2016年阿克陶M_S6.7地震震源复杂性与烈度

2016年11月25日在我国新疆克孜勒苏州阿克陶县发生M_S6.7地震(阿克陶M_S6.7地震).我们收集国内外地震资料,对主震及4级以上余震进行了重新定位和震源机制反演,对434次余震进行了双差定位,对主震震源过程进行了反演确定和复杂性分析,并基于反演确定的有限动态源模型估计了此次地震的烈度分布.结果表明:这次地震发生在当地一个近乎东西向展布的小型盆地内,很可能由一条新断层或隐伏断层的活动所致.发震断层近乎直立,近东西向展布,总体上表现为右旋走滑.破裂首先向西扩展,紧接着向东,随后向东西两个方向同时扩展,然后西侧破裂首先停止,东侧破裂继续,最后破裂在东侧停止,整个过程持续一20 s,释放地震矩1.08 X 10^(19)N·m,相当于M_w6.6.破裂过程最终形成两个位错高值区,分别位于初始破裂点的东西两侧,西侧高值区规模较小,东侧区规模较大.根据烈度估计,烈度椭圆长轴方向与主震破裂方向以及余震展布方向一致,最大烈度约为Ⅸ度,主要集中在震中以东很小的区域,Ⅷ度区呈纺锤形,分布于震中东西两侧,Ⅴ至Ⅶ度区呈椭圆形,总体上东侧烈度大于西侧.

2016年11月25日阿克陶M_S6.7地震序列特征及后续趋势分析

介绍2016年11月25日新疆阿克陶M_S6.7地震的基本参数、震源机制、序列类型、地震序列衰减特征和余震序列各项数字地震学资料,并就该序列与历史地震序列进行对比,提出震后趋势判定意见。结果显示,该序列为主-余型,余震序列衰减迅速,在较强余震前,序列P波初动呈现较好的一致性,振幅比表现出显著的低值过程,应力降和视应力则出现多点的高值突跳,这些异常的出现在时间上具有同步性。相较于历史地震序列,本次地震序列频度和强度均明显偏弱,且余震破裂尺度相对较大,判定后续存在发生强余震的可能。

2016年11月25日阿克陶M_S6.7地震前后库仑应力变化分析

2016年11月25日新疆阿克陶发生M_S6.7地震,此次地震前震源附近区域中强地震活动较活跃。本文中选取2015年12月7日塔吉克斯坦和2016年6月26日吉尔吉斯斯坦相继发生的M_S7.4、M_S6.7两次地震,利用USGS得出的震源机制解及深度进行静态库仑应力的计算,分析研究这两次强震对区域地震活动的应力变化影响。同时依据阿克陶M_S6.7地震的震源机制解和深度分析其对周围区域和相应断层的应力触发作用。结果表明:(1)阿克陶M_S6.7地震发生在塔吉克斯坦M_S7.4和吉尔吉斯斯坦M_S6.7两次地震的库仑应力累积变化的增强区;(2)阿克陶M_S6.7地震对西昆仑地震带以及南天山西段柯坪断裂具有应力增加的影响,需加强对这两个区域的关注。

阿克陶M_S6.7和且末M_S5.8地震前红外亮温异常分析

利用相对功率谱方法对风云卫星热红外亮温数据进行处理,发现阿克陶M_S6.7和且末M_S5.8地震前存在明显的前兆异常。异常时空演化特征为2016年9月19日在阿尔金断裂带和西昆仑断裂带交汇部位、塔里木盆地内开始出现相对功率谱高值聚集现象,随后幅值和面积逐渐增大,持续至10月7日异常幅值和面积达到最大值,然后逐渐变弱,2016年10月22日后基本恢复正常,异常持续33天。异常结束后,分别于11月25日和12月20日发生阿克陶M_S6.7和且末M_S5.8地震。

2016年11月25日新疆阿克陶M_S6.7地震地质灾害特征浅析

通过对阿克陶M_S6.7地震开展现场调查得到了地震烈度分布图,极震区烈度达到Ⅷ度。进一步对调查的地震地质灾害进行分类,初步查明砂土液化、地震崩塌、地震裂缝的分布情况。并根据地震地质灾害分布情况,结合房屋破坏情况,总结地震地质灾害分布特点及其对房屋破坏的影响。

