2024年新疆乌什M_(S)7.1地震数据产品及其分析

2024年1月23日,地处印度洋板块和欧亚板块碰撞前沿地带的新疆乌什地区发生M_(S)7.1地震。地震发生后,中国地震台网中心立即启动应急响应,国家测震台网中心快速产出地震数据产品,为地震发震构造研究、震源区地震危险性评估提供基础数据。基于中国地震台网资料,采用双差定位方法,对新疆乌什地震及主震后38天内3487次余震进行重新定位。定位结果显示,主震震中位置为(41.28°N,78.62°E),震源深度为31 km,余震序列呈NE-SW向线性展布,扩展范围约80 km,震源深度优势分布在30 km以浅范围内,发震断层倾向NW。同时,基于所得地震定位和前人震源机制解结果,采用PSGRN/PSCMP软件包,计算本次地震不同深度上的库仑应力分布,根据结果分析表明,主震发生使得主震周边区域进入应力卸载状态,并分析了主震对余震发生的触发作用。最后,使用国家地震烈度速报与预警工程站网数据计算本次地震仪器烈度,显示最大烈度值为Ⅸ度,烈度区域小,且集中在主震NEE方向。基于上述结果,结合周边地质构造,认为此次新疆乌什M_(S)7.1地震事件为一次兼具走滑性质的逆冲型地震。

2020年新疆伽师M_(S)5.4、M_(S)6.4两次中强地震发震构造探讨

2020年1月,新疆伽师连续发生M_(S)5.4、M_(S)6.4两次中强地震,震中分别位于天山南麓和塔里木盆地交界的推覆构造前缘。基于地震精定位和震源机制解揭示褶皱和逆冲带的深部几何结构对于理解这两次中强震发生机理具有重要的作用。本文利用18个区域固定地震台站资料,对2009年1月1日至2021年7月31日期间的地震展开重定位研究,并对伽师M_(S)5.4前震、M_(S)6.4主震以及7次4级以上余震开展震源机制求解,进一步反演得到震源区构造应力场。地震定位结果显示,整个地震序列呈NNW和EW2个优势方向分布,前震序列和余震序列在时空分布上存在明显差异,前震序列主要沿着NNW向展布,而余震主要在近EW向的奥兹格尔他乌断裂上展布,并表现出双层分布特征;震源机制反演结果表明,2020年1月18日伽师M_(S)5.4前震为一次走滑型地震事件,而伽师M_(S)S6.4主震和7次余震均为逆冲型事件;另外,应力场反演显示主震震源区为近NS向挤压特征,与该区域地表应力状态基本一致。结合上述结果以及周边地质构造背景,我们认为M_(S)5.4前震和M_(S)6.4主震的发震构造不同:1月18日M_(S)5.4前震发震构造为NNW向具有走滑性质略向W倾的隐伏断层,为“类转换断层”;而M_(S)6.4主震的发震构造为柯坪塔格推覆体中的EW向隐伏推覆盲逆断层,且触发了不同深度的发震断层面。M_(S)5.4前震和M_(S)6.4主震发震断层面走向和倾角的差异,反映了天山地区近NS向不均匀的构造挤压作用。。

