2017年8月8日九寨沟M7.0地震及余震震源机制解与发震构造分析

2017年8月8日在青藏高原东缘四川省九寨沟县发生M7.0级强烈地震,极震区烈度达Ⅸ度,但无明显地表破裂,一定程度上限制了发震构造的确定和后续地震危险性判定.本文基于截止至2017年8月14日的地震资料,采用多阶段定位方法,对主震及余震进行了重新定位,同时,利用CAP波形反演方法,获得了M7.0主震与13次M_L≥4.0级余震的震源机制解和震源矩心深度,进而初步分析了本次地震的发震构造.结果显示,九寨沟M7.0地震的矩震级M_w6.4,震源矩心深度5 km,表明主震发生在上地壳浅部,与2003年伊朗巴姆(Bam)M_w6.5地震特征极为相似;12次M_L≥4.0级余震的震源矩心深度6~12 km,显示这些余震发生在主震下部,仅1次例外.重新定位后的余震震中呈NW-SE向窄带展布,位于近NS向的岷江断裂与近EW向的东昆仑断裂带东端分支塔藏断裂所夹持的区域,余震带长轴长约38 km,主震位于余震带中部.根据余震震中分布、主震及余震震源机制解等,推测本次九寨沟M7.0地震及其余震的主发震构造为位于岷江断裂与塔藏断裂之间的树正断裂.震源机制解揭示,树正断裂呈左旋走滑,走向约152°,近SE,倾向SW,倾角约70°,该断裂应属于东昆仑断裂东端的分支断裂之一,或与东南侧的虎牙断裂构成统一断裂系.

2017年8月九寨沟M7.0地震序列断层结构及构造应力场特征

2017年8月8日四川省九寨沟县发生M7. 0地震,截至2017年10月15日共发生M1. 0以上地震2 099次。文中采用双差定位法对九寨沟地震序列进行重新定位,获得了1 565个地震的精定位结果,利用CAP(Cut and Paste)方法获得了24个3级以上地震的震源机制解,利用滑动拟合方法反演了此次九寨沟M7. 0地震的构造应力场,并结合前人对该区域地震地质的研究成果,探讨了九寨沟M7. 0地震的发震断层结构和构造应力场特征。研究结果显示:1)九寨沟M7. 0地震序列震中沿NW-SE向呈条带状分布,长轴约35km,短轴约8km,震源主要集中分布在深度2～25km范围内,且沿断层走向由NW向SE逐渐变深,震源断层倾角较高,倾向SW,沿整个断层倾角没有发生明显变化; 2)九寨沟M7. 0地震的震源机制解节面I的走向、倾角和滑动角为152°、71°和-11°,节面Ⅱ的走向、倾角和滑动角为246°、80°和-161°,主震为纯走滑型地震,矩心深度约5km,余震序列的震源机制解绝大多数为走滑型,与主震震源机制解性质基本一致; 3)震源区主压应力、主张应力倾角接近水平,主压应力方向近EW向,主张应力近SN向,九寨沟地震是在水平挤压应力作用下发生的走滑运动。

九寨沟7.0级地震孕育过程中的地震学特征

以2017-08-08四川九寨沟7.0级地震为研究对象,使用地震前震中附近10个台站宽频带地震仪数据计算地面运动速度的排列熵,讨论地面运动排列熵的时空变化与大地震孕育之间的关系。结果表明,2017-07下旬,震中附近排列熵出现两次异常变化,幅度最大的一次出现在2017-07末。10个台站均存在熵减过程,其中马尔康台(MEK)、舟曲台(ZHQ)和迭部台(DBT)的排列熵下降幅度较大,熵值分别为0.75、0.76和0.79,与均值相比分别下降12%、12%和10%。多个台站熵值的降低表明,地壳运动中有序振动信号的占比增大。震中东北部和西南部低值区的空间演变图像也表明,熵值异常变化与此次大地震的形成有关。结合以往研究结果认为,青藏高原地块的东移与华北地块和华南地块的阻挡导致此次地震的能量积累,受阻后的中下地壳物质上涌和侧挤引发九寨沟7.0级地震。

2010—2017年甘川交界地震前震磁异常特征分析

有效的识别孕震发震过程当中的物理变化是提升地震预报水平的必经之路,其物理变化的重现可以形成有效的预测指标。以甘川交界地区2010—2017年流动地磁观测资料和3次5级以上地震进行综合分析。结果表明:在川滇交界地区,6级以上地震前岩石圈磁场水平矢量方向整体趋势由南北两个方向向中间汇聚并形成弱化区域,地震发生在弱化区域边界;6级以下地震前岩石圈磁场水平矢量方向整体趋势由北至南(或由南至北)中间局部有弱化区域,地震也发生弱化区边界;无震则表现为在整体趋势由北至南(或由南至北)中间无弱化区域。

九寨沟M7.0级地震余震目录完备性研究

2017年四川省九寨沟县M 7.0级地震发生后,截止到8月24日共16天内时间内地震台网中心记录到5994个九寨沟地震余震事件,为完备该地震的余震目录,本文利用模板匹配方法对本次地震进行了遗漏地震检测研究,选取震中附近台站记录波形为计算数据,重新检测主震后16天时间内的遗漏地震事件,共得到台网目录外地震目录1053个,与台网给出目录相比增加了0.18倍.为比较本次地震检测前后的最小完整性震级以及活动性b值,利用包络差峰值振幅对检测地震的震级进行了估算,根据检测后的余震目录得到九寨沟地震余震序列的最小完整性震级为ML 0.9,地震活动性b值为0.80左右,较原目录的ML 1.2和0.85均有降低.

改进的地磁低点位移法与原方法对比分析

采用数学语言及MATLAB语言,对地磁低点位移法与其搭载软件进行改进:1)利用地磁突变界线自动成图技术代替人工画线以消除随机误差,思路为通过建立突变界线与台网地磁低点时间之间的几何解析关系来实现自动成图。首先对地磁台网进行Voronoi剖分,将突变界线的走向限定在地磁台网的Dirichlet镶嵌线上;然后通过最近邻插值法来计算低点时间等值线;最后将低点时间等值线图转化为二阶等值线图,从而提取出突变界线。2)利用地磁台站当地时间代替原有的格林威治时间(Greenwich time,GMT),以消除由经度效应引起的低点时间偏差,思路为建立台站的格林威治时间、台站经度与台站当地时间的函数关系,输入台站格林威治时间、台站经度,输出台站当地时间。并以2017年九寨沟M S7.0地震前07-20地磁低点位移现象为例,对改进后的新方法进行评价。