阿克陶M_S6.7地震前帕米尔东北缘地形变特征的GPS研究

利用2009～2015年4期GPS观测资料,获得阿克陶M_S6. 7地震前震中附近区域水平运动速率、主应变率、面膨胀率及最大剪应变率,结合区域构造背景分析该区域变形动态特征,结果表明:(1)本次地震震前研究区速度场由南向北逐渐减弱,研究区南部帕米尔区域整体运动速率高于北部的南天山区域,以发震构造为界南北部区域的速率大小和方向均有差异。(2)研究区现今应变率场与该区域长期的地质构造背景相一致,震前逐渐增强的压应变为本次地震提供发震背景。研究区剪应变变化趋势优于面膨胀变化趋势。

2016年11月25日新疆阿克陶M_S6.7地震震害调查

2016年11月25日新疆阿克陶县发生M_S6.7地震,初步判断发震构造为木吉盆地北缘断裂,极震区烈度为Ⅷ度。Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ度区为现场调查确定,共95个烈度调查点。地震造成新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州阿克陶县和乌恰2个县共计8个乡(镇)的房屋、市政和交通设施、农牧业基础设施等受到不同程度的破坏。此次地震,受损房屋建筑类型较为单一,其次在主震前,有一次前震,在一定程度上,对灾区民众起到了预警作用,从而减轻了主震对人员的伤害程度。

2016年11月25日新疆阿克陶M_S6.7地震序列应力降变化特征

利用阿克陶M_S6.7地震震中170 km范围内的4个台站(乌恰台、喀什台、阿图什台、喀什中继台)所记录的震源区附近53次M_S3.0以上事件的数字波形资料,采用Brune圆盘模型计算了此次地震序列的应力降,得到该序列的应力降时序变化曲线。经初步分析后认为,阿克陶M_S6.7地震序列的震源参数中矩震级,震源半径和地震矩随着震级的增大而增大,呈正相关关系。拐角频率随着震级的增大而减小,呈负相关关系。应力降值和震级呈多重标度关系,和深度的相关性并不明显。目前余震序列应力降值处于高值状态,后续有发生强余震的可能。

2016年新疆阿克陶M_S6.7地震和呼图壁M_S6.2地震的余震触发研究

基于断层位错产生的静态位移计算理论,首先计算了2016年11月25日新疆阿克陶M_S6.7地震及2016年12月8日新疆呼图壁M_S6.2地震产生的库仑破裂应力变化,在此基础上,与余震活动的空间分布进行对比,分析了这2次主震对余震的应力触发作用。结果表明:阿克陶M_S6.7地震的余震活动主要发生于主震产生的库仑破裂应力的应力减小区域内,而呼图壁M_S6.2地震95%以上的余震都发生在震中附近的应力增加区域内。呼图壁M_S6.2地震产生的库仑破裂应力对地震活动有显著的应力触发作用,而阿克陶M_S6.7地震的对余震的应力触发作用不明显。

新疆阿克陶M_S6.7地震引起的新10井水位同震响应研究

本文根据新10井数字化高频采样水位仪记录到的2016年11月25日新疆阿克陶MS6.7地震所引起的水震波,对比分析了该井水位与地表垂向运动的相关性特征,并对二者与井-含水层系统水文参数的关系进行了深入探讨.分析结果显示:(1)与地震波信号相似,新疆阿克陶MS6.7地震引起的新10井水震波存在两个显著的周期,即6—10s和15—30s;(2)新10井水震波响应幅度与地表垂向运动幅度整体呈正相关,且在高频阶段(频率大于0.08Hz)二者的振幅比随着频率的减小而增大,表明该井水位对周期大于12s的信号放大效能较高;(3)利用水震波与地震波的振幅比估算新10井观测含水层渗透系数的量级为10-2 cm/s,且在地震波作用过程中含水层的水文参数也存在波动.本研究表明,井水位的同震响应机理较为复杂,在分析水位同震响应特征时,高采样率的水位数据是获得可靠结果与认识的基础.