2023年沙雅M_(S)6.1地震和2012年洛浦M_(S)6.0地震矩张量反演及震源断层确定

2023年1月30日塔里木盆地北部新疆沙雅发生M_(S)6.1地震,其附近曾发生过2012年3月9日洛浦M_(S)6.0地震,两次地震均发生在巴楚隆起—阿瓦提凹陷构造带.通过gCAP方法测定了2023年沙雅M_(S)6.1地震和2012年洛浦M_(S)6.0地震的矩张量解,分析了沙雅地震和洛浦地震震源机制与区域应力场的关系,初步确定了其可能的震源断层.结果显示:矩张量反演得到的2023年沙雅M_(S)6.1地震震源机制解节面Ⅰ参数为走向251°、倾角68°、滑动角6°,节面Ⅱ参数为走向159°、倾角84°、滑动角158°,震源机制为走滑型,P轴方位为207°,倾伏角为11°;2012年洛浦M_(S)6.0地震震源机制解节面Ⅰ参数为走向274°、倾角61°、滑动角67°,节面Ⅱ参数为走向135°、倾角36°、滑动角125°,震源机制为逆冲型,P轴方位为20°,倾伏角为13°;两次地震的P轴方位与巴楚隆起—阿瓦提凹陷带NNE向主压应力方向一致;沙雅地震的地震矩M_(0)为7.798×10^(17)N·m,矩张量解M_(rr),M_(tt),M_(pp),M_(rt),M_(rp),M_(tp)分别为-0.081,-0.821,0.342,0.064,-0.358,0.685;洛浦地震的地震矩M_(0)为9.076×10^(17)N·m,矩张量解M_(rr),M_(tt),M_(pp),M_(rt),M_(rp),M_(tp)分别为0.517,-0.910,-0.353,-0.491,-0.180,0.341,且均属于典型天然构造地震事件.两次地震的震源机制与应力体系关系显示,其震源机制解节面的相对剪应力几乎达到了最大,且震源机制解滑动角与剪应力滑动角相差较小,表明两次地震几乎均发生在构造应力场的最优释放节面上,并主要以剪应力作用体现.结合已有研究,初步推测两次地震震源机制解的节面Ⅱ为可能的发震破裂面,2023年沙雅地震的发震构造可能为阿瓦提凹陷中地壳约30 km滑脱构造带上方NW走向的高倾角捩断层,地震错动方式为右旋走滑,该地震是由于塔里木克拉通北部整体向南天山深部俯冲导致NW向平移断条之间产生撕裂作用;2012年洛浦地震可能与巴楚隆起上盘相对于阿瓦提凹陷下盘NE方向逆冲运动产生的NW走向且断层面SW向倾的发震构造有关.

四川泸县M_(s)6.0地震极震区无人机影像震害分析

利用无人机平台及倾斜摄影系统对2021年9月16日四川泸县M_(S)6.0地震极震区部分区域进行无人机倾斜摄影,构建了群体建筑物高分辨率三维模型,在此基础上,采用目视解译方法对典型建筑物震害和遇难人员周边环境进行解析,初步分析了本次房屋震害和人员遇难原因,为地震现场震害调查、地震烈度评定及灾情研判提供了参考依据。

云南及邻区M_(S)≥6.0强震中短临动态跟踪综合预测方案

选取云南1992年1月至2021年8月应震效果通过R信度检验的11条地下流体前兆指标及2条地震学指标。利用数学模型对单项异常指标进行综合处理,并建立了预测阈值,为云南M_(S)≥6.0强危险区预测提供参考。利用分级预警模式建立了中期(T≤6个月)和短临(T≤3个月)预测模型。通过研究1992年1月至2021年8月云南M_(S)≥6.0强震前小震空间活动特征,结果显示:M_(S)≥6.0强震危险区与强震前1~3年ML≥4.0地震有序活动区域相关,强震危险区位于或者邻近ML≥4.0地震有序活动区域;ML≥4.0地震有序活动呈现出围空、密集区和条带三种形式。

马尔康M_(S)6.0震群地震烈度分布与房屋震害特征分析

通过对2022年6月10日马尔康M_(S)6.0地震震群灾区实地调查,确定了此次地震的烈度分布,灾区最高烈度为Ⅷ度,灾区面积5719 km^(2)。灾区内调查的77个房屋建筑点主要为藏式石木结构、砖混结构、钢筋混凝土框架结构。对各烈度区内不同结构类型房屋的震害现象进行了整理,分析了不同结构类型房屋的抗震能力与震害原因。结果显示:①藏式石木结构房屋占比最大且破坏最严重,该结构房屋建造材料、工艺较差,在高烈度区房屋震害主要表现为倒塌或局部垮塌现象;②砖混结构房屋抗震性能较好,在高烈度区房屋震害主要表现为“X”型剪切或贯穿性裂缝,破坏严重的房屋多是无圈梁和构造柱的未设防砖混结构;③钢筋混凝土框架结构房屋抗震性能较好,在此次地震中主体结构完好,但在高烈度区房屋震害主要表现为填充墙明显裂缝和装饰层脱落。

2021-09-16泸县M_(S)6.0地震前波速比变化研究

基于2017~2022年ML≥1.5地震的初至P、S波走时数据,利用单震多台和达法计算波速比,探讨2021-09-16四川泸县M_(S)6.0地震前后震中附近地区的波速比变化特征。结果表明,泸县M_(S)6.0地震前震中附近波速比出现下降-回升变化,下降持续时间约1.25 a,回升持续时间约0.5 a,波速比低值集中在震中周边区域。2019年泸县M_(S)6.0地震前,震中西北侧约66 km处发生的威远M_(S)5.4地震、资中M_(S)5.2地震周边波速比也出现相似的下降-回升变化,下降时间约2 a, 2次地震发生在波速比回升阶段,地震后波速比继续上升,直至泸县地震的发生,且2次地震震中也位于波速比低值集中区。

