处理,但无法抑制蛋白质羰基的形成。而0.05 g/100 m L迷迭香包装组在整个贮藏期间对猪肉颜色、脂类、蛋白质等的抗氧化效果均好于迷迭香直接喷洒处理,且基本维持了肉品贮藏期间的硬度,这表明蛋白膜对迷迭香的包埋显著提高了迷迭香对高氧气调下猪肉的抗氧化活性。

突变体p53研究进展

抑癌基因突变是癌症发生过程中一个极为关键的事件。p53作为体内最重要的抑癌基因之一,在人类癌症中发生突变的频率高达50%。同时,p53突变也是人类遗传病Li-Fraumeni综合征的主要病因。p53最常见的突变形式是错义突变,所形成的突变体p53不但失去了野生型p53的抑癌功能,而且还获得了一系列类似于癌基因的功能,促进了肿瘤的进程。文章拟对突变体p53的结构功能改变,获得癌基因活性的分子机制,以及近年来对封闭突变体p53活性所进行的探索等研究方向所取得的进展做一综述。

基于发电机组同调分群的相量测量单元优化配置方法

提出了一种基于数据挖掘和同调分群的相量测量单元的优化配置方法,在对各种运行方式和故障场景进行穷尽式仿真后,通过免疫聚类算法对各种动态场景进行同调性分析,由于故障场景数目庞大,直接计算适合所有场景的分群结果就变得十分复杂,此时再对所有场景下的同调性分析结果先利用粗糙集在保持分类能力不变的条件下删除冗余信息进行场景压缩,最后对剩余场景进行简单组合就可以方便、简单地得到适合各种场景的同调分群方案。仿真分析结果验证了该方法的有效性。

基于SCADA/PMU混合量测的广域动态实时状态估计方法

根据来自监视控制与数据采集(supervisory control and data acquisition,SCADA)系统和相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的数据特点,提出了一种基于SCADA/PMU混合量测的广域动态实时状态估计方法,该方法充分利用了各节点间电压变化的相互联系,通过SCADA系统提供的初始值和安装PMU的节点的电压量测可简单地获得其他未安装PMU节点的电压相量。该方法有效地解决了在PMU配置不足的情况下如何观测电网状态以及如何在动态过程下实时观测电网。最后,通过对新英格兰10机39节点系统的多种故障进行仿真,验证了该方法的有效性和准确性。

2011年四川炉霍M_S5.3地震加速度记录的时频分析与能量计算

2011年4月10日四川炉霍发生MS5.3地震。本文选取了此次地震中不同震中距的台站所获取的三分量加速度时程记录,针对目前EMD分解的HHT方法存在的模态混叠问题,采用了一种基于EEMD分解提取信号时频特性的方法,对加速度记录进行能量计算和时频分析发现,该方法不但有效抑制了以往EMD分解过程中所出现的模态混叠问题,而且还较好地提取到记录的时频特性和能量集中分布的时频段。并与Fourier变换、小波分析进行了对比研究证明了该方法在处理非平稳、非线性强震信号中的有效性和实用性,在强震数据处理领域有着较好的应用前景。

基于聚类的支持向量回归模型在电力系统暂态稳定预测中的应用

提出了一种电力系统暂态稳定实时预测方案,通过相量测量单元(PMU)获得扰动后短时间内的发电机功角相量,利用支持向量回归(SVR)模型可以快速而准确地预测发电机相对功角的变化趋势,从而可以判断电力系统的暂态稳定性。为了提高预测的精度和降低SVR的训练负担,利用自组织特征映射(SOFM)网络对训练样本集进行聚类分析,对聚类后的每一类样本训练SVR,由于每类样本具有相似性,所以对每类样本单独训练SVR可以更好地提高训练精度;又由于分类后的子类样本数目相对较小,所以可以克服全体训练样本对SVR训练时间过长的缺点。结合新英格兰10机系统对基于多种不同样本的SVR从训练时间和预测精度进行对比说明该方法的有效性。

基于PMU和混合支持向量机网络的电力系统暂态稳定性分析

提出了一种基于粗糙集理论的混合网络模型,结合简单的计算将同步相量测量单元(PMU)获得的故障后短时间窗内各发电机的功角信息作为输入,首先利用粗糙集和自组织特征映射(SOFM)网络分别对原始输入进行特征提取和预分类,然后对那些不能直接利用SOFM网络进行稳定性判断的样本采用提取后的特征量并利用支持向量机(SVM)优良的统计特性进一步寻找其各自的最优分类面,以确保对所有样本进行正确分类。结合新英格兰10机系统的计算结果从预测精度和训练时间两方面对多种SVM模型进行了比较,结果表明了利用文中所提模型进行电力系统暂态稳定性分析的有效性,该模型可以提高训练效率以及分类的准确性。

重介质悬浮液粘度预测及应用

针对选煤用重介质悬浮液粘度与固体体积浓度、煤泥含量相关性较大的特点,通过测定不同剪切速率条件下的重介质悬浮液粘度,研究了固体体积浓度和煤泥含量对悬浮液流变性的影响,建立了悬浮液粘度预测模型。结果表明:不同剪切速率下,煤泥含量一定时,悬浮液粘度随着固体体积浓度的增大而增大;固体体积浓度一定时,悬浮液粘度随着煤泥含量增加而降低。实验条件范围内,给出了悬浮液粘度的预测模型。利用该模型结合颗粒干扰沉降的计算得出,一般块煤重介质分选机分选下限为13mm,悬浮液中煤泥含量不宜超过0.30。

基于同步相量测量的实时电压稳定分析方法

提出了一种基于同步相量测量的实时电压稳定分析方法。该算法利用局部同步相量测量信息就地进行实时在线参数辨识,在辨识后的2节点等值系统和静态负荷模型的基础上,根据一种节点电压稳定性指标实时进行电压稳定性估计。该方法基于π型支路模型和静态负荷参数模型,辨识局部2节点等值系统,可以更好地反映线路的无功特性以及负荷参数的变化。最后,结合新英格兰39节点系统的仿真结果,对不同等值系统模型及负荷模型进行对比,结果表明所提出的方法能提供更加精确的电压稳定估计指标,验证了该方法的可行性。