海城、 盖州地区地震震源机制及一致性参数特征研究

地震 ›› 2019, Vol. 39 ›› Issue (4): 39-53.

海城、盖州地区地震震源机制及一致性参数特征研究

段梦乔^1,2, 赵翠萍¹

1.中国地震局地震预测研究所, 北京 100036;
2.辽宁省地震局, 辽宁沈阳 110031

收稿日期:2019-04-03 出版日期:2019-10-31 发布日期:2019-10-30
作者简介:段梦乔(1992-), 女, 辽宁沈阳人, 在读硕士研究生, 主要从事地震学研究。
基金资助:
辽宁省地震局青年科研基金(LN201813); 中国地震局地震预测研究所基本科研业务专项(2018IEF010202)资助

The Reasearch on Characteristcs of Focal Mechanisms and Consistency Parameters in Haicheng and Gaizhou Area

DUAN Meng-qiao^1,2, ZHAO Cui-ping¹

1.Institude of Earthquke Forecasting, CEA, Beijing 100036, China;
2.Earthquake Administration of Liaoning Province, Shenyang 110031, China

Received:2019-04-03 Online:2019-10-31 Published:2019-10-30

摘要/Abstract

摘要： 本文选取辽宁海城、盖州地区(40°~41°N, 122°~123°E)作为研究区, 利用广义极性振幅技术(GPAT)方法, 反演得到研究区2012—2017年6月共184个地震震源机制解, 并利用Misfit角度分析震源机制一致性参数特征。研究结果表明: ① 研究区地震震源机制解以走滑型和正断型为主。海城地区地震震源机制解以NW—SE向节面的左旋走滑型和NWW向节面的正断型为主。发震构造以NW向海城河断裂为主, NE向节面为主的地震可能受到NE向金州断裂带的控制。 ② 青石岭地区的发震构造为与九寨—盖县北段共轭的NW向未知断裂, 西海域的地震活动可能是NE向的雁式断裂和NW向共轭的未知断裂共同作用的结果。 ③ 震源机制一致性结果显示, 一致性增强后发生了震级相对较大的地震。研究区的震源机制一致性较强, 表明该区域的应力较为集中。但由于2016年以来活动趋于平静, 尚难以根据震源机制解一致性程度做出当前应力状态的判断。

关键词: 震源机制, 震源深度, 震源机制一致性, 海城、盖州地区

Abstract: We select Haicheng-Gaizhou area (122°~123°E, 40°~41°N)in Liaoning province as study area and use Generalized Polarity and Amplitude Technique-GPAT to inverse and get 184 focal mechanism solutions from 2012 to June 2017. Then we use the Misfit Angle to analyze characteristic of focal mechanism consistency parameters. The inversion results show that: ① The strike-slip faulting and normal faulting are dominant in the study area. The focal mechanisms in Haicheng are mainly sinistral strike-slip faulting with NW—SE nodal planes and normal faulting with NWW nodal planes. The seismogenic structure is dominated by NW Haicheng River fault. The earthquakes with NE oriented nodal plane may be controlled by Jinzhou fault zone. ② The seismogenic structure in Qingshiling is a NW-trending unknown fault conjugated with the north section of Jiuzhai—Gaixian fault, and seismicity in West sea area may be contolled by NE-trending en-echelon faults and the NW-trending unknown fault. ③ The earthquakes with larger magnitude often occurred after consistency enhancement. The focal mechanisms have strong consistency, indicating that stress is building up in the study area. However, due to the quiet seismicity since 2016, it′s difficult to estimate the stress state at present.

Key words: Haicheng-Gaizhou area, Focal mechanisms, Focal depths, Focal mechanisms consistency parameters

中图分类号:

P315.7

段梦乔, 赵翠萍. 海城、盖州地区地震震源机制及一致性参数特征研究[J]. 地震, 2019, 39(4): 39-53.

DUAN Meng-qiao, ZHAO Cui-ping. The Reasearch on Characteristcs of Focal Mechanisms and Consistency Parameters in Haicheng and Gaizhou Area[J]. EARTHQUAKE, 2019, 39(4): 39-53.