2019年长宁M_(s)6.0地震周边区域速度与P波各向异性成像研究

利用基于程函方程求解的地震走时层析成像方法对2019年长宁M_(s)6.0地震震中及其周边区域进行反演成像,获得了该区域高分辨率三维P波、S波速度结构以及P波方位角各向异性参数分布,并对几个典型剖面的泊松比结构进行了分析。结果表明,方位角各向异性对地震波P波走时具有显著的影响;研究区域上地壳速度结构存在显著的非均匀性,且一些相对低速异常与注水采盐、天然气水力压裂开采及废水回注等工业活动区域具有明显的对应关系,显示人类的工业活动可能已经对上地壳的物质性质产生了影响。长宁地震的发生可能由注水采盐活动直接诱发,而由工业活动所造成的速度异常结构对区域内地震的发生可能产生的影响是持续性的。区域内P波方位角各向异性可能受板块运动和主压应力影响,而长宁地震序列震源区域浅层P波方位角各向异性以近EW向为主,与该区域的主压应力方向基本一致。这些结果为认识四川盆地东南缘精细地壳结构、深部物质运动和动力学机制提供了新的资料。

2021年9月16日四川泸县M_(S)6.0地震前地磁垂直强度极化异常分析

1研究背景。Hayakawa在1996年提出的地磁垂直强度极化方法在我国广泛应用。该方法通过数值模拟获知一次源来自高空电离层的极化值小于1,源自于震源的极化值大于或约等于1(Hayakawa et al,1996),Hayakawa利用该方法对1993年的关岛8级地震进行研究,发现震前垂直强度极化Yz h值逐渐增大直到发震时达最大值,震后恢复。近年我国学者研究发现地震往往发生在台站出现极化值高值异常后的1个月时间内(冯志生等,2010),发震地点在异常空间等值线的阈值线附近(冯丽丽等,2021),这种极化值异常与外空场活动无关(何畅等,2017)。

中国大陆M_(S)≥6.0地震前地电阻率异常特征

我国地震地电阻率观测通过连续监测地下介质电阻率随时间的变化及其空间分布规律,服务于地震中短期预测。自1967年开展观测以来,已积累大量观测数据和中强地震前异常变化资料。通过文献调研和数据分析,系统梳理了在观测站网及附近区域发生的M_(S)≥6.0地震的地电阻率震前异常。分析发现:(1)M_(S)≥6.0地震前,具有地电阻率异常的观测站比率随震中距的增加而显著降低;(2)M_(S)6.0—6.9地震前,地电阻率异常持续时间随震级增加而略微增加,而M_(S)≥7.0地震前未出现异常持续时间随震级增加的现象;(3)M_(S)≥7.0地震前,地电阻率异常持续时间随震中距增加有所减小,但统计结果的离散度较大,而M_(S)6.0—6.9地震前则无此现象。整体而言,不同震中距范围内,地电阻率异常持续时间并未呈现较好的规律性。

2020年1月19日新疆伽师M_(S)6.4地震震源及邻区震后构造应力场特征

收集2020年1月19日新疆伽师M_(S)6.4地震周围及柯坪逆冲推覆构造附近震源机制解资料,应用MSATSI软件包中阻尼最小二乘法反演该地震震中周围的构造应力场。结果表明,研究区主压应力轴方向呈近NS向且整体一致性较好,西段最大主应力方向为NNW向,东段为NNE向,但西段中的喀什、巴楚等靠近塔里木块体边缘地区主压应力方向为NNE向。柯坪逆冲推覆构造带所在区域的主压应力方向呈NNW向,主张应力方向呈NNE向,与此次地震的震源机制解P、T轴方向相同,表明该地震的发生受区域构造应力场影响。研究区整体张轴的非均匀性明显,方位分布范围较大,但地震震中周围主压应力轴倾伏角一致性特征明显,反映了该区域以逆冲为主的应力特征。

新疆4次M_(S)≥6.0地震基线时间序列异常变化特征研究

根据“中国大陆构造环境监测网络”基准站2011~2020年的连续观测资料,对新疆境内天山中段、南天山西段和西昆仑的47条GPS基线时间序列变化进行分析,讨论这些基线的趋势性变化运动特征,总结2016年11月25日阿克陶M_(S)6.7地震、2016年12月8日呼图壁M_(S)6.2地震、2017年8月9日精河M_(S)6.6地震和2020年1月19日伽师M_(S)6.4地震震中300 km范围内不同方向的GPS基线时间序列的异常变化特征和周边构造活动情况,通过对GPS基线异常特征变化的差异性分析,初步得出结论:地震前后基线变化的幅度和趋势跟地震的破裂方向有一定的关系。或许可为新疆未来M_(S)≥6.0强震可能发生地点提供一定的依据。

