区域宽频地震波形反演所揭示的2022年青海门源M_(S)6.9地震震源破裂过程

基于有限断层模型反演方法,利用区域宽频带数据反演了2022年1月青海门源M_(S)6.9地震的震源破裂过程,并结合地质构造与地震重定位结果判断发震断层走向.综合反演结果表明:此次地震的发震断层走向为WNW向,主要以走滑为主;破裂主要发生在震源两侧,可能存在着双侧破裂,在震后2 s和9 s出现破裂极大值,最大错动量约为1.5 m,位于深度约6km处,发生明显破裂的深度约为16 km,地表破裂长度约20 km;此次地震释放的标量地震矩为1.23×10^(19)N·m,相当于矩震级M_(W)6.7,地震能量主要在前15 s释放;发震断层面的倾角为84.6°,接近于垂直,由于破裂范围较大,所以发生明显错动分布的地表投影也长达34 km.

震源破裂过程反演方法研究现状及展望

介绍了震源破裂过程反演方法研究的必要性及意义,简要回顾了震源破裂过程反演研究的历史,详细阐述了现在几种主要的震源破裂过程反演方法,分析了它们各自的优势和不足。展望了震源破裂反演的发展方向,指出地震波数据同其他多类数据尤其是大地测量数据(InSAR和GPS)联合进行反演是未来震源破裂过程反演的发展趋势。

1998～2003年伽师三次不同类型M_s6级地震震源破裂过程及短期内余震活动特征

利用大量远场观测地震图反演了新疆伽师地区三次不同机制类型M_s6级地震的破裂过程.结果表明。1998年8月2日M_s6.1级地震破裂尺度小,破裂过程简单,最大滑动量为12 cm,主破裂过程持续时间为8 s.1998年8月27日M_s6.5地震破裂过程的空间分布反映出双侧破裂特征。主破裂过程在前13 s基本完成,最大滑动量为63 cm,破裂面上起始破裂点两侧的滑动矢量方向不同.2003年2月24日M_s6.8地震的破裂过程最为复杂,震源时间函数由两次上升时间组成,破裂一共持续了32 s,最大滑动量为32 cm.研究表明,余震主要发生在主震破裂图像中大滑动量区域的外围或滑动量变化梯度较大的区域,主震后短期内发生的余震震源机制解也与破裂面上断层的错动方向一致,表明余震的位置和机制与主震破裂所引起的应力重新分布有关.

2004年7月11日西藏M_w6.2级地震震源破裂过程研究

基于有限断层模型,利用远场体波波形数据研究了2004年7月11日西藏MW6.2级地震的震源破裂过程.结果表明该地震是一个以倾滑为主的浅源正断层型地震,震源深度为12.5km,断层面走向152°,倾角44°,平均倾滑角-117°.破裂在震中处成核,然后以2.8kms的平均速度向两侧传播,在震中以东偏北5km处达到最大滑动43cm.该地震主张力轴近EW方向,受浅部NNWSSE或NS向裂谷带控制,青藏高原南部的逆冲运动是引发这次地震的直接原因.

2013年7月22日甘肃岷县-漳县M_S6.6地震震源破裂过程

2013年7月22日,在甘肃岷县漳县交界处发生MS6.6地震,地震震中位置靠近临潭—宕昌断裂.本文通过构建有限断层模型,利用国家强震动台网中心提供的12条强地面运动三分量资料,通过波形反演方法来研究这次地震的震源破裂过程.结果显示这次地震是发生在甘东南地区岷县—宕昌断裂带东段附近的一次MW6.1级逆冲兼具左旋走滑破裂事件,最大滑动量约为80cm.发震断层走向及滑动性质与岷县—宕昌断裂吻合,推断本次地震与东昆仑断裂向北的扩展和推挤密切相关,是岷县—宕昌断裂进一步活动的结果.