阿克陶M_S6.7地震前LURR异常演化特征分析

加卸载响应比理论是描述震源区介质损伤程度的一种地震预测方法。基于加卸载响应比理论,对2016年11月25日阿克陶M_S6.7地震前加卸载响应比时空演化特征和异常区的孕震积分时程曲线进行分析。结果表明,本次地震前,研究区出现了多个加卸载响应比高值区域,异常区呈现为环状或片状,随着地震孕育过程,异常区往震源附近迁移,发震地点在异常区边缘和内部,地震发生在异常高值减弱过程中,异常峰值到发震时间为1个月,远小于理论发震时间,这表明了研究区构造活动剧烈,孕震周期短的特征。

新疆阿克陶M_S6.7地震前喀什地磁资料变化分析与探讨

运用地磁垂直分量日变幅逐日比、地磁加卸载响应比、地磁垂直分量归零法及地磁谐波振幅比,结合回顾震例及前人研究成果,对喀什地磁基准台地磁观测资料进行分析。结果表明,2016年11月25日在新疆阿克陶M_S6.7地震前,该台地磁资料出现明显的异常变化,属于中短期异常。

2016年11月25日新疆阿克陶M_S6.7地震灾害损失评估

2016年11月25日新疆阿克陶县发生M_S6.7地震,造成1人死亡。农村居住房屋、生命线工程、教育、卫生系统、畜牧业等都遭到不同程度的破坏。通过震害调查,按照国家标准的原则和方法,评估出本次地震造成的直接经济损失为4.63亿元,灾后恢复重建经费约需6.84亿元。

2016年11月25日新疆阿克陶M_S6.7地震前兆异常分析

2016年11月25日阿克陶M_S6.7地震前,喀什台栏杆乡地磁、塔什库尔干60泉浅层水温、乌帕尔岩石地温资料均出现异常。前兆异常特征为:(1)喀什台栏杆乡地磁Z分量日变幅加卸载响应比出现2次超阈值情况;(2)塔什库尔干60泉浅层水温2016年9月17日温度快速阶升0.316℃变化;(3)喀什乌帕尔乡岩石地温20.65 m、23.06 m测项观测数据均出现较大幅度变化。

2016年新疆阿克陶M_S6.7地震同震形变特征和断层滑动分布反演

本文针对2016年11月25日在新疆阿克陶发生的地震,用差分干涉测量技术(D-InSAR)对3种不同观测模式的升、降轨数据进行处理,提取了多视线向的同震形变场;根据不同模式的LOS向形变量,构建形变分解模型,将其分解为垂直向形变量和沿断层走向形变量;结合同震形变场特征与震源机制解,采用单断层模型,利用梯度下降法(SDM),以Multi-LOS向形变进行约束,反演了阿克陶地震的同震滑动分布特征。研究结果表明,升、降轨LOS向同震形变场在发震断层两侧具有不同的形变特征,发震断层走向近EW向;LOS向形变量分解表明,此次地震破裂以右旋走滑为主;滑动分布反演的形变残差介于0~5cm之间,发震断层的滑动量主要位于2~16km深部,最大滑动量可达1.02m,位于断层面深部5.83km处,最大滑动量处的滑动角为185.24°;平均滑动角为181.32°,平均滑动量为0.12m;滑动分布反演也证明该地震为右旋走滑破裂事件,与LOS向形变分解结果一致;当剪切模量μ=3.2GPa时,反演得到的地震矩震级约MW6.6。

基于Aki、Sato模型的阿克陶M_S6.7地震尾波Q值特征研究

利用新疆地震台网吉根单台所记录的阿克陶M_S6.7地震发生前后的数字地震波形资料,采用Aki、Sato等两种单次散射模型,系统地研究了该次地震序列尾波Q值随时间的变化,分析了尾波Q值在强震前后的变化特征。两种模型拟合Q_C与对应频率之间的关系表达式为Q_C=110.5±35.37f1.192±0.235,Q_C=60.85±14.78f0.975±0.088,阿克陶地震序列计算得到Aki和Sato模型的Q_C值都相对较低,该地区是以高η值、低Q_C为特征的构造活跃区。根据2012年1月至2017年1月吉根台记录的数字波形尾波Q值时序进程特征表明,地震序列前的Q_C值的变化特征为上升—下降—持续—发震的趋势。