运用InSAR技术解算四川长宁M_(S)6.0地震三维形变场及时间序列形变分析

运用升、降轨Sentinel-1A卫星的差分干涉影像,获取2019-06-17四川宜宾长宁M_(S)6.0地震的三维同震形变场。在此基础上,以升降轨同震形变数据为约束条件,基于Okada弹性半空间位错模型反演得到发震断层符合走滑和逆冲特征,断层破裂尺度约为15 km×20 km,断层滑动角为44.37°,断层倾角为56.42°,震源深度约为10.2 km,矩震级为M_(W)5.8。最后,采用SBAS-InSAR技术获取该地区2019-04-05至2019-08-03各时间段的累计形变,结果认为该区域在震前近场形变波动较小,震后一段时间累积形变增长,分析原因可能是余震分布使得地表变化处于不稳定状态。通过与已有研究文献的比较和对该区域断层构造的分析,推测此次长宁地震发震断层由反演出的断层滑动引起,滑动面上缘接近地表,主震引起的次级断层活动触发短期内强余震频发。

2019年四川长宁M_(S)6.0地震前破裂区内视应力和b值的变化

视应力和b值都可以反映地壳应力变化。当应力增加时,视应力会增加,而b值降低。因此,应力变化将导致视应力和b值之间呈负相关关系,即,根据视应力和b值之间的负相关关系可以研究地壳构造应力的变化。本文利用2000年1月—2019年12月长宁MS6.0地震破裂区内3.0≤M_(L)≤3.6地震的视应力和2.0≤M_(L)≤4.3地震目录,研究了视应力和b值随时间的变化,发现:2013年2月—2017年3月间,视应力呈趋势上升变化,历时约4年,在震前两年时间内,视应力仍维持在较高水平。在视应力呈趋势上升变化期间,b值则呈趋势下降变化。当视应力维持在较高水平时,b值则维持在较低水平。即,长宁M_(S)6.0地震发生前,破裂区内视应力增加,同时b值下降。这表明,2019年长宁M_(S)6.0地震发生前破裂区内存在明显的构造应力增加过程,对地震孕育过程的认识和地震预测研究都具有启示意义。

马尔康M_(S) 6.0震群和玛多M_(S) 7.4地震前大武地震台地电场异常特征分析

1研究背景2021年5月22日2时4分,在青海果洛州玛多县(34.59°N,98.34°E)发生M_(S) 7.4地震,震源机制解显示为高倾角走滑型地震,震中位于大武地震台(下文简称大武台)西侧,震中距175 km;2022年6月10日在四川阿坝州马尔康市(32.25°N,101.82°E)发生M_(S) 6.0震群型地震,震源机制解显示为走滑型地震,震中位于大武台SW方向,震中距280 km(图1)

2011年11月1日尼勒克、巩留M_(S)6.0地震序列精定位研究

使用Hypo2000+HypoDD联合定位方法,对2011年11月1日新疆尼勒克、巩留M_(S)6.0地震及142个余震序列进行重定位,获得105个地震的震源位置参数。结果表明:主震震中为43.65°N、82.37°E,震源深度为12.6 km;余震序列主要呈NNW向沿阿吾拉勒山南缘断裂两侧分布,震源深度优势分布范围5~17 km;垂直与地震序列的深度剖面显示,由北向南震源深度呈现逐渐变浅的分布特征,表明发震断层面倾向为N倾。结合震源机制及主震和余震序列的空间分布特征推断,阿吾拉勒山南缘断裂是此次尼勒克、巩留M_(S)6.0地震的主要发震构造。