考虑震源破裂过程的青海玉树地震震动图研究

为了在缺少实时台站数据的情况下,研究震后地表地震动分布,本文尝试通过对震源做出某些约束,以提高震动图的精度。由于青海玉树地震的发震断层近似直立(倾向83°),震源破裂过程在时间和空间上呈明显的分区特征,分别考虑了地表破裂的线源发生模型和主震震级分解方法,用考虑了场地效应的震动图快速生成方法生成震动图。将两种方法生成的震动图与调查烈度比较。结果表明,基于震源破裂过程对主震震级进行分解,综合考虑各子事件生成震动图的方法,对震后的应急决策和灾情的快速评估是可行的。

2001年11月14日昆仑山口西M_S8.1地震震源破裂过程研究

根据IRIS全球地震台网 2 8个台的长周期地震仪记录的P波数字地震图 ,用直接由远场体波地震图反演震源破裂过程的一种新方法 ,研究了 2 0 0 1年 1 1月 1 4日昆仑山口西MS8.1地震的震源破裂过程 .结果表明 :这是一次极为复杂的地震破裂事件 .破裂从震源位置(3 5 .95°N ,90 .5 4°E ,h :1 0km)开始后 ,先向西扩展 ,后在有限断层的东端和中部的大尺度空间范围内接连出现了多个破裂生长点 .破裂在这些生长点先后扩展 ,最后在矩心位置(3 5 .80°N ,92 .91°E ,h :1 5km)以东 5 0km范围内结束 .整个破裂持续了约 1 42s.破裂过程可粗略地分为 3个阶段 :第一阶段 ,从第 0s开始至第 5 2s结束 ,持续了 5 2s,释放的地震矩约为总地震矩的 2 4.4% ;第二阶段 ,从第 5 5s开始至第 1 1 3s结束 ,持续了 5 8s,释放的地震矩约为总地震矩的 5 6.5 % ;第三阶段 ,从第 1 2 2s开始至第 1 42s结束 ,持续了 2 0s,释放的地震矩约为总地震矩的 1 9.1 % .地震破裂面长约 490km ,破裂面最大宽度达 45km .破裂主要发生在 3 0km深度范围内 .地下岩层的平均静态位错量约为 1 .2m ,最大静态位错量达 3 .6m ,平均静态应力降约为 5MPa ,最大静态应力降达 1 8MPa .静态位错量和静态应力降最大的区域位于矩心位置以东 5 0km范围内 .

基于InSAR和远场地震波联合反演2008年M_W6.3大柴旦地震震源破裂过程

利用InSAR同震形变升、降轨数据和远场地震波数据,基于均方根最小与标量地震矩最小双重约束下的模拟退火方法,联合反演2008年11月10日大柴旦M_W6.3地震震源破裂过程.结果表明,2008年大柴旦地震震源破裂过程整体表现为沿倾向方向从深部破裂起始点处向上往地表传播,且破裂未到达地表;在前7s内,滑动沿西北和东南两个方向传播,7s后主要沿东南方向传播,破裂过程时间持续约为11s,同震滑动分布主要集中在地下10~20km范围内,最大滑动量达-0.71m;反演结果揭示本次地震为西南倾高角度兼具微量走滑分量的逆冲破裂事件,反演矩张量为3.96×1018 N·m,矩震级约M_W6.37.通过大柴旦地震发震断层和破裂机制综合分析,初步判断发震断层为西南倾向的大柴旦—宗务隆山断裂.

震源时间函数与震源破裂过程

简要介绍了现代数字地震学的两个重要概念,一个是震源时间函数,另一个是地震震源的时空破裂过程。首先,从地震断层位移表示定理出发,介绍震源时间函数和震源破裂过程的基本概念;然后,分别介绍两种从远场地震记录中提取震源时间函数和获取有限断层面上时空破裂过程图像的反演方法。

运用反投影远震P波记录法研究实皆断裂上中强地震震源破裂过程

运用反投影远震P波记录法对发生于实皆断裂上的3个M≥6地震的震源破裂过程进行了研究。运用4阶方根叠加法及滑动时间窗对总长100 s（发震前20 s到震后80 s的时间段）的波形进行反投影,结果显示：3个地震的震源破裂时间总长在15～22 s之间,破裂尺度在25～50 km之间。对于不同频率范围采用不同时间窗长进行分析,发现其所显示的破裂细节有所区别,体现了实皆断裂不同段上强震破裂的复杂性,表明了反投影远震P波记录法在反演震源破裂过程时的灵活性和实用性,有助于对中强地震震源破裂过程的研究。

