临沧地区地震监测台站分布情况及地震预报指标体系初探

1989年以来，临沧地区各级地震部门在横跨临沧地区的几条深大活动断裂带附近先后建立了6个地震监测台站，通过对临沧地区10多个台项的观测水段的综合分析，前兆群体非均匀度异常比单项前兆异常含有较多的近源短临信息，找出了相对准确的地震前兆资料综合异常指标，有可能对部分地震作出一定的预报。

内蒙古测震台网台站布局对地震定位的影响

选取2009年1月至2016年5月内蒙古中西部及邻区55次M≥3.0地震,通过调整台站空隙角、近台距离、远台距离、定位台站数,改变并对比定位子台网布局对地震定位精度的影响,进而研究定位子台网的选取规则。分区域探讨2种台站分布模式下地震的定位偏差、水平误差、拟合残差随空隙角、近台距离、远台距离、台站分布均匀度的变化及水平误差和定位偏差与拟合残差的关系。分析发现,地震速报选取9—12个台站,且台站分布相对合理的定位子台网参与定位,结果较好,使用水平误差评估定位效果更准确。

定位子台网的选取对定位结果影响研究

选取了河北及邻区58个不同区域的地震，分析“定位子台网”分布对地震定位精度的影响，研究“定位子台网”的选取规则。分别探讨了三种台站分布情况下定位偏差、水平误差、拟合残差随空隙角、近台距离、远台距离的变化；定位偏差以及水平误差与拟合残差的关系。结果显示，速报时选择7～9个分布相对合理的“定位子台网”参加定位结果比较好，使用水平误差估计定位结果质量比较适合。

二层水平介质中震源的精确定位

现有震源定位模型均基于均匀介质,为进一步提高震源定位精度,提出了二层水平介质中震源定位方法。采用惠更斯原理推导折射定律过程中的等时线概念,结合工程中广泛采用的折射点近似确定方法,得到将震源深度与水平坐标分离的走时方程。采用特定的台站分布方案,将走时方程简化为线性方程组。采用合理假设并取几何平均数的方法修正震源深度的计算结果。二层模型在多种定位条件下的计算精度均明显高于经典线性定位方法。对各种定位条件下二层模型的计算结果分析表明,在波速比和台站间距取不同值时,存在定位效果最优的取值范围,且二层模型尤其适用于埋深较大的深震源定位。台站与震源水平、竖直距离比较大时,定位精度变差,建议在地(矿)震易发区布置台站。另外,当震源与台站距分界面距离比过大或过小时较经典线性方法不具优势,建议与经典线性定位法结合使用。二层模型的进一步优化和向多层模型推广,将进一步完善地(矿)震震源精确定位方案。

三种方法分析2017年宁夏固原M_(S)4.6地震的震源机制解

利用宁夏区域地震台网的波形数据,基于三种不同速度模型分别使用相对稳定的Hash方法、Snoke方法及gCAP方法计算2017年9月2日宁夏固原M_(S)4.6地震的震源机制解,并根据这些结果给出了该地震的震源机制中心解。结果表明,该地震的震源机制中心解为节面Ⅰ:走向:41°,倾角:79°,滑动角:-175°;节面Ⅱ:走向:310°,倾角:85°,滑动角:-11°。基于速度模型3的Hash方法结果和中心解结果之间的最小空间旋转角数值相对最小,震源机制解参数最接近中心解的结果。速度模型分层越精细,结果的精度相对越高,其中Hash方法及Snoke方法的反演结果受速度模型的影响较为明显,与Snoke方法相比,Hash方法对台站分布的要求较低,但对波形质量要求较高,要确保整个波形段和剪切波段具有一定范围的高信噪比。在实际应用中,对于台站方位角覆盖不是很好的区域地震台网来说,或者地震震中位于台站分布相对稀少的地区且可利用台站数目不是很多的情况下,在精细速度模型和波形信噪比的阈值等参数设置较为准确的情况下,可以考虑使用Hash方法来丰富计算结果。

