2016年青海门源Ms6.4级地震多个震源机制中心解的确定

2016年1月21日,青海省门源县发生Ms6.4级地震。不同机构、学者依据不同方法和资料计算得到该地震的震源机制解,由于采用的方法和选择的资料不同,所求解的震源机制解存在着一定的差别。为了在多个震源机制解中确定一个震源机制解进行后续分析,采用最小空间旋转角表达了2个震源机制的差别,将待定震源机制与所有震源机制的最小空间旋转角的平方和作为目标函数,并且采用Levenberg-Marquardt方法求解,使其与所有收集的震源机制解的差别的平方最小,这些震源机制结果就是多个震源机制解的中心解,同时给出标准差,选取标准差最小的中心解作为最终结果。根据这种方法,已知多个该地震的震源机制中确定中心解,从而对其他诸如应力触发、地球动力学分析等提供后续分析。

青海门源M6.9级地震地表破裂特征及区域地震活动趋势分析

据中国地震台网正式测定,2022年1月8日1时45分青海海北州门源县发生6.9级地震,震源深度10 km。此次地震是2016年门源M6.4级地震之后冷龙岭地区再次发生强震活动。此次地震的宏观震中位于距门源县城浩门镇西北50 km的冷龙岭硫磺沟地区,并在硫磺沟—大西沟一带形成规模大且连续性较好的地表破裂。地表调查显示,同震地表破裂的总长度约为23 km,整体走向N40°~85°W,地表破裂主要由雁列的地震鼓包、张裂缝、剪切裂缝等形式组合而成,而且地表伴生了较多规模不等的滑坡、崩塌等次生地质灾害。根据地表破裂的规模、走向及破裂特点等,可将其分为3段:东段(硫磺沟段),长约10 km,走向N40°~60°W,破裂规模较小,以伴有重力作用的拉张裂缝为主;中段(道沟段),长约9 km,走向N70°W,破裂规模较大,以发育规模较大的地震鼓包和剪切裂缝为主,而且左旋位移较大;西段(大西沟段),长约4 km,走向N85°W,此段规模最小,以雁列的拉张裂缝为主。其中—东段一起组成了该破裂带的东支,而西段构成了西支,两者都具有明显的左旋走滑特征,并自东向西破裂整体呈左阶展布,在G227国道以东形成了具有拉张特征的左阶阶区。综合分析表明,此次,地震发生在祁连山块体的祁连-海原活动构造带,发震断裂应为海原左旋走滑断裂带的冷龙岭-托莱山断裂段。结合对祁连-海原构造带1900年以来强地震序列及托莱山断裂的初步研究认为,该构造带的历史地震活动整体具有不断向西发展的趋势,但在哈拉湖和托莱山之间存在较明显的地震空区,因而推断托莱山断裂未来的强震危险性有增强的可能。

漾濞6.4级地震前后震源机制一致性时空演化特征

利用CAP方法反演2021年漾濞6.4级地震震源机制,并基于云南地区2015~2022年M≥3.0地震震源机制解结果,采用叠加应力场反演方法反演漾濞6.4级地震前后不同时段的应力张量方差空间分布特征;采用云南地区2013~2022年M≥3.0地震震源机制解结果分析震源区附近震源机制一致性参数的时序变化特征。结果表明:漾濞6.4级地震性质为右旋走滑型,矩震级M_(W)6.03,矩心深度5.8 km,节面Ⅰ走向39°、倾角75°,滑动角-16°;节面Ⅱ走向133°、倾角75°、滑动角-164°。应力张量方差空间演化特征显示,漾濞6.4级地震震源区附近应力张量方差经历了一个低值-显著升高-震前下降形成新低值-震后显著升高的变化过程。应力张量方差时间演化特征显示,漾濞6.4级地震震源区附近应力张量方差在地震前1~2 a达到最高值,后持续下降,下降至最低值后发生转折并趋势回升,整体呈正“V”字型,地震发生在正“V”字型转折后趋势回升阶段。应力张量方差的时空演化特征具有一致性。