日本大地震震源破裂过程的台阵技术成像

2011年3月11日，日本当地时间14时46分，日本东北部海域发生Mw9．0地震并引发海啸，造成重大人员伤亡和财产损失。地震引发的海啸影响到太平洋沿岸的大部分地区，并造成日本福岛第一核电站1～4号机组发生核泄漏事故。此次地震引起了国际社会的强烈关注，已有多个研究机构用不同方法和资料对其破裂过程进行了研究。

2015年4月25日尼泊尔M_S8.1地震应急科技产品——震源机制解、震源破裂过程、震动图及烈度图

尼泊尔MS8.1地震造成了重大人员伤亡和财产损失。震后中国地震局地球物理研究所等机构相继发布了本次地震的相关地震应急科技产品,这些产品为地震应急决策、地震救援和救灾、震后灾害损失评估、科学研究提供了科学有效的参考,本文对其中的震源机制解、震源破裂过程、震动图和烈度图的成果进行了简要介绍。

超松弛迭代法反演震源破裂过程解的稳定性分析

主要讨论超松弛迭代法反演震源破裂过程解的稳定性。在精确反演的基础上,分别对数据扰动和模型扰动进行分析,用MATLAB作图进行对比并得出最后的结论:超松弛迭代法反演震源破裂过程的结果是可靠的。

利用近场强震记录反演2016年日本熊本县地震震源破裂过程

2016年4月15日16时25分(UTC),日本熊本县发生M_w7.1强烈地震,给当地人员、建筑及经济造成严重灾难和巨大损失.日本地震观测网F-net给出的震源机制解显示此次地震的震源位置为130.7630°E,32.7545°N,深度12.45 km,节面Ⅰ:走向N131°E、倾角53°、滑动角-7°;节面Ⅱ:走向N226°E、倾角84°、滑动角-142°.与此同时,余震的震中分布及其震源机制结果显示主震的震源机制在破裂过程中有可能发生了变化,单一的震源机制不足以充分解释观测数据.本文依据GNSS和InSAR地表形变反演结果为约束,并结合活动构造资料为参考,构建了震源机制变化的有限断层模型,采用水平层状介质模型,利用日本强震观测台网K-NET和KiK-net的近场加速度观测记录,通过多时间窗线性波形反演方法反演了此次地震的震源破裂过程.研究结果显示,这是一次沿Futagawa-Hinagu断层带发生的右旋走滑破裂事件,发震断层分为南北两段,其中北段走向N235°E、倾角60°,南段走向N205°E、倾角72°,断层深度范围和余震深度分布基本一致,断层面上滑动主要集中于断层北段,最大滑动量约7.9 m,整个断层的破裂过程持续约18 s,释放地震矩5.47×10^(19)N·m(M_w7.1).

青海玛多M_(S)7.4地震震源破裂过程反演结果的初步分析

对大地震的震源机制和震源破裂过程进行快速反演,可为震后应急救援、灾害评估和孕震机理研究提供科学依据。文中采用W-phase矩张量反演方法,在震后快速反演了青海玛多7.4级地震的震源机制。区域构造背景和震源机制结果表明,此次地震断层面解的走向为102°、倾角为81°、滑动角为11°,是一次高倾角的走滑型事件。文中利用区域台网的地震波形资料,采用近震全波形拟合方法得到玛多7.4级地震15次M_(S)≥4.0余震的震源机制解,包含12次走滑型地震、2次逆冲型地震和1次正断型地震,暗示主断层破裂受到局部地壳结构的影响。最后,采用有限断层反演方法获得青海玛多7.4级地震的震源破裂过程模型。断层滑动模型结果表明:震源破裂具有不对称的双侧破裂特征,破裂持续时间近45s,破裂长度约为140km,地震主体破裂发生在0~15km深度范围内,最大滑动量为400cm,玛多地震的最大滑动量出现在近地表处,推测可能存在地表破裂。综合上述结果及震源区的地质构造背景分析认为,玛多地震的发震断层为巴颜喀拉板块内部的一条NWW向高倾角左旋走滑断层,主震的滑动分布沿走向及深度方向表现出较强的不均匀性,表明地震破裂面在深部比浅部具有更复杂的几何形态。

