基于PI方法的华北2019年以来3次M_(S)≥5.0地震回溯性预测研究

本文应用图像信息(PI)方法对2023年山东平原M_(S)5.5地震、2021年江苏大丰海域M_(S)5.0地震和2020年河北古冶M_(S)5.1地震进行了回溯性预测研究。以华北局部(32°N~42°N,114°E~122°E)为研究区域,在网格尺度分别为0.5°×0.5°和1.0°×1.0°且预测窗长为5 a的两组参数模型下,获取2019—2027年逐年滑动的预测窗热点演化图像。结果显示,当网格尺度为1.0°×1.0°时,PI热点效果优于0.5°×0.5°网格,且对平原地震和大丰海域地震的发震位置指示作用较好。当时间窗长和归一化阈值绝对值同时增大,个别窗口存在古冶地震的有效热点,但未找到热点能同时覆盖3个地震震中所在网格的参数模型。不同参数模型下的PI热点显示,未来3~4 a郯庐断裂带渤海段存在发生M_(S)≥5.0地震的风险。本文研究结果对于华北局部地区M_(S)≥5.0地震危险性分析具有一定的参考意义。

2022年云南红河县M_(S)5.0地震震害特征

2022年11月19日云南省红河县(23.37°N,102.26°E)发生M_(S)5.0地震,打破了红河哈尼族彝族自治州21世纪以来未发生5级以上地震的记录。本文结合地震现场灾害损失调查和灾情资料收集整理,详细阐述了灾区的建筑物震害、生命线工程震害、地震地质灾害特征及原因分析,并与云南相近震级历史地震震害特征进行对比,结果表明,本次地震灾区受灾规模小,余震少,灾害损失相对较轻。

2022年11月19日红河M_(S)5.0地震前云南地区异常特征

通过梳理2022年11月19日红河M_(S)5.0地震前云南地区地震活动和定点地球物理观测异常,发现:此次红河M_(S)5.0地震发生在2019年以来持续活动的滇东北至滇南—滇西南M_(L)≥4.0地震条带上,震前1年快速形成新的3级以上地震条带、峨山地震窗开窗、震群活动等地震活动异常,可以作为判定滇南—滇西南未来半年内5级以上地震发生的依据;震中附近地区200 km范围内的定点形变、流体观测异常显著,石屏倾斜和水位、思茅水温和气氡等测项异常出现时间晚于快速形成的3级地震条带,可作为判定发震紧迫程度的依据。

2018年通海M_(S)5.0地震显著异常时空演化特征分析

通过对2018年8月13—14日通海2次M_(S)5.0地震前,玉溪市、红河州所属的滇南地区地震活动和定点形变、流体等异常进行分析.结果表明:发现震前出现滇南M_(S)≥6.0地震平静、M_(S)≥5.0地震平静、M_(L)≥4.0地震空区、M_(L)≥4.0和M_(L)≥3.0地震积累频度增加、低b值、高水位等背景异常,以及峨山窗口地震、滇东南M_(L)≥3.0地震活跃、高大地温、曲江水氡、石屏水平摆、蒙自CO_(2)、绿春CO_(2)、黄草坝钻孔应变等中短临15条异常.其中,测震学异常7条,占总异常的47%;微观前兆异常8条,占总异常的53%.中短临异常8条,占总异常的53%.对显著前兆观测异常时空演化特征进行分析,可为后续地震预测预报提供可借鉴的经验.

2020年云南巧家M_(S)5.0地震微震检测及发震构造初步探讨

利用匹配定位方法对2020年5月18日云南巧家M_(S)5.0地震震后24h震源附近台站记录的连续波形进行遗漏地震扫描和定位,共识别出327个地震事件,约为台网目录的2.4倍,最小完整震级由最初的M_L1.9降至M_L1.1。随后,依据最新目录计算了震后震源区的b值,并结合余震展布形态,初步分析此次地震发震构造。研究结果显示,余震序列在平面上显示出NNW-SSE优势展布方向,长度约14km,震源优势深度集中在3~15km;深度剖面展示出主震的发震断层面较陡,并且具有向西倾的趋势。综合主震震源机制解、余震展布形态和周边地质构造背景,认为巧家M_(S)5.0地震发震断层可能为NNW-SSE向走滑性质的断裂,与2014年鲁甸MS6.5地震的发震构造密切相关。

