中国数字地震台网记录的苏门答腊—安达曼地震激发的地球球型自由振荡的检测

利用中国数字地震台网（CDSN）改造后的7个台站的VHZ波形资料，提取了2004年12月26日苏门答腊-安达曼地震激发的0S2～0S54地球球型自由振荡，并与地球初步参考模型（PREM）的理论自由振荡频率进行了对比，发现与PREM模型预测的球型自由振荡周期符合得很好．观测的该地震激发的0S2，0S3，0S4，2S1和1S2振型自由振荡有明显的频谱分裂现象．特别是2S1振型，是继Rosat等之后的第二次报道不叠加的情况下观测到的这种振型．根据该地震的总体震源机制，试算了不同的地震矩，模拟了该地震0S2振型在CDSN7个台上的自由振荡振幅，并与记录资料进行了比较。得到该地震的地震矩可达10^23 N·m；本文发现地球自由振荡记录包含了大量震源机制和地震位置的信息，可用于地震震源破裂参数的精细研究．

从苏门答腊-安达曼到日本东北:特大地震及其引发的超级海啸的启示

2004年12月26日苏门答腊-安达曼MW9.1地震及印度洋超级海啸,以及2011年日本东北MW9.0地震及海啸与核泄漏,给人类带来了巨大的灾难。这两次灾难的接连发生充分暴露了迄今我们对于地震发生规律的认识水平还是很低的,启示我们需要继续加强对地震发生的规律性与地震预测预报的研究。在地震危险性评估中,要努力克服经验性方法的局限性,加强地应力测量以确定断层接近破裂的程度,更直接地估计地震危险性;要最大限度地运用地震、大地测量、地质、地貌等所有可资利用的资料,尽快将学术研究成果应用于防灾减灾实践。要重视不同观测资料的整合集成。要加强学科与学科之间的交叉渗透,自然科学与社会科学之间的合作交流,以及科学界与决策者和社会公众的相互沟通。要加强在海域对地震、海啸的多学科、多手段的监测工作,加强地震破裂过程复杂性的理论与应用研究,提高对地震、海啸(包括局地海啸)的监测、预测预报与预警水平。

全球地震台网记录苏门答腊-安达曼地震的地幔波

介绍印度尼西亚苏门答腊-安达曼MS8.7地震在全球地震台网(GSN)及所含“新一代中国数字地震台网”(NCDSN)记录的地幔面波。主要讨论本次大地震地幔瑞利波Ri,j(环球瑞利面波)无频散的3种可能原因,同时提出地幔妹泽波Mi,j的问题。

由Hi-Net台阵成像得出的2004年苏门答腊-安达曼地震的范围、持续时间和速度

2004年损失惨重的苏门答腊-安达曼地震是已经记录到的最大地震之一。这种地震的破坏程度取决于断层滑动的范围和大小。在苏门答腊-安达曼地震后几小时得到的最初可靠的矩震级估计（Dziewonski and Woodhouse，1983）值为9．0级，但是，最近的长周期简正模式分析表明，

全球地震台网记录苏门答腊-安达曼特大地震

2004年12月26日，苏门答腊岛北端附近的印度尼西亚消减带于格林尼治时午夜过后的零时58分47秒开始破裂。破裂沿巽他海沟向西北方向扩展了约1200km，到达安达曼群岛，持续了约7分钟。海底发生的断层位移产生了巨大的海啸，海啸席卷苏门答腊岛北部沿岸高度达10m，

苏门答腊-安达曼地震的GPS分析

2004年12月26日印度尼西亚苏门答腊地震是历史上破坏性最强的地震之一。此次地震的震级Mw=9．3(根据Stein和Okal以简正模式振幅修订，http：//www．earth．northwestern．edu／people／seth／research／sumatra．html)，是自1900年以来记录到的第二最大地震。它发生在苏门答腊岛北部以西100千米的近海处，