断层滑动分布与震源破裂过程联合反演研究

本论文的主要研究领域集中于地震震源破裂过程的联合反演。具体来说，就是试图通过对发生在中国大陆内部的3个典型震例的地震震源参数、地震断层几何结构及其地表形变特征等方面进行综合性研究，从而总结出不同震例类型的发震特征、破裂样式等一般性规律，同时研究不同数据类型在反演地震震源参数的不足与优势，比较分析联合各类不同数据源进行反演的优势特征等。

利用区域宽频地震数据反演2021年5月云南漾濞M_(S)6.4地震震源破裂过程

本文基于有限断层模型反演方法,利用区域宽频带数据反演了2021年5月云南漾濞M_(S)6.4地震的震源破裂过程,结果显示:此次地震的发震断层走向为SE向,主要以右旋走滑为主.破裂主要发生在震源东南侧,最大错动量约为0.55 m,位于深度约9 km处,发生明显破裂的深度约达13 km.此次地震释放的标量地震矩为1.48×10^(18)N·m,相当于矩震级M_(W)6.05.地震能量主要在前11 s释放.在深度为6~8 km处破裂速度有明显的变快,可能加剧了地表的震动.

2014年3月10日加州西北岸M_w6.9级地震震源破裂过程

2014年3月10日13时18分(北京时间)美国加利福尼亚州西北岸发生Mw6.9级地震,震中位于戈尔达板块内部.本文利用国际地震学研究联合会(IRIS)地震数据中心提供的远场体波数据,通过波形反演的方法来研究此次地震的震源破裂过程,并分析未造成重大人员伤亡及诱发海啸的原因,为该地区地球动力学的研究提供依据.选取19个方位角覆盖均匀的远场P波垂向波形记录和13个近场P波初动符号进行约束,基于剪切位错点源模型确定此次地震的震源机制解.结合地质构造背景资料,确定断层破裂面的走向.在考虑海水层多次反射效应的影响下,采用18个远场P波垂向波形数据和21个远场SH波切向波形数据,利用有限断层模型,将断层面剖分为17×9块子断层单元来模拟破裂面上滑动的时空分布,通过波形反演的方法获得此次地震的震源破裂过程.利用海水层地壳模型,剪切位错点源模型的反演结果为:走向323°,倾角86.1°,滑动角-180°,震源深度为10.6km.有限断层模型的反演结果表明,此次地震的破裂过程相对简单,主要滑动量集中于震源上方35km×9km的区域内,破裂时间持续19s左右,平均破裂传播速度约为2.7km·s-1,较大滑动量均沿着走向分布,最大滑动量为249cm.此次地震为发生在戈尔达板块内部的一次Mw6.9级的陡倾角走滑型地震.此次地震为单纯的走滑型地震,断层面接近竖直方向,且发生在洋壳底部,因此破坏力不大,不会对沿岸城市造成重大损失.陡倾角断层在走滑错动的过程中不会使海底地形发生大幅度变化,不会引起大面积水体的突然升降,因此不会诱发大规模海啸.

科学家详解芦山地震震源破裂过程

北京时间2013年4月20日上午8：02分,四川芦山县及周边地区发生了7.0级强震。在芦山地震发生之后,研究人员利用远震体波波形数据,依据有限断层模型反演原理,通过小波分析和模拟退火反演方法反演了芦山地震震源破裂过程。这项名为＂2013年芦山7.

区域地震记录揭示的2023年甘肃积石山6.2级地震震源破裂过程

基于有限断层模型反演方法,利用区域宽频带地震波形数据,反演了2023年12月18日甘肃临夏积石山6.2级地震的震源破裂过程,获得了积石山地震破裂滑动时空分布:此次地震是逆冲兼少量走滑型地震,破裂持续时间约为9 s,主体能量在前6 s释放,地震破裂主要沿断层走向向NW方向拓展,计算得到的标量地震矩为1.39×10^(18)N·m,相当于MW6.02,破裂尺度约10 km左右,最大同震滑动量为35 cm。