双差地震定位法误差定量分析

利用双层地壳模型,在下地壳中构造若干地震事件构成事件簇,分别在真实震源位置中添加不同程度的噪声后作为初始震源位置进行重定位,重定位中分别使用均匀分布和仅分布于事件簇一侧的台站,分析了初始震源位置和台站分布情况对双差重定位结果的影响。研究结果表明,在台站均匀分布情况下,当初始震中位置偏离真实震中小于22.3km时,双差重定位后事件的震中位置平均偏离真实震中小于3.1km,事件间的相对震中距离为2.9km与真实值3.35km接近,重定位后事件深度分布比真实事件集中;重定位后事件间的相对震中位置与添加的噪声水平关系不大,表明双差重定位法得到的事件间的相对震中位置更加稳定。当台站仅分布于震群一侧时,重定位结果与台站均匀分布时基本相同,表明台站分布对双差重定位结果影响不大。最后对双差重定位中最大震源对距离参数MAXSEP的分析表明,当事件簇中震源对平均距离比MAXSEP稍大时,重定位结果中部分事件的震源位置可能是不可靠的。

山东数字地震台网定位子台网选取对定位结果的影响

选取山东及邻区4个不同区域的地震,分析"定位子台网"分布对地震定位精度的影响,研究"定位子台网"的选取规则。探讨两种台站分布情况下定位偏差、水平误差、拟合残差随空隙角、近台距离、远台距离的变化;定位偏差及水甲误差与拟合残差的关系。结果显示,速报时选择4—9个分布相对合理的"定位子台网"参加定位,结果较好,使用水平误差估计,定位结果质世比较适合。

数字化台网中定位子台网选取对定位结果的影响

选取山西及邻区不同区域的33个地震事件，通过分析“定位子台网”分布对地震定位精度的影响，研究“定位子台网”的选取。分区域分别探讨两种台站分布情况下的定位偏差、水平误差、拟合残差随空隙角、近台距离、远台距离的变化，以及定位偏差与拟合残差的关系。结果显示，速报时选取9～12个台站，且台站分布相对合理的“定位子台网”参加定位结果比较好，使用水平误差估计定位结果的效果较理想。

广东地震台网水平定位能力评估

精确可靠的地震定位结果是地震学研究的重要基础数据,而地震的水平定位精度是评价一个区域台网水平定位能力的重要依据。根据不同时期广东地震台站的几何分布,利用非线性最小二乘法,在假设每个网格点下方发生一个给定震级的地震情况下,计算研究区域网格点下水平定位误差椭球,其最大水平投影即为水平定位精度,从而实现对广东地震台网水平定位能力的理论评估。结果显示:现阶段广东台网存在较为明显的定位能力薄弱区,分别加入“十二五”和“十三五”测震台站后,粤东、珠三角地区以及粤西地区水平定位能力得到明显的提升。分析以上结果,给出一个未来台网扩建方案,用以整体提升广东台网的水平定位能力。

克里金插值算法在形变监测中的应用

分析了克里金插值算法中,GPS台站分布在地表垂向形变监测中的影响。通过将GPS台站观测得到的垂直形变数据进行克里金插值,得到区域地表垂向形变场。实验表明,均匀布设GPS台站时,克里金插值算法得到的区域地表形变场整体效果较好;在形变量较大或形变梯度较高位置,更密的GPS台站分布有助于得到精度更高的形变场。

青岛市地震前兆台网技术系统建设

地震前兆台网对地震监测具有重要意义,本文以完善地震台网建设为目标,从台站站点分布、测项配置、传输技术、系统功能诸方面对青岛市地震前兆台网进行,研究认为该台网台站分布合理、测项现代化程度较高、传输安全性高,系统功能全面,可有效提升青岛市地震监测能力,但同时该台网也存在数据共享方面的不足,需在以后的建设中进一步寻找数据安全与数据共享之间的平衡点。

地磁活动D_(st)指数存在的问题与思考

D_(st)指数是空间物理领域应用最为广泛的地磁活动指数之一.它是用于监测磁暴活动及赤道环电流变化的重要参数.虽然其计算简便,具有连续性和时序性好的优势,但是不可避免伴随一系列问题.本文回顾了几十年来关于D_(st)指数的物理意义和计算方法等问题的认识,并对指数计算中关于台站和暴时变化双重因素对指数可能产生的影响进行分析.结果表明,D_(st)指数具有物理意义复杂、不能完全反映磁暴过程、计算中存在误差以及数学意义不明确等问题.特别是例如长期变所引入的误差,甚至可能对磁暴分级产生影响.此外,在暴时变化地方时不对称和台站分布的空间不均匀的双重因素作用下,D_(st)指数的数学意义并不明确.它既非反映暴时变化均值,也非强度极大值.该问题对于磁暴定量化具有怎样的意义需要未来作进一步探讨.