与苏门答腊—安达曼特大地震相联系的板块边界形变

2004年12月26日的苏门答腊-安达曼地震是自现代空间大地测量和宽频带地震学出现以来发生的第一个巨大地震（矩震级Mw〉9．0）。它为研究这种巨大且罕见的事件的特性提供了前所未有的机会。我们根据在苏门答腊西北部的近场全球定位系统（GPS）的探测结果并结合原地和远处的珊瑚礁垂直运动的观测，对这次事件造成的地表位移进行了估计。结果表明，该地震是由范围长〉1500km、宽〈150km范围内的巽他俯冲巨型逆断层破裂造成的。巨型逆断层在苏门答腊北部的近海滑动超过了20m，大部分的滑动深度不超过30km。对比大地测量学和地震学推断的滑动分布，发现在500秒长破裂发生之后的1．5个月内，断层滑动增加了～30％。在我们再次布设GPS测点之前，有震的和无震的滑动都出现在了巨型逆断层的浅部，那里是亚齐大海啸的源头。滑动在断层东南缘的锡默卢岛之下沿走向突然尖灭，在该处地震成核，并且2002年的晚期在此曾发生过一次Mw=7．2级地震。此外，该边缘也与2005年3月28日Mw=8．7的尼亚斯-锡默卢地震破裂的最北端相邻接。

2004年苏门答腊—安达曼地震图小波分析及其在海啸早期预警中的应用

试图利用小波变换在地震图开始部分检测长周期成分。分析了2004年12月6日苏门答腊—安达曼M_w9.2级地震和2005年3月28日尼亚斯M_w8.7级地震的位移地震图。小波分析能够在S波到达台站前清楚地区分两次地震的长周期W震相的振幅。结果显示,2004年地震W震相的振幅明显更大。这一方法可以用于快速识别具有引发海啸可能的巨大地震。

PI算法用于川滇-安达曼-苏门答腊地区7.0级以上强震危险性预测的回溯性检验

作为一个中长期地震预测方法,基于复杂系统统计物理的图象信息学PI算法近年来广受关注.针对7级以上强震成组和突发交替的川滇地区,考虑将与其构造和地震活动关系密切,且强震频发的安达曼-苏门答腊地区作为统一的强震预测研究区,使用PI算法进行MW7.0及以上预测"目标震级"的地震危险性分析.计算中使用了1973年以来的NEIC目录,采用10年尺度的地震活动"异常学习"时段和3年尺度"预测时间窗",对预测效果进行了ROC检验.回溯性研究显示,PI算法预测效果较好,表明将川滇-安达曼-苏门答腊地区作为统一的7级以上强震PI算法预测研究区在统计上具有合理性.从统计物理角度,研究区组合前后的各态遍历性曲线显示,组合后的研究区对PI算法的适用程度虽不优于单独考虑川滇地区,但优于安达曼-苏门答腊地区.PI预测图象显示,2008年汶川地震前可能存在中长期尺度的"前兆性"地震活动异常.

2004年苏门答腊-安达曼地震的破裂过程

2004年12月26日苏门答腊－安达曼地震是缓慢地发生的，在初始的40～60s内，滑动和破裂速度均很小。尔后破裂以约2．5km／s的速度沿着安达曼海槽向北北西方向延伸达1200～1300km。沿苏门答腊西北部和尼科巴群岛南部的近海板块边界600km长的段上，最大的位移达约15m。而在余震区北部400～500km区域滑动量则很小，但在该地区地震频带的时间尺度以外至少可能已经发生了某些滑动。

2004年12月26日苏门答腊——安达曼地震激发的地球自由振荡

根据300-500s的面波估计得到的哈佛大学矩心矩张量断层机制，当周期大于1000s时，地球的地震自由振荡的振幅将异常地大。我们对一个比较陡的断层应用根据地震的体波和面波得到的更真实的破裂模型，估计了自由振荡的振幅近似等于地震矩（6．5×10^22 N·m），这相当于矩震级为9．15。由于破裂的持续时间达600s，故断层破裂模型足以描述地震的观测结果，但却低估了大地测量位移，这些位移表明在尼科巴群岛和安达曼群岛下面发生了缓慢的断层运动。