地震及降雨交互作用下典型路堑滑坡特征及其诱发机制——以云南漾濞6.4级地震为例

以在建大理-漾濞-云耳高速公路工程为背景,针对2021年6.4级漾濞地震下典型路堑滑坡,采用电测量及无人机航测等方法对路堑滑坡灾害特征开展现场调查及测试;结合室内模拟试验建立的土体电参数与损伤因子的相关性,通过关系映射评估路堑边坡损伤演化规律,探究地震典型路堑滑坡特征及其诱发机制。结果表明:开挖扰动会增加地震滑坡风险,地震作用下路堑边坡开挖面的顶部形成贯通主裂缝,最大宽度及深度可达3~4 m;路堑滑坡致灾程度受到地震烈度及支护措施的影响,随地震烈度的降低,裂缝宽度及深度呈减小趋势,支护措施的增加可显著降低边坡的滑移风险;震损边坡在降雨渗流作用下,沿裂缝深度方向土体损伤度进一步升高,后缘面区域损伤因子大于0.36,裂缝宽度从2.9 m快速增至8.0 m。综上,支护不足、地震烈度与边坡受损程度呈正相关,未支护边坡受到地震的影响较大;地震与降雨作用之间存在互促效应,降雨会极大影响震损边坡的稳定性。

2021年云南漾濞6.4级地震震源区地壳应力不均匀性研究

精细地壳应力场在地球动力学研究中具有至关重要的作用。2021年云南漾濞地震序列发生在地震观测台站密集分布的地区,丰富的漾濞地震序列资料为该地区的精细应力场分析提供了大量地震震源机制解数据。为分析漾濞地震震源区的应力状态、断层构造和地震动力学关系,首先选择震源机制中心解算法对搜集到的漾濞地震序列震源机制解进行中心解求解,以保证震源机制数据的准确性;其次基于地震序列发生的位置,采用移动窗方法将震源机制解划分为6个区域,分别求解了6个区域的应力张量数据;最后分析了非均匀应力场所揭示的动力学问题。研究结果表明:漾濞地震震源区西北部和东南部的压应力轴方向由NNW-SSE向转换为NNE-SSW向,偏转角度达23°,且西北部的应力形因子大于东南部。推测西北部和东南部明显的应力场变化是由破裂区北部物质南移受阻和印缅弧深部NNE向低角度俯冲导致研究区浅部出现NNE向拉张联合作用所致。漾濞地震序列破裂东南区呈现马尾状散开的断层分布及山脉和水系走向在周围的分布均与本研究推测的应力偏转和应力形因子改变相符。这些研究对认识该地区的断裂活动特性和地震动力学具有一定意义。

2016年1月21日门源M_(S)6.4地震前重力非潮汐变化特征分析

选取2015—2018年兰州和高台连续重力观测站整点值数据,分析2016年1月21日门源M_(S)6.4地震前2个台站连续重力数据非潮汐变化特征,发现2个台站在此次地震发生前1年,分别观测到重力数据出现持续约6个月的重力非潮汐上升变化,月均变化速度分别为9.36μGal、6.17μGal,累计变化振幅分别达到56.15μGal、37.05μGal。通过对观测站点周边观测环境的详细核实和理论计算,排除台站周边环境干扰因素,认为震前6个月的重力非潮汐持续性下降变化应与此次M_(S)6.4地震孕震过程有关。本研究结果可为揭示此次门源地震的孕震机理提供一定参考,为后续地震预测中重力观测指标的建立提供一定参考。

2022年门源6.9级地震前后b值时空特征研究

为探讨青海门源M_S6.9地震前后b值变化特征,选取震前10 a进行时间扫描发现,震前震源区b值存在一定程度的下降,震后出现小幅回升,可能与震后应力释放有关。利用青海测震台网2000年以来的小震目录,在最小完备震级基础上进行b值空间扫描和Δb值计算发现,门源6.9级地震发生在低b值区域边缘,且震前1 a震源区Δb值变化不显著,表明门源地震的应力积累主要发生在2021年之前。对余震序列b值变化进行分析认为,早期b值变化可为后期余震的位置预测提供一定参考。

2016年1月21日青海门源6.4级地震及相关参数

2016年1月21日青海省门源县发生6.4级地震,这是甘青交界地区自2013年7月22日甘肃岷县漳县地震后发生的最大地震。本文介绍了此次地震的相关参数和基本情况。

云南地震预警信息发布效能分析——以漾濞6.4级、双柏5.1级和盈江5.0级地震为例

地震预警信息发布是预警“一张网”的重要组成部分,解决了预警系统“最后一公里”的问题。在2021年5月21日漾濞6.4级地震、6月10日双柏5.1级地震和6月12日盈江5.0级地震中,云南地震预警信息发布系统对产出的预警信息进行了有效发布,地震预警终端有效响应。本文借助这三次地震对云南地震预警发布系统运行质量、预警终端响应结果以及预警响应效果进行详细分析。结果表明:云南地震预警信息发布系统满足时效性要求并具有良好的稳定性,预警终端接收到的预测烈度与实际结果基本一致,已经具备一定的地震预警信息发布能力。

