CAP方法反演震源机制的误差分析_以胶东半岛两次显著中等地震为例

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1、第５８卷第２期地球物理学报Ｖｏｌ．５８，Ｎｏ．２２０１５年２月ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＰＨＹＳＩＣＳＦｅｂ．，２０１５郑建常，林眉，王鹏等．２０１５．ＣＡＰ方法反演震源机制的误差分析：以胶东半岛两次显著中等地震为例．地球物理学报，５８（２）：４５３－４６２，ｄｏｉ：１０．６０３８／ｃｊｇ２０１５０２０９．ＺｈｅｎｇＪＣ，ＬｉｎＭ，ＷａｎｇＰ，ｅｔａｌ．２０１５．ＥｒｒｏｒａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｆｏｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｆｒｏｍＣＡＰｍｅｔｈｏｄｉｎｖｅｒｓｉｏｎ：Ａｎｅｘａｍｐｌｅｏｆ２ｍｏｄｅ

2、ｒａｔｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｎＪｉａｏｄｏｎｇＰｅｎｉｎｓｕｌａ．ＣｈｉｎｅｓｅＪ．Ｇｅｏｐｈｙｓ．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ），５８（２）：４５３－４６２，ｄｏｉ：１０．６０３８／ｃｊｇ２０１５０２０９．ＣＡＰ方法反演震源机制的误差分析：以胶东半岛两次显著中等地震为例郑建常，林眉，王鹏，徐长朋山东省地震局，济南２５００１４摘要利用区域波形数据使用ＣＡＰ方法反演中强地震的震源机制正逐渐得到广泛应用．本文以胶东半岛近期发生的两次显著中等地震为例，讨论了使用ＣＡＰ方法反演震源机制时的误差估计，展示了反演结果的不确定性分

3、析过程．２０１３年１１月２３日和２０１４年１月７日在山东莱州和乳山分别发生了Ｍ４．６和Ｍ４．３级中等地震，两次事件均造成了较大影响．我们基于ＣＡＰ方法，使用自助抽样（ｂｏｏｔｓｔｒａｐ）技术多次重复反演过程，得到大样本量的震源机制解数据；基于这些数据，使用粒子群算法和聚类分析技术给出了优化解，估计了震源机制解的误差范围，并利用震源机制解的Ｐ、Ｔ轴给出了震源球上的概率密度分布．关键词莱州地震；乳山地震；波形反演；聚类分析；不确定性ｄｏｉ：１０．６０３８／ｃｊｇ２０１５０２０９中图分类号Ｐ３１５收稿日期２０１４－０２

4、－２７，２０１４－０７－２４收修定稿ＥｒｒｏｒａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｆｏｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｆｒｏｍＣＡＰｍｅｔｈｏｄｉｎｖｅｒｓｉｏｎ：Ａｎｅｘａｍｐｌｅｏｆ２ｍｏｄｅｒａｔｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｉｎＪｉａｏｄｏｎｇＰｅｎｉｎｓｕｌａＺＨＥＮＧＪｉａｎ－Ｃｈａｎｇ，ＬＩＮＭｅｉ，ＷＡＮＧＰｅｎｇ，ＸＵＣｈａｎｇ－ＰｅｎｇＥａｒｔｈｑｕａｋｅＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｏｆＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｊｉ′ｎａｎ２５００１４，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔＡｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｆｏｃａｌｍｅｃｈａｎ

5、ｉｓｍｉｎｖｅｒｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｒｅｇｉｏｎａｌｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ，ＣＡＰ（ＣｕｔａｎｄＰａｓｔｅ）ｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎＣｈｉｎａｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ．Ｉｔｓｑｕａｌｉｔｙａｎｄｅｒｒｏｒｌｅｖｅｌｎｅｅｄｔｏｂｅｅｖａｌｕａｔｅｄｆｏｒｓｕｃｈｓｏｌｕｔｉｏｎｓａｒｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙｒｅｔｒｉｅｖｅｄ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｗｈｅｎｕｓｉｎｇｔｈｅＣＡＰｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｏｓｅｐｈａｓｅｓｗｈｉｃｈｆｉｔｔｅｄｗｅｌｌａｒｅｕｓｕａｌｌｙｃｈｏｓｅｎｆｏｒｉｎｖｅｒｓ

6、ｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｏｔｈｅｒｐｈａｓｅｓｗｈｉｃｈａｒｅｔｈｏｕｇｈｔ‘ｂａｄ’ｏｒｆｉｔｔｅｄｎｏｔｓｏｇｏｏｄａｒｅｉｇｎｏｒｅｄ．Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｆｏｕｎｄｔｈａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｔｉｏｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｗｉｌｌｌｅａｄｔｏｖａｒｉｅｄｒｅｓｕｌｔｓｗｉｔｈｕｎｎｅｇｌｅｃｔａｂｌｅｄｉｓｃｒｅｐａｎｃｉｅｓ．Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｌｙｓｐｅａｋｉｎｇ，ｉｎａｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ，ｔｈｉｓａｒｔｉｆｉｃｉａｌｌｙｓｅｌｅｃｔｅｄｐｒｏｃｅｓｓｗｉｌｌｉｎｃｒｅａｓｅｕｎ

7、ｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓｉｎｆｉｎａｌｉｎｖｅｒｓｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｕｎｄｅｒｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｔａｔｕｓｉｎＣｈｉｎａ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｇｒｉｄｓｅａｒｃｈｓｃｈｅｍｅｕｓｅｄｉｎｔｈｅＣＡＰｍｅｔｈｏｄｗｈｉｃｈｉｓｎｏｔｅｖｅｎｌｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｏｎｆｏｃａｌｓｐｈｅｒｅ，ｗｅｃａｎｎｏｔｇｉｖｅａｃｏｎｖｉｎｃｉｎｇｐｒｏｏｆｔｏｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｔｈａｔｗｈｅｔｈｅｒｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｂａｄｌｙ－ｆｉｔｔｅｄｗａｖｅｆ

8、ｏｒｍｓｃｏｍｅｓｆｒｏｍｄａｔａｅｒｒｏｒｏｒｆｒｏｍｕｎ－ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｓｅａｒｃｈｅｄｓｏｌｕｔｉｏｎｓ．ＴｗｏｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｏｆＭ４．６ａｎｄＭ４．３ｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎＳｈａｎｄｏｎｇＰｅｎｉｎｓｕｌａｏｎ２３Ｎｏｖｅｍｂｅｒ２０１３基金项目国家科技支撑计划项目（２０１２ＢＡＫ１９Ｂ０４－０１－０５）、山东省自然科学基金（ＺＲ２０１２ＤＱ００６）及