山东平原M_(S)5.5地震前岩石圈磁场异常变化及发震机理

基于冀鲁交界地区2020~2023年连续4期的流动地磁观测资料,分析区域岩石圈磁场时空变化特征及其与2023-08-06山东平原M_(S)5.5地震的关系,并结合岩石磁学的实验室结果和断层亚失稳理论,探讨平原地震前的亚失稳特征及发震机理。结果表明:1)研究区岩石圈磁场时空变化特征在平原地震前有较为明显的异常反映,2020~2023年震中附近始终存在水平矢量的弱化区,并随着时间推移,出现水平矢量的弱化区逐渐向震中逼近的现象;震中附近始终存在地磁总强度、磁偏角、垂直分量的0值线。2)2020~2021年度震中附近各测点时序变化具有高度的一致性,较好地反映出测点附近断裂的协同化活动状态,或许可以作为识别断层进入亚失稳阶段的特征之一。3)分析应力与磁场强度的关系可知,林南断裂中东段、聊城-兰考断裂东北段地磁场总强度增大,地壳应力应处于释放状态;堂邑断裂、林南断裂西段地磁场总强度减小,地壳应力应处于积累状态。前者应力释放对后者的应力积累有促进作用,可能会导致后者的剪应力瞬时增加并超过其强度发生失稳,从而引发平原地震。

2022年1月2日宁蒗M_(s)5.5地震异常特征分析

选取2022年1月2日宁蒗5.5级地震前距离震中250 km范围内的前兆资料,总结本次地震活动异常特征,并对比分析了距震中50 km范围内的两次历史5级地震前的异常特征,为今后该地区地震异常的判定及震情跟踪提供了参考。结果表明:宁蒗M_(S)5.5地震前共存在16项异常,其中测震学异常5条,微观前兆异常9条,宏观前兆异常2条,并在时间和空间上存在一定的特征。时间上,微观前兆异常以短期异常为主,震前3个月异常数量明显增加,表现为破年变和转折异常,地震活动性异常以中强地震长时间平静为主;空间上,微观前兆异常主要集中在震中200 km范围内,地震活动性异常主要为中小地震的有序条带分布。且与历史地震相比,此次地震与两次历史地震前的共有的异常特征有:宁蒗-木里-盐源多震区长时间中强震显著平静,在形变长趋势破年变异常背景下,流体短临异常较为突出。

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。

2023年山东平原M_(S) 5.5地震预警处理结果分析

2023年8月6日山东平原发生M_(S) 5.5地震,中国地震台网中心部署的超快速报与预警系统(JEEW)有效处理并产出预警信息。本次地震发生在山东预警区内,震后5.2 s发布首次预警处理结果,使用了5个台站数据,与正式速报结果相比,震中位置偏差3.5 km,震级偏差-0.5,盲区半径16 km。首报预警震级偏小,主要是因为震后短时间内有效波形数据较少;后续预警震级整体偏大,主要与华北平原沉积盆地存在放大效应、不同震级算法和触发站网数量有关。结果表明,JEEW预警系统在本次地震中产出效果较好,但其震级算法尚有待改进。

2021年酒泉阿克塞县M_(s)5.5地震前地电场变化分析

2021年8月26日酒泉阿克塞县发生M_(S)5.5地震,基于距震中500km范围内6个地电场观测站2020-2021年的观测资料,利用大地电场岩体裂隙水(电荷)渗流(移动)模型,计算了地电场观测站优势方位角,结合震源机制以及安西站定点形变观测资料,分析获知:①震前山丹、高台、白水河3个观测站的优势方位角出现异常变化,异常开始时间集中在2021年5月,表现出一定的同步性;瓜州、都兰、嘉峪关3个观测站优势方位角无明显异常变化。②安西站伸缩仪、垂直摆与相距约12km的瓜州站地电场,其日均值数据在2021年4-7月出现近乎同步的趋势转变、加速、跃变等异常变化现象,显示出不同物理参数间具有关联性。应用地电场与定点形变观测数据,通过综合分析、相互印证,判断区域应力状态变化,为探索不同物理参数异常演化在数据可靠性分析、地震预测中的应用等提供了思路。

