2018~2022年甘东南地区岩石圈磁场时空变化特征

利用2018~2022年流动地磁场三分量矢量数据,结合甘东南地区活动构造的特征分析了四期岩石圈磁场的年变化特征。研究结果显示:2018~2021年岩石圈磁场水平矢量在华南块体与巴颜喀拉块体和柴达木块体交汇区域以及柴达木块体内部的东昆仑断裂带东段北东向区域有转向、对冲及幅值减小的异常变化,岩石圈磁场磁偏角、总强度、垂直强度也有高梯度带或者明显的正负分区现象;2021~2022年岩石圈磁场模量整体减小,依据磁场与应力的关系可以推断2021~2022年甘东南地区应力处于加载状态,岩石圈磁异常区域迁移至西秦岭北缘断裂带西段至东昆仑断裂带东段之间,该地区地震危险性增强,应重点关注。

甘东南地区地震重新定位研究

将双差地震定位法与遗传算法相结合,对2001～2007年甘东南地区的地震进行了重新定位。结果显示:重新定位后地震在空间分布上更加集中,部分地区的地震有向构造带趋近的变化。地震震源平均深度为14.6km,5～20km深度为该区多震层深度范围。3次5级以上中强地震的震中均处于主干活动断裂边缘。震源深度分布与断裂构造的关系刻画出剖面沿线不同断裂的深部展布特征,部分断裂延伸到中、下地壳。

P波极性揭示的甘东南地区构造应力场特征

通过分析甘东南宽频带流动台阵以及周边固定台站2010年11月1日-2011年11月30日记录的大量近震资料,对区域地震进行了重新定位。根据P波极性数据推断了甘东南地区主应力轴方向,给出了0.25°×0.25°的构造应力场方向。结果显示,甘东南地区最大主压应力轴表现出旋转特性。最大主压应力轴由北部的NEE向逐渐向南部偏转为近EW向和SEE向。结合该区域其它结果讨论了本区域应力场的成因机制。

甘东南地区宽频带地震台阵背景噪声特征分析

基于甘肃东南地区150个宽频带流动台站2010年的垂直分量连续波形记录,通过计算台站对之间背景噪声的互相关函数并叠加得到5—10s和10—20s两个周期的瑞雷面波信号,并通过信噪比和归一化背景能量流两种方法研究了该地区背景噪声源的时空演化特征.研究结果表明,甘东南地区5—10s和10—20s周期的背景噪声源具有明显的季节变化特征和各自的优势方位.5—10s周期的背景噪声在夏季的能量优势方位为170°—240°,噪声源主要位于印度洋,而冬季为100°—150°,主要位于北太平洋;10—20s周期的背景噪声源则比较复杂,其优势方位受多个大洋的交替影响,夏季噪声源能量优势方位为170°—210°,噪声源主要位于印度洋,冬季为90°—150°和310°—355°,噪声源分别位于北太平洋和北大西洋.由于这两个周期的背景噪声源在甘东南地区存在明显的季节变化,因此在利用背景噪声方法研究该地区介质速度结构时需充分考虑噪声源的非均匀性所产生的影响.

2013年甘肃岷县漳县M_S6.6地震前甘东南地区前兆异常分析

通过分析甘东南地区的前兆资料,认为2013年7月22日岷县漳县MS6.6地震前震中距300 km内甘肃部分前兆资料有明显的中短期异常及典型的短临异常。用从属函数法定量提取了水氡和水位资料中短期异常,分析了异常特征,并对岷县漳县MS6.6地震前水氡、水位、水温、地电阻率及形变资料的异常特征进行了重点分析,发现地震前甘东南地区的几项地形变资料出现了明显的中短期异常,部分水氡、水位、水温和地电阻率资料存在明显的短临异常。

甘东南地区震情预警指标模型及方案研究

依据甘东南地区中强以上地震活动及前兆异常特征，分别确定了判定时间、地点和强度的预测指标体系，并对各指标的预测效能进行了评估，据此建立了甘东南地区5～6级地震的中短期预报方案。在此基础上利用层次分析法确定了甘东南地区5级地震的震情指标预警模型。依据预警模型及指标分层结果，将各类定量和定性指标转化为以无量纲的1～4表示的指标值，按成对比较法比较下层各指标两两之间对上层某指标的重要程度，计算权重向量，并对模型的整体层次进行一致性检验。研究结果显示，甘东南地区5级地震的预警值为3．11，依据预警等级划分标准，若满足各项预测指标，则震情预警级别为红色。