新疆皮山M_(S)5.1、叶城M_(S)5.0地震震源机制解分析

利用CAP方法反演2021年9月4日皮山M_(S)5.1地震和2021年9月5日叶城M_(S)5.0地震。反演得到皮山M_(S)5.1地震节面I:走向303°,倾角64°,滑动角74°;节面Ⅱ:走向156°,倾角29°,滑动角119°,P轴方位44°;矩震级为4.8,矩心深度为19 km。叶城M_(S)5.0地震节面I:走向287°,倾角50°,滑动角108°;节面Ⅱ:走向80°,倾角43°,滑动角70°,P轴方位4°;矩震级为4.76,矩心深度为19 km。两次地震的震源机制解基本一致,均为逆冲型破裂事件,与泽普断裂的断错性质一致。

2021年11月17日江苏大丰海域M_(S)5.0地震总结

2021年11月17日江苏大丰海域M_(S)5.0地震发生在中强地震活动较为集中的黄海南部凹陷区,位于苏北—滨海断裂带附近,震源机制结果显示为走滑型破裂。截至2022年1月31日,发生M_(L)≥2.0余震14次,最大余震为2021年12月8日M_(S)3.8地震,主震释放能量占比约98.89%,判断地震序列应为主余型序列。主震发生3天后地震序列迅速衰减,因余震数量偏少,无法得到合理的序列参数。本次地震视应力值约1.3 MPa,基本处于研究区域正常背景水平。鉴于鲁东—黄海地块历史地震期幕活动特征,认为江苏及近海区域近期发生6级以上地震的可能性不大。系统梳理此次大丰海域M_(S)5.0地震前出现的地震活动和地球物理观测异常,可知:①地震活动:震前存在地震平静、霍山地震窗、长岛地震窗和地震空区等趋势异常;②地球物理观测:震前存在兴化水温异常。综合分析认为,此次地震发生前,地震活动异常相对较少,并以趋势异常为主,地球物理观测异常相对偏少,震前出现的流体短期异常现象可作为短期判定的参考依据。

青海及邻区2019年3次M_(S)≥5.0地震跟踪分析及思考

1引言青海及邻区自2019年2月20日德令哈市M_(S)4.5地震以来,连续发生多次4级及以上地震,尤其是3月28日茫崖M_(S)5.0地震的发生,打破了2018年8月3日以来长约237天的5级地震平静,此后4级及以上地震活动明显活跃,含9月16日张掖甘州M_(S)5.0地震、10月28日夏河M_(S)5.7地震(图1),与2017、2018年地震活动区域和活动状态有较大不同。相关地震均分布在青海北部区域,空间上显示出弧形分布状态,而中部区域则明显平静,中小地震活动较弱。

云南2020年巧家M_(S)5.0地震序列发震构造及其与2014年鲁甸M_(S)6.5地震的关系

本文联合地震震相报告数据与波形互相关数据,采用绝对定位和相对定位结合的方法,对2020年云南巧家M_(S)5.0地震以及震后一个月的余震序列进行了重定位研究,并结合距主震最近的2014年鲁甸M_(S)6.5地震序列特征对巧家地震的发震机制进行了深入讨论.重定位结果显示,巧家M_(S)5.0主震位于27.19°N,103.17°E,震源深度约为11.9 km,余震震中优势分布方向为近EW向,在深度方向上主要分布在5~10 km深度范围内,整体呈现较为直立的分布形态.重定位后巧家地震序列在N-S、E-W和U-D三个方向上的定位误差分别为:0.64 km、1.06 km和1.94 km.主震震源机制解展示出节面Ⅰ的走向/倾角/滑动角为176°/70°/-13°,节面Ⅱ的走向/倾角/滑动角为270°/78°/-160°,基于重定位后余震的优势分布方向,本文认为巧家M_(S)5.0地震为与节面Ⅱ参数相近的一次较高角度并以右旋走滑性质为主,发生在上地壳的浅源地震事件.余震序列重定位结果还进一步揭示了巧家地震造成的破裂分为南北两段,破裂方向由东到西,且两段破裂均未破裂到地表,其中南侧破裂较北侧破裂倾角更大且埋深更深,而北侧破裂的时间则短于南侧破裂.此次巧家地震余震序列优势分布方向与2014年鲁甸M_(S)6.5地震序列共轭破裂的近EW向分支方向高度相似,两个地震的主压应力方向相一致,结合以往鲁甸地震序列的研究结果,本文认为鲁甸地震对巧家地震的触发可能性较小.因此,2020年巧家M_(S)5.0地震是该区域块体运动造成的挤压应力累积作用下的一次应力释放过程,产生的破裂为与包谷垴—小河断裂成锐角形式的撕裂断层.