2022年1月2日云南宁蒗M_(S) 5.5地震总结

系统梳理2020年1月2日云南宁蒗M_(S) 5.5地震前出现的地震活动和地球物理观测等异常,结果如下:(1)地震活动:震前存在地震平静、地震高频、地震空区等异常;(2)地球物理观测:震中200 km范围内存在多项地球物理异常,主要为钻孔应变、地电场方位角、地电阻率、水位等中短期异常。对宁蒗M_(S) 5.5地震序列进行分析,可知主震震源机制显示宁蒗地震的断层类型以正断层为主;余震活动丰富,存在分段特征,宁蒗地震序列中的主震与最大余震震级相差0.9,主震释放能量占序列的93.53%,因此该地震序列为主-余型。综合分析认为,此次地震前地震活动中短期异常较为突出,地球物理观测异常相对丰富,异常均分布在滇西北及周边地区,对宁蒗地震的发生具有一定指示意义。

2018年新疆伽师M_(S)5.5地震的发震构造初探

运用CAP方法反演2018年9月4日新疆伽师M_(S)5.5地震及M_(S)≥3.0余震的震源机制解,计算得出伽师M_(S)5.5地震的震源机制解为:节面Ⅰ:走向48°,倾角83°,滑动角3°;节面Ⅱ:走向318°,倾角87°,滑动角173°;主压应力P轴方位角为3°,倾角为3°,主张应力T轴方位角273°,倾角为7°;矩震级为MW5.3。使用双差定位法对主震及余震共计129个M_(S)≥1.5地震进行重新定位,并对震源机制解和重定位结果进行综合分析,发现此次重定位地震结果与CAP方法反演结果的展布方向一致,地震集中分布在NEE向,因此认为节面I是此次地震的主破裂面;重定位后NS、EW和UD方向的平均相对误差分别为0.25、0.23及0.09 km,平均走时残差为0.026 s,震源深度集中分布在5~15 km。此次地震及其余震附近地表无明显的断层出露,所以初步判定2018年新疆伽师M_(S)5.5地震可能受控于柯坪断裂带附近的隐伏断裂。

2021年甘肃阿克塞M_(S) 5.5及2022年青海德令哈M_(S) 5.8、6.0地震关系浅析

1研究背景青藏高原东北缘地区地震活跃,是中国大陆地震活动强烈地区之一,历史上曾发生一系列强破坏性地震。在该区近10年地震相对较平静的背景下,2021年开始青海及周边地区发生了一系列强震,且这些地震的发生存在一定时空关联。其中,2021年8月26日甘肃省酒泉市阿克塞发生M_(S) 5.5地震(95.5°E,38.88°N),震中位于2020年度青海海西-甘肃肃北M_(S) 5.5地震危险区(边缘);2022年1月23日青海海西州德令哈发生M_(S) 5.8地震(97.37°E,38.44°N),2022年3月17日甘肃张掖市肃南发生M_(S) 5.1地震(97.66°E,39.02°N),2022年3月26日青海海西州德令哈发生M_(S) 6.0地震(97.33°E,38.50°N),3次地震震中位于2022年度青海祁连-甘肃肃南6级地震危险区。本文对以上2个地震危险区进行地震统计,并简单分析了2组地震在同一构造发生而震源机制不同的原因。