2016年青海门源6.4级地震前地磁异常特征分析

以青海、甘肃和四川交界处(30~41°N,90~107°E)为研究区域,对研究区2013~2015年数字地磁资料进行加卸载响应比和逐日比计算,分析2016年青海门源6.4级地震震前异常变化。研究结果表明:门源地震震前29天沿断裂带及其附近台站地磁加卸载响应比和逐日比均成组出现超限的高值,且异常高值的空间分布都相对集中于震中区附近,震中位于异常高、低值转换带或过渡带附近,表现出一定的时空同步性。与2013年7月22日岷县—漳县6.6级地震前加卸载响应比和逐日比特征变化进行对比分析,发现两者具有一定相似性。因此,地磁垂直分量日变形态及相关计算方法在短期内具有一定预报效能。

2016年青海门源6.4级地震震情跟踪概述及震后总结

对2016年1月21日门源6.4级地震相关跟踪分析进行了回顾性总结,震前提取的背景性异常为自2010年4月14日玉树7.1级地震后69个月的6级地震平静、祁连地震带的3级地震低频次异常、低b值、高GL值、震源机制解一致性、跨断层形变等,而震前确认的前兆异常仅为2015年12月19日距震中约140 km的乐都气氡观测值出现大幅度下降变化;震后总结时,通过资料收集,省内提取了平安静水位、湟源钻孔形变2项疑似异常,在甘肃省地震局收集到了7项中期前兆异常,但震中距都比较远。综合分析认为,在现今的观测过程中,仍很难做出短临预报,主要原因为台站分布还是过于稀少,数字化观测后,很多仪器是没有近距离经历过地震,而无典型的震例。建议在今后的震情跟踪过程中多与邻近省局进行异常资料沟通,必要时可以举行联合会商,争取更可靠的研判震情。

利用祁连山主动源资料研究2016年门源6.4级地震前后波速变化

采用叠加、互相关、插值拟合等方法对祁连山气枪主动源台网数据进行处理,针对2016年1月21日青海门源6.4级地震前后气枪激发地震P波、S波震相的走时变化特征进行了分析,结果表明,地震前约6个月时,震中附近3个台站的相对走时出现下降变化(走时减少),至震前约3个月时低值异常恢复正常,之后再次出现走时下降变化,地震即发生于走时变化恢复过程中。S波走时变化最大下降幅度达18ms,震后走时变化逐渐恢复正常,且3个台站变化趋势较为一致,其中,距震中最近的台站的S波走时变化最明显(ZDY38台),较远台站的走时变化幅度较小,其变化特征与震源区位置有关。走时缩短意味着速度增加,可能与区域应力积累间存在一定的关系。

2016年青海门源6.4级地震前后波速比变化研究

基于青海地震台网2009年1月至2016年4月产出的震相观测报告数据,利用多台和达法和单台法对2016年门源6.4级地震前后震源周边地区波速比变化特征进行了研究。结果显示:多台和达法计算得到震前一年波速比存在低值变化,但异常不显著;门源单台计算结果发现2014年初至2015年研究区波速比存在低值异常,之后返回平均值,其它台站异常不明显。分析认为:这可能和多台平均将异常减弱以及地震射线路径对震源区的覆盖有关。

2016年1月21日青海门源6.4级地震强震动记录及特征分析

2016年1月21日青海海北州门源县发生6.4级地震,西北强震动台网中心共收集到70组三分向加速度记录。在对强震记录进行常规处理后,给出了207条零基线校正后的三分向峰值加速度值(PGA);统计PGA随震中距衰减趋势,绘制了水平向PGA等值线分布图;选取近场典型台站的加速度记录进行分析,绘制出校正后的加速度、速度和位移时程曲线以及加速度反应谱。这些地震动特征可为我国西部工程震害调查提供重要的参考资料。

2016年青海门源6.4级地震前测震学异常回顾与思考

对2016年1月21日门源6.4级地震前出现的测震学异常进行跟踪分析,发现震前主要以中长期异常为主,其中青海地区6级以上地震超长平静异常显著,祁连地震带3级以上地震频次和b值时间扫描存在异常,地震平静特征参数Wq值虽然在空间上有一定的指示意义,但在该震前无显著的短临异常。综上,在震情判定过程中采用阶段性渐进式地震预报思路也是有效的。