2009年8月11日安达曼群岛M_S7.5地震热红外变化

应用中国静止气象卫星FY-2C红外遥感资料对2009年8月11日安达曼群岛MS7.5地震以及近年在震中（14.21°N,92.84°E）及周围区域（5°~24°N,82°~102°E）发生的多次强震进行了研究,结果表明：MS7.5地震发生前约两个月震中以南区域开始出现热红外异常,异常区范围随时间逐渐扩大,至震前约20天异常面积达到最大,随后逐渐缩小,震后5天异常消失;区域内系列强震热红外异常呈现为震级大、热异常峰值大等特征。

地震和爆炸的P波层析成像——第二部分:由时频地震图得到的2004年苏门答腊-安达曼地震的断层破裂特征(英文)

本文分析了2004年12月26日苏门答腊-安达曼地震的宽频带地震图。目的是通过不同频率成分的子事件的发生时间了解断层的破裂过程。具体分析的是由相应宽频带地震记录得到的P波的时频地震图。分析结果说明,在S波到达前的时窗内发生了最大辐射强度的相应频率低于1 Hz的15次较大子事件,但在同样的时窗内,还发生了最大辐射强度的频率更高的数百次小事件,形成了准连续的次声频率的蜂鸣声,在远至8 000 km的距离上都还能观测到。由于高频波在射线传播路径上存在较强的吸收,因而可以断定,地震期间有一大部分的地震能量是以蜂鸣声的形式被释放了。

2004年12月26日苏门答腊—安达曼特大地震

发生在2004年12月26日（Mw=9．1～9．3级）和2005年3月28日（Mw=8．6级）的地震是过去40年中最大的两次地震，它们在欧亚大陆板块的东南部和印度-澳大利亚板块之间裂开一条长达1600km的断层。其中第一次地震引发的海啸吞噬了28．3万多人的性命。苏门答腊岛班达亚奇附近的断层滑动了15m，但是在其北边，沿着尼科巴群岛和安达曼群岛，断层快速滑动的距离则小了很多。海啸和测地学的观测表明，在50min或更长的时间范围内北部的断层发生了更多的缓慢滑动。

2009年8月10日安达曼地震破裂过程快速反演

运用地震破裂过程快速反演方法,在2009年8月10日安达曼地震发生后,采用全球地震台网(GSN)的宽频带地震资料,快速反演了这次地震的破裂过程,在地震发生约4小时后得出了这次地震的破裂过程反演结果.结果表明,这次安达曼地震的破裂过程具有如下基本特征:①矩震级约为MW7.6;②地震主要破裂持续时间约为65s;③滑动量在断层面上的分布比较简单,整个地震破裂主要包含一个滑动量较大的区域;④这次地震基本上是一次双侧破裂事件,同时破裂有明显地向地面扩展的趋势.

2004年苏门答腊—安达曼M9级地震的下一代形变模型

2004年的苏门答腊—安达曼M9级地震将俯冲的印度—澳大利亚板块和仰冲的缅甸板块分裂开。这次地震的形变属于三维问题,为此我们构建了有限元模型进行模拟,以说明俯冲板块、弧前、火山弧及弧后的物性分布。同震形变的模拟使用一种基于协议的方法。该方法考虑俯冲带的地质复杂性,使用有限元模型反演估计断层滑动分布。结果表明不考虑俯冲带中物性差异的形变预测的灵敏度比近场GPS的测量误差可大一个数量级还多。本文介绍的基于有限元模型的技术可用于地质上相符的形变模型,提高同震与震后形变、应力耦合及海啸发生的基于模拟技术的评估可靠性。

