限制在1992年加州兰德斯地震断层带中传播的地震导波

沿着1992年6月28日M7.4兰德斯地震的断层线,我们在11个地点安装了7个台的流动地震观测网,台站离断层线的最大距离只有1km。我们发现在S波后面有一个很明显的相对长周期的波列,而且这个波列只有当台站和发生的地震两者都很靠近断层线时才显示出来。我们把这个波列解释为局限于低速断层带内的地震导波。为了研究导波振幅随与断层线距离的分布,以及导波随沿着断层线传播距离的衰减,我们利用尾波规一化法来消除震源与记录位置的影响。规一化后的导波振幅在3-4Hz处出现一个谱峰,该谱峰随着远离断层线衰减很快。频谱幅度在高频段(8-15Hz)出现相反变化趋势,即随着远离断层线而增加。规一化的导波振幅在3-4Hz处也显示出随沿断层带的震源距加大而系统减小,由此我们推断出表观Q值为50。为了证实导波的存在,我们在断层上的11个观测地段中的一个布设了31个台站的密集台阵。记录的结果给出了确凿的证据证实了与断层带有关的导波的存在。我们将导波模拟成夫于两个均匀半空间的速度V_s为3.0km/s的低速波导中传播的S波,从波形模拟推断出波导宽度大约为180m,其剪切波速为 2.0-2.2km/s,Q大约为50。具有清晰导波的余震的位置显示出沿侧向和沿深度的有规则的分布,在三维空间中勾画出了低速断层带的范围。我们发现断层带延伸深度至少10km,这条断层带很明显向南延伸,穿过平托山断层,因为在平托山断层以北的地震台上观测到震中在南面的地震的导波。另外,在主震震中以北大约20km的断层弯曲处断层带出现不连续,在地震台和震中位于断层同一侧时就观测到了导波,而各在一侧时就没有观测到导波。

尾波的场地放大作用及其在S波场地响应中的有效应用

本文的主题是,研究是否可由尾波测得特定场地的S波响应。我们使用了南加州4个TERRA地学透镜台(PAS,PFO,SVD和GSC)观测到的1992年兰德斯和大熊地震的余震的记录。由于TERRA地学透镜仪的大动态范围,所记录的S波具有宽频带响应,而尾波的持续时间也长。我们研究了震级从3.3至5.4的65次地震的共708个三分量波形。上述4个台中只有SVD台位于第四纪)中积层上,其余各台均位于白垩纪岩石上。我们首先用频谱比方法(Mayeda等,1991;Koyanagi等,1992)估算了中心频率为0.75,1.0,1.5,2.0,3.0,4.0和6.0Hz,发震时刻70s后的尾波的场地放大因子。我们发现,径向分量的场地放大因子与横向分量的相似。这种相似性是在预料中的,因为尾波包括由各个方向到台站的反向散射波,所得到的是一种各个方向平均了的场地响应。然后,我们用同样资料组中的直达S波部分进行反演(Andrews,1986),以估算S波的场地放大因子。我们发现,尾波场地响应与S波场地响应相当一致,两者之比不超过1.5。这一发现支持了Tsujiura(1978)的相同的发现,并且证明了尾波可用于测定特定场地对S波的放大作用。正如Aki(1992)和Zeng(1993)理论上所指出的那样,如果我们假定尾波是由S波所支配的,则这种S波的场地响应与尾波的场地响应的一致是可以理解的。

南加州概率性地震危险性分析

引言概率性地震危险性分析(PSHA)是一种涉及多学科的工作,它需要诸如区域地震构造学、地震特征和重复性、地震动形成、地震波传播以及局部场地效应的多种知识。这些资料组成概率模型,可提供任一场地的地震动参数的年超越概率。