2019年9月16日张掖甘州M_(S)5.0地震震后总结

张掖甘州M_(S)5.0地震发生在祁连山地震带中西段,发震构造为祁连山北缘断裂(肃南-祁连段),震源机制结果表明,震源错动方式以逆冲为主,兼有少量走滑分量,断层面走向与祁连山北缘断裂构造基本一致。此次地震序列的最大余震为M_(L)3.9地震,与主震震级差为1.1,判定此次地震序列类型为主余型,序列与周围历史地震序列类型相符。此次地震发生前,祁连山地震带西段出现6项测震学异常和3项地球物理观测异常,而以上异常均为震前识别和提出。在测震学异常中,地震平静异常2项,空间异常1项,参数异常3项;在地球物理观测异常中,短期异常2项,为震中附近的高台钻孔应变和热红外异常,年度异常1项,为震中附近的肃南水管倾斜的形变异常。

2020年7月13日霍城M_(S)5.0地震前兆异常初步分析

利用形态分析法,分析2020年7月13日霍城M_(S)5.0地震前异常变化特征及演化规律。结果表明:在地震发生前,距震中200 km范围内共6套观测仪器出现异常,异常测项占比15.2%。短期异常十分显著,以突变型异常为主,具有典型的集群特征。通过对本次地震震前异常演化特征的分析,可为未来该地区地震预报提供一定的参考依据。

2020年5月18日云南巧家M_(S)5.0地震伤亡人员分布特征

2020年5月18日云南巧家发生M_(S)5.0地震,造成4人死亡、28人受伤(6名重伤员,22名轻伤员),与云南省其他地区同级别地震相比,人员伤亡比例偏高,与昭通地区历史地震相比,人员伤亡比例稍低。本文从震害伤亡人员的空间分布、伤情、伤亡原因等进行统计分析,得出云南巧家5.0级地震伤亡人员分布特征,并提出具有针对性的建议和应对措施,对提高滇东北地区地震应急救援能力,最大限度地减轻人民生命财产损失,提供参考。

2021年6月10日云南双柏M_(S)5.1和6月12日云南盈江M_(S)5.0地震总结

2021年6月10日和6月12日,云南地区先后发生双柏M_(S)5.1和盈江M_(S)5.0地震,距5月21日云南漾濞M_(S)6.4地震发生不足1个月,文中系统总结2次地震前出现的地震活动和地球物理观测异常,其中:地震活动方面:震前存在中等调制地震集中、地震条带等中短期异常;地球物理观测方面:2次地震发生前,震中附近存在形变、电磁和流体等多项异常,其中双柏M_(S)5.1地震以形变学科趋势异常为主,盈江M_(S)5.0地震以流体异常为主。对2次地震序列跟踪分析,发现双柏M_(S)5.1地震余震较为丰富,震后半年内共记录M_(L)3.0以上地震7次,最大震级为M_(L)4.8,计算得到地震序列活动参数为:h值=1.23,b值=0.85;盈江M_(S)5.0地震发生后半年内仅记录M_(L)3.0以上余震4次,最大余震为M_(L)3.3地震,计算得到地震序列活动参数为:h值=2.45、b值=1.04。综合分析认为,2021年6月云南地区2次5级以上地震与漾濞M_(S)6.4地震形成5、6级地震连发态势,区域地震活动水平较强,多项具有中短期意义的地球物理观测异常仍在持续。

尾波干涉技术在2017年重庆武隆M_(S) 5.0地震后震源区地壳介质变化的应用

2017年11月23日,重庆武隆发生M_(S)5.0地震,震后1个月内发生107次M_(L)≥1.0地震,双差定位结果显示,主震震源深度约10 km,破裂面呈近SW向单侧破裂。选取震中附近布设的3个流动台地震波形及观测资料记录,利用波形互相关技术,挑选武隆M_(S)5.0地震后符合条件的重复地震事件,利用尾波干涉技术,分析震源区震后地壳介质变化。结果显示:①S波早期尾波部分呈明显的线性变化,可能由震源区附近地壳介质的波速变化所引起;②由震中距最小的重复地震计算的相对波速变化最大;③在P波尾波发现走时延迟和不相关系数均存在1个短周期“尖峰”变化,可能与震后地下介质中散射体的运移有关;④震后局部地区的地震波速度存在上升—下降的恢复过程。