参考文献

[1] 万波, 贾丽华, 戴盈磊, 等. 辽东半岛中强地震活动及其与构造相关性[J]. 地震地质, 2013, 35(2): 300-314.
[2] 王亮, 周龙泉, 焦明若, 等. 海城盖州地区速度结构和震源位置的联合反演研究[J]. 地震, 2014, 34(3): 13-26.
[3] 曹凤娟, 翟丽娜, 殷轶娜, 等. 辽宁地区震群序列统计特征及预测意义研究[J]. 中国地震, 2015, 31(1): 45-55.
[4] 万波, 靳超宇, 索锐. 辽宁省及邻近地区主要地震构造及其危险性判定[J]. 防灾减灾学报, 2017, 33(1): 1-11.
[5] Kasahara K. Computer program for a fault-plane solution[J]. Bull Seismol Soc Amer, 1963, (1): 1-13.
[6] 许忠淮, 阎明, 赵仲和. 由多个小地震推断的华北地区构造应力场的方向[J]. 地震学报, 1983, (3): 15-26.
[7 ] 顾浩鼎, 陈运泰, 高祥林, 等. 1975年2月4日辽宁省海城地震的震源机制[J]. 地球物理学报, 1976, (4).
[8] Snoke J A, Munsey J W, Teague AC. A Program for Focal Mechanism Determination by the Combined Use of Polarity and SV-P Amplitude Ratio Data[J]. Earthquake Notes, 1984, 55(3): 15.
[9] Hardebeck J L, Shearer P M. Using S/P Amplitude Ratios to Constrain the Focal Mechanisms of Small Earthquakes[J]. Bull Seismol Soc Amer, 2003, 93(6): 2434-2444.
[10] Zhao L S, Helmberger D V. Source estimation from broadband regional seismograms[J]. Bull Seismol Soc Amer, 1994, 84(1): 91-104.
[11] Zhu L, Helmberger D V. Advancement in source estimation techniques using broadband regional seismograms[J]. Bull Seismol Soc Amer, 1996, 86(5): 1634-1641.
[12] 严川, 许力生. 一种地方与区域地震震源机制反演技术: 广义极性振幅技术(一)原理与数值实验[J]. 地球物理学报, 2014, 57(08): 2555-2572.
[13] 严川. 小震震源机制与应力场反演方法及其应用研究[D]. 中国地震局地球物理研究所, 2015.
[14] 魏强. 2014年鲁甸M_S6.5地震序列的震源位置和震源机制[D]. 中国地震局地球物理研究所, 2016.
[15] 陈颙. 用震源机制一致性作为描述地震活动性的新参数[J]. 地球物理学报, 1978, 21(2): 142-159.
[16] Michael A J, Ellsworth W L, Oppenheimer D H. Coseismic stress changes induced by the 1989 Loma Prieta, California Earthquake[J]. Geophys Res Lett, 1990, 17(9): 1441-1444.
[17] 刁桂苓, 赵英萍, 啜永清, 等. 大同晚期强余震前震源机制解的一致性特征[J]. 内陆地震, 2004, 18(3): 202-206.
[18] 曹凤娟, 张博, 杨牧萍, 等. 营口—海城地区震群的震源机制一致性特征[J]. 地震工程学报, 2016, 38(1): 4-11.
[19] 万永革. 美国Landers地震和Hector Mine地震前震源机制与主震机制一致现象的研究[J]. 中国地震, 2008, (3): 216-225.
[20] Wan Y G, Sheng S Z. Seismological evidence for the convergence of crustal stress orientation before large earthquakes[J]. Earthquake Science, 2009, 22(6): 623-629.
[21] Laske G, Masters G, Ma Z, et al. Update on CRUST1.0-A 1-degree Global Model of Earth’s Crust, Geophys. Res. Abstracts, 15, Abstract EGU2013-2658, 2013.
[22] Wang R. A simple orthonormalization method for stable and efficient computation of Green's functions[J]. Bull Seismol Soc Amer, 1999, 89(3): 733-741.
[23] 邓起东, 王挺梅, 李建国, 等. 关于海城地震震源模式的讨论[J]. 地质科学, 1976(3): 3-12.
[24] 张博, 钱蕊, 夏彩韵. 盖州青石岭地震序列发震构造初探[J]. 地震学报, 2017(6): 848-859.
[25] Hui W, Liu M, Ye J, et al. Strain partitioning and stress perturbation around stepovers and bends of strike-slip faults: Numerical results[J]. Tectonophysics, 2017, 721: S0040195117304031.
[26] Zhang G, Wang S, Li L, et al. Focal depth research of earthquakes in Mainland China: Implication for tectonics[J]. Chinese Science Bulletin, 2002, 47(12): 969-974.

[1]	李伟, 储日升, 王烁帆. 2017年6月16日湖北秭归M_S4.3地震成因初探[J]. 地震, 2019, 39(3): 28-42.
[2]	倪红玉, 刘泽民, 洪德全, 赵朋, 汪小厉. 秦岭—大别东段应力状态研究[J]. 地震, 2019, 39(3): 138-148.
[3]	杨士超, 张博, 曹凤娟, 王亮, 邵媛媛. 盖州震群谱振幅相关系数的研究[J]. 地震, 2019, 39(3): 158-165.
[4]	田建慧, 罗艳. 中国大陆及其周边地区应力场特征[J]. 地震, 2019, 39(2): 110-121.
[5]	崔子健, 陈章立, 王勤彩, 李君. 南北地震带地震震源机制解和现今应力特征[J]. 地震, 2019, 39(1): 1-10.
[6]	王曰风, 张秀萍, 李峰, 马利军, 宋晓煜, 刘燕翔, 张珊珊. 张家口地区近年中小地震震源机制解及应力场反演[J]. 地震, 2019, 39(1): 11-19.
[7]	张帆, 徐岩, 宋晓燕, 王磊, 王树波. 用Pn-Pg走时差计算内蒙古地区地震震源深度[J]. 地震, 2019, 39(1): 81-89.
[8]	李君, 王勤彩. 2013年松原5级震群序列精定位、震源机制解及发震构造特征[J]. 地震, 2018, 38(4): 62-73.
[9]	李文超, 王勤彩. 2013年芦山M_S7.0地震序列断层结构及震源区应力场特征[J]. 地震, 2018, 38(2): 62-71.
[10]	谢卓娟, 吕悦军, 方怡, 史丙新. 京津冀地区地震重新定位及其与活动断裂的关系[J]. 地震, 2017, 37(3): 72-83.
[11]	李赫, 张辉, 王熠熙, 王丽霞, 王宝锁, 高也, 蔡玲玲, 王莉婵, 李冬圣. 2012年5月28日唐山M_S4.8地震震源机制解和震源深度精确测定[J]. 地震, 2017, 37(3): 107-116.