地震地质

作者：薛艳, 解孟雨, 刘杰, 庄建仓

单位：1)中国地震台网中心, 北京 1000452)日本东京数理统计研究所, 东京190—8562

关键词：前震序列,余震序列ETAS模型,b值,

基金：国家重点研发计划项目(2017YFC1500304);国家自然基金(41774069)

摘要： 前震是短临地震预报最有效的方法之一。文中系统研究了1976—2017年全球29次MW≥8.0浅源地震的前震特征, 发现: 1)共有8次大地震出现前震, 占总数的27.6%, 且最大前震的震级M>5.0。这8次大地震均为逆冲型, 占逆冲型地震总数(23次)的34.8%; 2)前震序列的空间分布集中, 且集中在主震震中周围。最大前震与主震的震中距为10~53km, 震级差为1.1~2.8级。87.5%的时间差(最大前震与主震的发生时间差)为2h~15d, 仅2006年11月15日千岛群岛8.3级地震前45d发生6.6级最大前震; 3)与背景地震活动相比, 前震具有高频次活动的特点。在8次大地震中, 5次在主震前15d内加速活动; 3次加速活动的开始时间超过1个月(35~45d), 但在主震前1d和6d又再次出现前震频次显著增多的现象; 4)前震的震源机制解与主震一致, 而余震的震源机制解比较复杂; 5)使用ETAS模型计算前震和余震序列的参数α、 p和b值。为了确保参数计算的可靠性, 文中约定当前震序列满足计算样本量N≥30且最低计算震级Mj≥Mc(Mc为最小完备震级)时, 才同时计算前震和余震序列参数。此外, 文中约定余震序列的持续时间为主震后1个月。在8次大地震中, 有4个可以进行对比计算。结果显示, 对于反映激发次级余震能力的α值和序列衰减快慢的p值, 前震和余震没有规律性差异; 而反映应力水平的b值则共性特征明显, 前震b值明显低于余震; 与区域背景b值相比, 前震b值低于区域背景b值的10%~24%。前震b值与区域背景b值之差是区域背景b值标准差的2.2~7.1倍, 具有显著性。而余震b值高于区域背景b值或与其相当。为了讨论前震b值的稳定性, 计算了2个资料丰富的前震序列的b值随样本量的变化。 结果显示, 在前震序列的开始阶段b值较低, 之后逐渐增大, 当计算样本量N≥70后, b值基本稳定。

来源：2021年第5期

《地震地质》期刊编辑部

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