甘东南及邻近地区地震目录的聚类分析

利用2013-01-01~2021-11-01期间甘肃甘东南及邻近地区(32°~36°N,102°~106°E)地震目录中的11659次地震震中位置数据,使用硬聚类方法中的K-means和软聚类方法高斯混合模型GMM聚类方法对地震原始目录以及地震精定位目录的空间位置进行聚类分析。为确定最佳聚类数,使用AIC和BIC模型选择法,最终将原始目录和精定位目录分别聚类成6个和14个地震群。结果显示,精定位地震目录和GMM聚类方法结合可以更好地从地震大数据中找到具有不同空间分布特征的地震群。

甘东南流动台阵微震监测结果

利用高密度宽频带流动台阵资料,应用网格搜索地震定位方法对甘东南2009年11月—2011年11月期间的微震进行了重新定位。在研究区内有3个以上台站记录到的微震共3 014个,比常规台网记录多1 693个。重新定位结果显示:在各断裂带附近地震分布更加密集,沿断裂呈带状或簇集状分布;震源深度分布优势范围为5～20km,其平均深度为11km;地震深度分布与断裂的关系密切,地震条带与断裂构造可以较好的相对应。

甘东南及其邻区的地震活动性与近期震情研究

通过对甘东南及其邻区历史中强地震活动特征和1980年以来的地震活动性异常的分析,认为甘东南地区2004年3月4日玛曲4.8级、8月26日礼县4.5级、9月7日岷县5.0级地震和2003年11月13日的岷县5.2级地震,可能都属于新一轮地震活动的组成部分,是未来发生强震的前奏,表明甘东南及其邻区近年来正在孕育一个6级左右乃至更大的地震。

2013年甘肃岷县漳县6.6级地震震害分布特征及发震构造分析

2013年7月22日,甘肃岷县漳县M S6.6地震发生在南北地震带的中北段,东昆仑断裂和西秦岭北缘断裂是该地区复杂多样的构造几何特征中2条主要的边界控制断裂。这次地震的震害分布与临潭-宕昌断裂的走向基本一致,为长轴走向NWW的椭圆,极震区内严重破坏范围也完全位于该断裂带内,这与临潭-宕昌断裂复杂的几何结构密切相关,也说明地震的发生是多条次级断裂共同作用的结果。综合分析认为,受西秦岭北缘断裂带向南侧的扩展和青藏高原向NE扩展过程中东昆仑断裂带的NE向挤压作用共同影响下的临潭-宕昌断裂是这次地震的发震构造。

武都—康县断裂带活动性初步研究

武都—康县断裂是位于甘东南地区区域大断裂中的一条左旋走滑并兼有逆冲分量的活动断裂。通过卫片解译和野外地质调查,对活动断裂几何分段、地貌和地质特征进行了研究。结果表明:武都-康县断裂可分为西(F1)和东(F2)两段,分别为上板桥-长坝镇断裂段和沈家园-窑坪断裂段;晚更新世以来断裂的活动形成了丰富的断错地貌现象,例如水系和山脊左旋位错、断层三角面、断层崖、垭口、鞍部、跌水和地裂缝。断裂西段为全新世断层,年代距今(1.730±0.111)ka至(1.670±0.141)ka之间,活动性比较强烈,并在甘泉一带发现全新世活动特征明显,主要以左旋走滑为主,同时伴有逆冲分量;而东段可能是晚更新世断层,以逆冲作用为主,并伴有左旋水平运动。

岷县漳县6.6级地震后申都乡地窖宏观异常现象及其机理探讨

2013年7月22日甘肃岷县漳县M_s6.6地震后岷县申都乡某地窖出现冒白色烟雾的宏观异常现象。本文通过土壤气Rn、Hg现场检测和采样后气相色谱检测、生物显微镜观察结果,探讨了气体来源、赋存和运移机理以及异常形成的物理化学机制。认为该点具有灵敏的断层活动响应,可作为今后开展断层活动及未来甘东南地震趋势预测判定的断层土壤气监测点进行长期监测。