用10分钟P波窗估算2004年12月26日苏门答腊—安达曼地震的辐射能量

苏门答腊—安达曼MW9.1级地震的破裂过程持续了大约500秒,这一时间几乎是一般情况下用于计算远震辐射能量的P到时和PP到时之间时间窗长度的两倍。为了测量整个地震所辐射的P波,我们将时间窗扩展为从P波到时到S波到时,并用扩展窗对震中距大于60°的台站的地震记录进行分析。这些持续时间8～10分钟的窗内包含了PP,PPP,ScP震相和其他一些多次反射震相。为了测量包含这些附加震相的影响,我们计算了由扩展窗(P波到时和S波到时之间)得到的震源谱和由标准窗(P波到时和PP波到时之间)得到的震源谱的比值。对扩展窗的分析是在假设它只包含P-pP-sP波群的情况下进行的。我们分析了发生在MW9.1级主震附近具有相似深度和震源机制的4个相对较小的地震事件。这些地震的震级范围从2005年1月9日的MW6.0级余震到震中位于苏门答腊-安达曼地震南部的2005年3月28日MW8.6级的尼亚斯地震。将得到的这4个地震事件的震源谱比值取平均,就得到扩展窗的频变算子。然后对扩展窗得到的2004年12月26日主震的震源谱进行校正,就得到苏门答腊-安达曼地震整个破裂过程(～600秒)的完整的或校正的震源谱。我们计算的地震辐射总能量为1.4×1017J。经过对整个地震的校正震源谱与破裂过程的前～250秒的震源谱(由标准远震窗得到)比较,我们发现主震破裂过程的前半部分辐射的地震波能量多于破裂过程后半部分辐射能量,尤其对于周期从3秒到40秒的地震波,这种现象更加明显。

利用沿苏门答腊—安达曼消减系的震源持续时间检验断层带的变化

2004年12月26日在印度洋发生的苏门答腊—安达曼特大地震其强烈的震动和随之而来的海啸导致了大规模的破坏和大量人员伤亡。针对这一地震的一些研究提出不同的断层部分其破裂速度也不尽相同,沿1200km长的破裂长度观测到了快慢两种破裂速度。地震期间破裂速度的变化可能说明巨型冲断层摩擦条件沿走向的变化可能会影响到这个消减带上的其他地震。先前对全球消减带系所做的研究表明随深度而变的摩擦条件产生于沿断层带的不均匀介质条件。在环太平洋消减带的很多地区,沿着巨型消减冲断层的浅源地震较深源地震具有更长尺度的震源持续时间,可能是由于摩擦条件随深度变化所致。本文重点探讨苏门答腊—安达曼巨型冲断层上逆冲性质的地震,调查2004年Mw>6.0级地震的余震以及在1992～2004年间该地区发生的地震。确定了这组地震的震源持续时间、深度和滑动分布以探索震源参数和摩擦条件沿走向和随深度而变化的可能性。这些地震的震源参数有随深度而变的迹象,较浅的地震持续时间更长,这与先前在全球范围的研究一致。由于先前大地震的震源参数与震后的相似,所以这种关系没有明显的时间变化。沿走向的模式显示出破裂带南部几个地震有持续时间长的特征,但是没有破裂带北部缓慢破裂的强有力证据。断层带特征的任何长期变化不大可能影响2004年地震可能的缓慢破裂过程。

安达曼弧段强震与中国大陆西部强震相关性的讨论

分析了安达曼弧段强震与中国大陆西部强震的活动特征 ,从强震的空间分布格局、板块边界动力学数值模拟、数理统计等方面讨论了两区强震活动的相关性。结果表明两区强震活动存在较强的相关性 ,近期安达曼弧段强震活跃态势将会对大陆西部未来 1年及稍长时段的强震活动产生深远的影响。

基于多点源的W-phase反演及其在2004年苏门答腊MW9.1大地震中的应用

在大地震发生后,快速准确地获得地震震源信息对应急救援十分重要,但是现有技术方法往往难以在快速准确地获取地震震源机制的同时获得破裂空间的分布特征。文章在传统W-phase反演技术的基础上开发了多点源W-phase反演方法,实现对大震破裂空间尺度上能量释放特征及震源机制的快速测定,并以2004年苏门答腊MW9.1大地震为例,测试程序的有效性。研究中设置了1、2、3、4、5、6个点源来分别测定此次地震的能量释放特征及震源机制。结果显示,震源机制随着空间位置由南向北的变化与俯冲面走向变化一致,与设定点源附近的历史地震震源机制高度吻合。因此,基于多点源的W-phase快速反投影技术将能更好获得大震空间能量释放特征,为震后应急及海啸预警提供科学支持。