2022年1月2日宁蒗M_(S)5.5地震序列重定位与发震构造分析

2022年1月2日云南省丽江市宁蒗县发生M_(S)5.5地震。采用地震编目系统提供的此次地震的震相到时数据,使用双差定位方法对此次宁蒗M_(S)5.5地震序列进行重新定位,获得了694次地震的高精度相对位置。重定位后的地震空间分布显示:此次地震序列呈NNE至近NS向分布,与震源机制解的节面Ⅱ走向(191°)一致,主震位于地震序列南段;地震序列主体活动区长约11 km,宽约6 km,余震主要分布在4—11 km的深度范围内;地震序列在深度剖面上呈现出两组倾向不同的活动分支,其中东侧分支与震源机制解节面Ⅱ的倾角(81°)一致。此外,本次地震还可能触发了邻区的局部断裂活动。综合分析认为,2022年宁蒗M_(S)5.5地震的发震构造应该是NNE至近NS向兼具正断层分量的左旋走滑断层,倾向为WNW,倾角约为81°,其活动性质与震源区已知的活动断层均不一致。尽管本次宁蒗M_(S)5.5地震序列发生在2012年宁蒗—盐源M_(S)5.7地震序列的北侧,但是两次地震序列的发震断层并不相同。库仑应力反演结果显示,2012年宁蒗—盐源M_(S)5.7地震对本次宁蒗M_(S)5.5地震的发生具有促进作用。

2022年云南宁蒗M_(S)5.5地震房屋震害特征与烈度评定

根据2022年云南宁蒗M_(S)5.5地震现场调查情况,详细描述本次地震的烈度分布情况和房屋震害特征,计算各烈度区内各类房屋结构的平均震害指数和破坏比,与2012年宁蒗—盐源M_(S) 5.7地震和历史地震震害统计规律进行对比,结果表明:①本次地震最大烈度为Ⅶ度,长轴呈NW向,与地震构造背景、震源机制解、余震序列分布和震例统计规律等科技支撑成果吻合较好;②本次地震中房屋震害较轻,主要得益于脱贫攻坚、农村危房改造和抗震改造等项目的实施,震区房屋结构的整体抗震性能加强。

2022年1月2日宁蒗M_(S) 5.5地震序列b值时间演化特征分析

1研究背景b值为震级-频度统计关系中地震大小与频度分布的斜率,最早由Gutenberg和Richter(1944)提出,后有学者通过岩石模拟实验发现介质的不均匀性和应力状态是导致b值变化的主要因素,该发现为b值在地震预测研究中的应用建立了物理基础。b值用于地震预测研究始于20世纪70年代,研究者发现强震前震中附近b值多存在明显的时空变化特征,低值异常尤为普遍,因此认为b值时空扫描结果可应用于强震预测。前人研究主要聚焦于中强地震前b值的时空变化特征,而对于地震序列强余震前的b值变化研究甚少。而2022年1月2日云南宁蒗M_(S) 5.5地震序列b值在强余震前变化显著,可见序列强余震前b值变化特征也值得深入研究。

2022年云南宁蒗M_(S)5.5地震前云南地区异常特征分析

通过对2022年1月2日宁蒗M_(S) 5.5地震前震中附近地区地震学、地下流体、定点形变等观测资料进行分析,发现本次地震前多学科异常呈现以下特征:①M_(S) 5.5地震发生在宁蒗地区M_(S)≥5.0地震平静近10年背景下,震中附近M_(L)≥3.0地震于震前1年形成空区,主震发生在空区边缘,空区长轴180 km,按照川滇地区统计公式计算,未来发生地震的震级为5.8±0.5,与宁蒗M_(S) 5.5地震大小相当;2015年以来,震中附近50 km范围内M_(L)≥3.0地震呈平静—活跃—平静—发震的特征;②地球物理观测异常均于震前7个月内出现,集中分布在滇西北地区距震中300 km范围内,且水温和水位测项异常出现较早;③定点形变采用NS向与EW向幅值相加来描述同一观测资料的变化,数据曲线幅值增大可作为临震异常3个月短期指标,距震中越近,观测台项异常比例越高;④大部分宏观异常出现在震前3个月内,宏观异常增多可作为时间预测判据。综合上述多学科异常,认为地震学异常出现最早,可用于判定发震区域,用流体和定点形变观测异常追踪时间,宏观异常更多作为短期判定指标,可为宁蒗地区M_(S)≥5.0地震资料积累提供跟踪思路和方法。