2016年青海门源6.4级地震周边的地下流体同震响应特征研究

通过对门源6.4级地震周边的地下流体同震响应特征进行研究,分析门源地震发生时有响应井孔的水(地)温或静水位变化情况,结果表明:门源6.4级地震震中周边600 km范围内有4个水温、1个静水位的井孔出现了同震响应,水温井孔同震响应变化形态为下降—回升,静水位井孔同震响应的变化形态为突升。同震变化的台站分布、变化形态与震中距、方位的关系不明显。通过同震变化机理的探讨,认为5个观测井的同震变化原因不尽相同。

漾濞6.4级地震受损穿斗木结构农房振动台试验

2021年5月21日大理漾濞6.4级地震中大量传统穿斗木结构农房遭到破坏。首先对灾区大量现役的传统穿斗木结构土墙围护房屋进行建筑结构概述,然后利用已有的二层穿斗式木结构模型,采用黏弹性阻尼器加固木构架榫卯节点,通过输入此次地震中漾濞台(距震中7.9 km)记录到的EW向地震波开展振动台试验,最后,结合农房实际震害,在分析试验结果基础上归纳总结房屋震害规律和加固效果。研究结果表明:木结构模型能较好地反映漾濞地区该类房屋在地震中的振动特性,模型各层刚度和阻尼呈竖向不规则分布,木构架横向整体性高于纵向,层间耗能纵向以二层为主,横向比较均匀。无阻尼模型整体加速度放大系数在0.92~1.43之间,位移响应在输入地震动不大时以剪切变形为主,高烈度输入时弯曲变形增加,模型在加载过程中基本完整,满足大震不倒的要求。阻尼器可为榫卯节点提供附加刚度和阻尼,安装阻尼器后模型各层耗能能力增强,测点位移响应峰值明显减小,试验范围内,输入地震动越大,层间位移角降低越显著。

2022年青海门源6.9级地震发震构造及甘肃灾区震害特征研究

通过对2022年1月8日青海门源6.9级地震的震源机制、发震构造、房屋和重大生命线工程震害、地震地表破裂带等震害调查资料的综合分析,系统介绍了此次地震震源机制、发震构造、地震烈度分布特点、房屋破坏特征及机理、生命线工程破坏特征及地表破裂带特征。研究结果表明:门源6.9级地震震中位置位于冷龙岭断裂带的西段,性质以左旋走滑为主,其与震源机制解得到的结果相一致,均为走滑型破裂类型;地震最大烈度Ⅸ度,烈度Ⅵ度(含)以上面积约23417 km^(2),等震线长轴呈NWW走向,长轴200 km,短轴153 km;整体上房屋破坏较轻,甘肃境内主要属Ⅶ和Ⅵ度区影响范围,极少部分为Ⅷ度区影响范围;此次地震中滑坡灾害和生命线工程震害较少,主要在Ⅸ和Ⅷ度区造成部分路面裂缝,最为严重的则为兰新高铁浩门至军马场区间祁连山一号隧道群线路桥梁严重受损,隧道震害主要集中在断层影响范围内,其中隧道受破坏严重段约350m,占隧道全长的5.33%,受破坏较严重段分别位于严重段大里程侧402m和小里程侧646m范围内,占隧道全长的15.96%,其余段落震害总体轻微;地震造成地表破裂带约22 km,地震造成的地表与冰面张裂隙和挤压鼓包随处可见。

2016年门源6.4级地震异常分析

对2016年1月21日门源6.4级地震前的判定依据进行回顾性分析,认为门源6.4级地震前青海地区曾出现长达69个月的6级地震平静;短期阶段祁连中东段中等地震活动出现集中、增强和有序分布;前兆观测存在门源钻孔应变、湟源倾斜、德令哈水温、平安水位、乐都气氡等多项定点前兆的短临变化;地磁、流动重力和跨断层变化明显异常。这些异常为强震的时、空、强预测提供一些科学依据,亦为今后地震预测和震情跟踪积累经验,提供帮助和参考。

2016年门源6.4级地震震害分析

介绍了2016年1月21日青海门源6.4级地震的灾害概况、地震烈度分布、震源机制,对本次地震的震害特征进行总结,分析其原因,并对震后恢复重建提出建议。