2019年四川长宁M_(S)6.0地震序列S波分裂变化特征

本文采用质点运动判别与偏振分析相结合的方法对2019年四川长宁M_(S)6.0地震震源区10个台站于2013年4月25日至2019年7月31日记录到的波形数据进行S波分裂参数测定,其中9个台站获取4条以上有效S波分裂参数。结果表明,震源区各台站的S波分裂参数不仅在空间上存在分区特征,还会随时间发生改变。快波偏振方向在空间上的分区特征大体为:位于震源区东南段的三个台站的快波偏振优势方向主要为NE向,与震源区东南段的主压应力方向基本一致;位于研究区西北段的台站,其快波偏振优势方向为近EW向,与震源区西北段的主压应力方向基本一致。但由于受到震源区地壳应力和复杂构造的共同影响,CJW,GXA和LQS三个台站都有两个快波偏振优势方向。快波偏振方向随时间的变化为:主震后各台站的快波偏振方向都出现离散度增大而后又逐渐趋于一致的现象;CJW台的快波偏振方向在主震前三个月发生了改变,体现了孕震过程中随着应力的不断积累,其各向异性特征由主要受构造控制转变为受应力控制。各台站的归一化慢波时间延迟随台站距主震和余震密集区距离的增加而减小,反映了长宁地震孕震过程中余震密集区的应力积累和释放明显强于周边区域。此外,主震发生前6个月左右CNI台的慢波时间延迟出现明显下降,地震发生后又迅速上升,反映出长宁地震震前的应力积累以及震后应力突然释放使上地壳中微裂隙的几何形态发生了改变。

2020年新疆于田M_(S)6.4地震发震断层及孕震机制研究

利用2020年6月26日于田M_(S)6.4地震序列的震相和波形数据,对地震序列进行重定位并反演了中强地震的震源机制解,结合2008年至今的全球矩心矩张量解数据,反演了西昆仑块体和柴达木—祁连块体间边界地区的应力场。综合分析研究结果发现:2020年6月26日于田M_(S)6.4地震序列的发震断层为走向SSW,倾向NWW的正断层,地震的发生可能与琼木孜塔格峰山前展布的正断层破裂有关;西昆仑块体和柴达木—祁连块体之间的边界地区属于东西向拉张应力模式,支持青藏高原北部大型走滑断裂所圈定的柴达木—祁连块体的东向运动模型。

2021年9月16日四川泸县M_(S)6.0地震序列特征及孕震构造环境

2021年9月16日,四川省泸州市泸县发生M_(S)6.0地震,是继2019年6月17日长宁M_(S)6.0地震后在四川盆地发生的又一次6级强震.泸县M_(S)6.0地震震中位于NE走向的华蓥山褶断带内部,极震区烈度达Ⅷ度,共造成3人死亡,159人受伤.M_(S)6.0主震后余震活动频度低、强度弱,截止到9月23日,发生的最大余震为9月16日4时55分M_(S)2.8(M L3.4)地震,与主震震级差3.2,呈现孤立型地震序列特征.利用四川区域地震台网宽频带波形资料,通过CAP波形反演,获取的本次M_(S)6.0地震震源机制解节面Ⅰ走向286°、倾角45°、滑动角103°,节面Ⅱ走向88°、倾角46°、滑动角77°,显示该地震为逆冲型.P轴方位187°、俯仰角1°,反映震源区主压应力呈近NS向水平推挤特征,与华南地块构造应力场NW\|SE向主压应力方向存在显著差异,揭示本次地震应受局部应力场控制.泸县M_(S)6.0地震的矩震级为M W5.36,远低于面波震级;震源矩心深度为3.5 km,与重新定位后的震源初始破裂深度5.1 km较接近,表明该地震发生在四川盆地上地壳浅部沉积盖层内,符合最近3年四川盆地中强地震活动深度分布普遍较浅的特征,也反映本次地震的震源破裂尺度相对较小.其震源机制解两节面走向均与震中附近的华蓥山褶断带西支断裂及附近的已知地表断层几何结构不匹配,结合重新定位的前震和早期余震空间展布近NWW向优势特征,本文初步判定走向NWW的节面Ⅰ为同震破裂面,发震断层倾角45°,推测此次泸县M_(S)6.0地震为沉积盖层内NWW向隐伏逆冲断层在近NS向水平主压应力作用下挤压错动所致.

2022年1月8日门源M_(S)6.9地震前德令哈钻孔应变异常特征

2022年1月8日青海门源发生M_(S)6.9地震,1月23日、3月26日青海德令哈发生M_(S)5.8、M_(S)6.0震群型地震。调查发现,德令哈钻孔应变在多次地震发生前存在不同时间尺度的趋势转折变化,分析认为:德令哈钻孔应变在震前5年出现明显的背景性转折变化,在此背景下,此次门源M_(S)6.9地震前4个月,钻孔应变S_(2)、S_(3)分量再次出现显著的中短期转折变化,且分量转折变化方向指向震中。通过震例回溯分析,认为德令哈钻孔应变趋势转折变化对青海北部6级及以上强震或5级成组地震具有较好的指示意义。