2023年12月18日甘肃积石山M 6.2地震的前兆异常和孕震过程

为了寻找确切的地震前兆异常,在2023年12月18日甘肃积石山M 6.2地震后,对甘肃省临夏地震台观测资料进行分析,发现临夏台所处地块从2023年1月10日起就处在构造应力的作用下,地块内裂隙张开,吸纳空气,导致钻孔与地面气压差ΔP负异常;从2月22日起,自然电位差ΔV和单极电阻率ρK相继出现异常变化;从3月16日起,开始了小幅度的预滑活动Xpo,并于8月11日前后达到峰值Xpm。预滑活动使临夏台所处地块内多个小裂隙快速张开,并吸纳气体,导致钻孔气压在12月6日起出现多个负气压脉冲G P,这些异常现象直到震后才结束。震前十几个小时的临震预滑活动使得积聚在孕震断层上的应力进一步加大,克服了断层面上的摩擦力,导致孕震断层失稳破裂,发生了积石山M 6.2地震。鉴于观测到的预滑活动和前兆异常发生的时间、空间都与积石山M 6.2地震有较好的相关性,推测临夏台震前观测到的地块预滑活动、气压差变化、气压脉冲、自然电位差和单极电阻率变化可能是M 6.2地震的前兆异常。前兆异常时空演化过程表明,积石山M 6.2地震的孕震过程分4个阶段。因此,关注震前地块预滑活动和各类前兆异常,对预测未来破坏性地震和研究孕震过程有一定的前兆意义。

2023年甘肃积石山M_(S)6.2地震对周围断层的应力影响及对余震的触发作用

2023年12月18日,甘肃省临夏州积石山县发生M_(S)6.2地震,震中位于拉脊山断裂带。为深度剖析本次地震对周围断层和后续地震的静态库仑破裂应力影响,文章基于地震破裂模型参数和弹性半空间模型,计算积石山M_(S)6.2地震在周围主要断层上不同深度产生的静态库仑破裂应力变化,并评估这些应力变化对未来地震危险性的影响。结果显示:本次地震使青海南山—循化南山断裂、拉脊山北缘断裂和拉脊山南缘断裂部分区域的库仑破裂应力显著增加,青海南山—循化南山断裂东段的库仑破裂应力增加远超出静态应力触发阈值,并达到了0.022 MPa,表现出较高地震危险性;其他断层也呈现出不同程度的库仑应力变化,拉脊山北缘断裂和拉脊山南缘断裂部分区域的应力卸载量达到了万帕,青海南山—循化南山断裂除东段外的其他分段和庄浪河断裂的应力卸载量达到了百帕。对不同震源深度下断层库仑破裂应力变化进行对比分析,发现深度变化对此次地震库仑破裂应力变化模式影响很大。文章还计算了本次地震在较大余震断层面上的库仑破裂应力,结果表明:甘肃积石山M_(S)6.2地震在后续三次M_(S)≥4地震的断层面上产生的库仑破裂应力分别为0.024 MPa、0.033 MPa和0.034 MPa,均超过触发阈值(0.01 MPa),表明M_(S)6.2地震对这三次地震具有明显的触发作用。文章可为该地区未来地震可能性与危险性的评估提供一定的参考。

基于线性密集台阵的2023年甘肃积石山M_(S)6.2地震断层低速带研究

2023年12月18日,甘肃省积石山县发生M_(S)6.2逆冲型地震。该地震发生在祁连活动地块拉脊山北缘断裂带,在断裂两侧曾发生过20余次5级左右中强地震,地震活动频次高,因此研究拉脊山断裂带特征具有重要意义。根据拉脊山断裂走向和此次地震余震分布,在刘集乡布设一条线性密集台阵,利用不同方位的余震事件计算体波的走时延时和放大效应。结果表明,P波和S波分别存在6个采样点(约0.012 s)和15个采样点(约0.03 s)的走时延时,推断出台阵西侧存在一个约150 m宽近似垂直的断层低速带,且该结果与远震P波相似性系数矩阵结果一致。