1992年兰德斯地震序列地壳变形的连续测量

我们试图解释兰德斯和约书亚特里地震序列震前、震时和震后在Pinon Flat观测站(PFO)得到的应变和倾斜的连续测量结果。这些数据显示了兰德斯主震后伴随着重大的瞬态形变,其总幅值是震时形变的百分之几和至少几天的衰减时间。与PFO观测站的其它多种仪器的观测数据相比较,使我们可以推测该形变的可能来源。在三个长基式应变仪记录的震后瞬态值的大小几乎是相同的,这说明它或者是大尺度形变或者是靠近部分观测站的局部运动。借助覆盖该区的那些应变仪的许多其它测量结果的相似性以及更靠近震源的其它显著震后位移可以将后者大部分地排除。大尺度形变的可能机制包括:震后断层滑动、近地表岩石中与时间有关的蠕变以及水位变化引起的弹性或热的响应。头两项与PFO的观测结果很一致,但是如果震后断层滑动是源,则它的分布与震时滑动必然不相同而且可以包括那些不是地震破裂的断层。如果其它机制中的一个是主要来源,则PFO数据意味着震后滑动必须大大地小于地震的滑动,或许2％,或者更小。震前没有观测到明显的形变,即在震前数天到数分钟,没有观测到震时2×10^(-3)的形变水平。

钻孔应变仪的固体潮标定——消除小尺度不均匀性的影响

通过对Pion Flat观测点的Gladwin钻孔张量应变仪(BTSM)进行固体潮标定得到的应变数据,我们对地应变进行了估算并分析。小尺度地质上的不均匀性是通过远场面应变/剪应变的交互耦合方法考察面应变/剪应变时所要考虑的因素之一。一种将交互耦合引入应变仪标定的方法由此而生。以同一位置激光应变仪(LSM)观测的固体潮应变为参考,我们发现用交互耦合方法对BTSM标定消除了钻孔固体潮观测值应变中近30%的系统误差。这种标定将钻孔应变和激光应变的测量精度(大约1km)准确地联系在一起了。这种标定技术为短基线应变测量中面临的主要问题(构造应变不能表征小尺度的非均匀性)提供了解决方法。这种方法在断层滑移的残余应变测量中可能减少50%甚至更高的误差,并允许增加滑移机制的约束条件。我们发现就目前仪器而得出的固体潮应变的理论估计值来进行交互耦合标定还不够精确。将理论固体潮与激光应变仪(LSM)观测的固体潮进行比照发现,至少有一半的误差产生于对海洋负荷潮的估计。