2021年9月4日新疆皮山M_(S)5.1地震震群序列及趋势分析

介绍2021年9月4日新疆皮山M_(S)5.1和9月5日新疆叶城M_(S)5.0两次地震的震源和序列参数等资料,分析地震序列活动特征、序列参数以及序列类型,并与历史地震序列进行对比分析。结果表明:(1)2次5级地震前,震区发生多次MS≥3.0中小地震活动,形成前震序列。对主震与次大地震间的震级差和主震占整个序列的能量比分析认为,该地震序列属于"前-主-余"型震群。(2)地震序列的P值、b值和h值等参数的变化特征显示,此次地震的余震序列衰减正常。(3)地震前,西昆仑地区存在3项地震学异常,目前仍存在一些地震学异常。

临震微波动现象回溯性研究——以青海地区为例

为进一步检验临震微波动异常跟踪指标,基于兰州临震微波动实时监控与跟踪系统的数据资料,对青海地区2020~2022年5.0级及以上地震震中距150 km以内台站的波形资料进行分析。结果表明,震中距150 km以内的台站几乎都能记录到临震微波动事件;达到临震微波动异常指标的台站不是震中距最小的测震台站,这可能与区域构造应力、发震断层走向及地震破裂过程等有关;主震震级越大,震前出现临震微波动异常指标的可能性越大。

2020年3月23日新疆拜城5.0级和7月13日霍城5.0级地震总结

2020年3月23日和7月13日,新疆天山中部地区分别发生拜城5.0级和霍城5.0级地震,其中拜城5.0级地震发生在南天山地震带中段,霍城5.0级地震发生在北天山地震带西段。系统总结2次地震前出现的地震活动和地球物理观测异常,结果表明:①拜城5.0级地震:震前主要存在5级地震成组和尼勒克钻孔应变中短期异常;②霍城5.0级地震:震前中短期异常比较丰富,存在3级以上地震带状分布、地震发生率指数、D值、调制比、b值异常,而地球物观测则以形变异常为主,主要出现在震中附近区域。综合分析认为:①拜城5.0级地震前地震活动异常较少,地球物理观测以趋势异常为主,短期指示意义不明确;②霍城5.0级地震前具有中短期预测意义的地震活动和地球物理异常较为丰富,为后续中强地震的发生提供了判定依据。

2017年11月23日重庆武隆5.0级地震前地磁谐波振幅比异常研究

近年来,地磁谐波振幅比方法在国内得到较广泛的应用,并成为一种较为有效的地震预测方法。本文利用谐波振幅比方法,对2017年11月23日重庆武隆5.0级地震震中附近台站的地磁三分量数据进行计算,并分析了各台站10~60min周期谐波振幅比值异常特征。研究发现,异常台站几乎均位于震源机制解的拉张区(P波向下的区域),具有象限分布特征;异常台站NS向谐波振幅比值变化存在分层现象,短周期(浅部)的变化与长周期(深部)变化成相反相位,从电磁学机理看,浅部与深部之间存在EW向的面电流;近震中台站的异常低点时间存在由长周期(深部)向短周期(浅部)迁移的现象。

2023年2次肃北5级及以上地震的PI和LURR特征回溯性研究

2023年10月24日和12月1日在甘肃省肃北县分别发生M_(S)5.5和M_(S)5.0地震,震中位于祁连山地震带西段,采用图像信息(PI)和加卸载响应比(LURR)探查2次地震孕育过程中应力状态和震后地震活动趋势,为分析祁连山地震带地震活动趋势提供参考。结果显示:①PI热点计算结果显示,肃北地区存在显著的背景应力异常,其幅度指示该区域在未来1年存在发生6级左右地震的可能;②LURR的时空演化特征进一步显示,2023年3月起LURR时序曲线呈显著上升异常变化,且异常空间分布持续向震源区迁移,表明在中短期内有发生强震的可能;③2次地震发生后,震源区LURR异常的时空特征仍呈现持续发展状态,尚未恢复到小于1的正常水平。因此,仍需关注祁连山地震带西段发生6级左右地震的可能。