2022年1月2日宁蒗M_(S) 5.5地震现场新闻宣传启示

2022年1月2日云南省丽江市宁蒗县发生M_(S) 5.5地震。震后社会舆论关注度较高,相关话题一度冲上新浪微博热搜榜第十位。此时,因地震系统职责所在,运用新闻宣传手段快速、高效回复社会关切,既可还原地震事件真相、有效减少地震谣言的产生,亦能塑造地震行业的正面形象,从而更好地为防震减灾事业发展服务。

2022年云南宁蒗M_(S) 5.5地震序列波速比特征分析

1研究背景当地震波通过地下微裂隙等介质传播时,其波速会发生相应变化,基于这一原理,科学家采用波速比对介质物性展开一系列研究。1928年日本地震学家和达清夫提出应用和达法计算波速比,随后苏联学者发现地震前伴有波速变化的特征,并把地震前波速比异常变化作为地震预报的重要依据之一。

宁蒗5.5级地震村镇房屋震害调查与分析

宁蒗-盐源地区地震灾害频发,近50年间就发生10次5级以上地震。2022年1月2日宁蒗5.5级地震造成大量村镇房屋受损。文中首先将此次地震与2012年宁蒗5.7级地震进行对比,结合5.7级地震灾后恢复重建,对震中永宁地区房屋建筑结构进行介绍,然后依据震灾现场收集到的震害资料,对各类房屋建筑,包括当地藏传佛教寺院部分建筑的震害进行总结,最后在简要分析房屋震害特征的基础上,结合震后恢复重建工作,对进一步提升当地村镇房屋抗震防灾减灾能力、保护民族传统建筑和宗教特色建筑提出建议。

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。

宁蒗5.5级地震农房震害调查与分析

2022年1月2日15时02分,云南省丽江市宁蒗县发生5.5级地震,震中区域大量摩梭人农村民房受损。本文依据第一时间在震灾现场收集的震害调查资料,首先从民族文化背景、房屋建筑特色和结构类型等方面,对当地摩梭人农房进行概述,然后对震中区域摩梭农房屋面、围护墙体和木结构的震害特征进行归纳,最后,在对各类房屋震害规律和震害原因进行分析总结的基础上,结合灾区实际情况,对进一步保护研究当地民族特色传统建筑和震后恢复重建提出建议。

2018年9月4日新疆伽师5.5级地震序列震源机制特征分析

利用新疆区域数字地震台网的波形资料,采用CAP方法和P波初动方法计算了2018年9月4日新疆伽师5.5级地震的前震,主震及15次M_(s)≥3.0余震序列的震源机制解.整理了各研究机构给出的伽师5.5级主震的震源机制解,求出了与所有测定的震源机制的标准差最小的解作为中心震源机制解.伽师5.5级主震中心解为节面Ⅰ:走向144.22°/倾角87.13°/滑动角-175.78°;节面Ⅱ:走向54.01°/倾角85.79°/滑动角-2.88°,最佳矩心深度18 km,表明该地震是一次走滑型事件.统计所有计算得到的震源机制解结果,走滑型地震震源机制占比例最大,同时还存在其他震源机制类型的地震,表明该地区有复杂的应力场环境.结合震源区的地质构造和震源机制解类型,推测伽师5.5级为下苏洪隐伏断层一次新的破裂事件,判定节面Ⅰ为伽师5.5级主震的发震断层面.初步分析了此次伽师5.5级地震序列与1997-1998年和2003年伽师强震群的异同.震源区应力场呈走滑应力体系,该区域最大主应力σ_(1)方位为NEE—SWW向,得到应力型因子R为0.1,说明张应力轴确定,震源区主要受EW向拉张为主的张应力主导作用.结合伽师地区1997-2003年的几次强震群反演的应力场结果,本次地震造成最大主应力方位发生顺时针旋转,对后续强震有一定的指示意义.