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《2000年姚安地震余震序列的剪切波分裂研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2000年姚安地震余震序列的剪切波分裂研究第28卷第2期2006年3月(119～131)地震ACTASEISM0L0GICASINICAVoI.28,NO.2Mar.,2006文章编号:0253—3782(2006)02—0119-132000年姚安地震余震序列的剪切波分裂研究王新岭¨刘杰'张国民¨马宏生¨王辉¨1)中国北京100036中国地震局地震预测研究所2)中国北京100036中国地震台网中心摘要2000年1月15日姚安M6.5地震后,云南省地震局在余震区布设的流动数字台网接收到了大量余震序列的数字波形,这为研究姚安地震的性质提供了丰富的资料.由于剪
2、切波经过上地壳传播时的分裂现象反映了上地壳介质的各向异性,因此在对余震事件进行精确定位的基础上,文中应用互相关系数法计算了余震序列剪切波的分裂参数,并对不同台站和不同区域得到的结果进行了分析讨论.主要得到以下结论:余震区的平均快波偏振方向受区域应力场控制,与主震最大水平主压应力方向一致;不同台站与不同区域事件的平均快波偏振方向是有差异的,与区域内的构造变化和应力场调整有关;延时大小受多种因素影响,与剪切波传播时经过介质的性质关系密切.关键词各向异性剪切波互相关系数法快波偏振方向延时中图分类号:P315.31文献标识码:A引言地壳中的岩石微裂隙在各种地球物理
3、现象的变化中起着至关重要的作用(Akietal,1970;Crampinetal,1980).人们基于分析地震发生时发出的剪切波分裂现象,对上地壳岩石介质的各向异性开展了广泛深入的研究.一般利用张性扩容各向异性假设(Crampin,1978),或者修改过的各向异性孔隙弹性假设(Crampin,Zatsepin,1997;Zatsepin,Crampin,1997;高原等,1999)来解释上地壳介质的各向异性.这些模型归结于各向异性的上地壳存在充满液体,近垂直方向的微裂隙,微裂隙的排列方向由上地壳内介质的应力场方向决定(Zhang,Schwartz,1994
4、;Zinke,Zoback,2000).微裂隙具有某一优势取向的定向排列形成了岩石介质的各向异性,进而造成剪切波传播时的分裂(Hudson,1981).当剪切波经过充满液体的微裂隙传播时,分裂成平行于微裂隙方向的剪切波和垂直于微裂隙方向的剪切波.平行于微裂隙方向的剪切波传播速度要比垂直于微裂隙方向的快,快波的偏振方向一般平行于壳内介质的应力场方向.但由于地震区断层的交错和破裂引起的滑动影响上地壳区域内的介质性质和应力场,因此剪切波的分裂参数主要与传播时经过区域的构造特征和应力场相关(Crampin,1990;Peng,Yehuda,2005).剪切波的分裂
5、参数还依赖*国家重点基础研究发展规划项目(2004CB418406),"十五"国家科技攻关项目(2004BA601B01—04—03)资助2005—03—21收到初稿,20060112决定采用修改稿.十E—mail:wangxlbo@sohu.corn12O地震于传播路径上的矿物成分(Learyetal,1987;Zhang,Schwartz,1994;Zinke,Zoback,2000)以及矿物晶体排列方向造成的各向异性(Kern,Wenk,1990;Aster,Shearer,1992).2000年1月15日云南省姚安地区相继发生了Ms5.9和Ms6.
6、5地震(图1),主震后发生了大量的余震,一直持续到2000年底.为深入研究姚安地震的性质,云南省地震局在主震发生当天在余震区布设了由6套数字地震仪组成的/I,~L径流动数字台网(图1),在2000年1月15日～2月1日记录到3169个余震事件,最大余震为ME4.9(秦嘉政等,2003).由于台站与余震区相距较近,记录到的地震波数量很大,质量也非常高,这为研究姚安地震区上地壳介质的各向异性提供了便利条件.钱晓东等(2002)采用判读质点运动图的方法给出了余震区236条剪切波的平均快波偏振方向为152.4.,延迟时间大部分在3.5～10.5ms/kin.但是将
7、同一区域不同台站的快波偏振方向简单平均可能会掩盖结果的复杂性(Crampin,1990;高原等,1995).因为剪切波分裂参数体现的是地震波传播路径上介质的性质,如果不精确确定地震位置以及简单地平均,就无法给出每个台站周围介质性质的异同.图1姚安地震余震分布小图中实心圆为主震的位置;大图中实心圆为姚安Ms6.5主震和Ms5.9前震的位置;图中AA和BB分别表示两个截面的位置,中心点为主震震中本文是在对余震事件进行精确定位的基础上,将上述记录的资料经过严格筛选,挑选出一批符合条件的地震波,利用互相关系数法(Zhang,Schwartz,1994;OkadaP
8、tnz,1994;高原,郑斯华,1994)测量了它们的剪切波快波偏
