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2015年 46卷 第4期
2015, 46(4): 265-282.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504001
摘要
PDF 2426KB
摘要:
加利福尼亚综合地震台网(CISN)正在为加利福尼亚州开发一种地震预警(EEW)示范系统。在加利福尼亚综合地震台网震动警报(ShakeAlert)项目中,正在检验3种算法,其中之一是基于台网的地震警报系统(ElarmS)的地震预警系统。在过去的3年中,ElarmS算法经历了大量重新评定和解决技术与方法的若干挑战。在新的生产级产品,即ElarmS第2版(简称ElarmS-2或E2)中,对算法的改进扩大到适用当前地震台网的布局,改进了硬件和软件的性能,提高了预警处理速度和警报的准确性。E2设计为模块化的代码,由改进关联器的新事件监测模块组成,可以更迅速地与少数触发关联匹配,同时也增加了几个新的警报过滤检查,从而帮助最大限度地减少虚报。本文概述了这个新的在线实时系统的方法,总结了其性能。从2012年10月2日到2013年2月15日的在线操作性能来看,平均而言,在所有加利福尼亚发生的地震事件中,ElarmS系统在初至P波到达后8.68±3.73s发布预警。这一时间在台站仪器密集地区减少了2s。震级和发震时刻的标准差为0.4级和1.2s,定位误差中值为3.8km。在加利福尼亚发生的29次地震(MANSS>3.5)中,E2成功检测到26次,发布了两次虚报。E2现正传送警报给震动警报系统,由震动警报系统发布给测试用户。
加利福尼亚综合地震台网(CISN)正在为加利福尼亚州开发一种地震预警(EEW)示范系统。在加利福尼亚综合地震台网震动警报(ShakeAlert)项目中,正在检验3种算法,其中之一是基于台网的地震警报系统(ElarmS)的地震预警系统。在过去的3年中,ElarmS算法经历了大量重新评定和解决技术与方法的若干挑战。在新的生产级产品,即ElarmS第2版(简称ElarmS-2或E2)中,对算法的改进扩大到适用当前地震台网的布局,改进了硬件和软件的性能,提高了预警处理速度和警报的准确性。E2设计为模块化的代码,由改进关联器的新事件监测模块组成,可以更迅速地与少数触发关联匹配,同时也增加了几个新的警报过滤检查,从而帮助最大限度地减少虚报。本文概述了这个新的在线实时系统的方法,总结了其性能。从2012年10月2日到2013年2月15日的在线操作性能来看,平均而言,在所有加利福尼亚发生的地震事件中,ElarmS系统在初至P波到达后8.68±3.73s发布预警。这一时间在台站仪器密集地区减少了2s。震级和发震时刻的标准差为0.4级和1.2s,定位误差中值为3.8km。在加利福尼亚发生的29次地震(MANSS>3.5)中,E2成功检测到26次,发布了两次虚报。E2现正传送警报给震动警报系统,由震动警报系统发布给测试用户。
2015, 46(4): 283-309.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504002
摘要:
给出了南美洲及周边洋盆一套新的地震波结构等值线图。这些图使用了新数据,因而更好地约束了地壳厚度、全地壳P波和S波的平均速度以及地幔顶部的地震波速度(Pn和Sn)。我们发现:(1)南美洲地壳厚度的加权平均值为38.17km(标准差为±8.7km),这比全球陆壳平均值39.2km要薄约1km;(2)南美洲全地壳P波速度的直方图呈双峰形态,其低峰值发生在缺失下地壳高速层(6.9~7.3km)的区域;(3)结晶地壳的P波平均速度(Pcc)为6.47km/s(标准差为±0.25km/s),这与全球平均值6.45km/s基本相同;(4)南美洲下方的Pn平均速度为8.00km/s(标准差为±0.23km/s),略低于全球平均值8.07km/s;(5)横贯智利北部与阿根廷东北部的地壳内存在一个P波和S波低速异常带,地理上正对应于纳斯卡板块浅俯冲部分(Pampean)平缓板块],同时也是一地壳拉张区域;(6)巴西克拉通的厚地壳一直延伸到委内瑞拉和哥伦比亚;(7)亚马逊盆地以及沿巴西克拉通西部边缘地壳可能由于拉伸作用而变薄;(8)东太平洋海床之下的地壳P波平均波速要大于其在西大西洋海床的数值,这可能源于较古老的大西洋海床覆盖了更厚的沉积层。
给出了南美洲及周边洋盆一套新的地震波结构等值线图。这些图使用了新数据,因而更好地约束了地壳厚度、全地壳P波和S波的平均速度以及地幔顶部的地震波速度(Pn和Sn)。我们发现:(1)南美洲地壳厚度的加权平均值为38.17km(标准差为±8.7km),这比全球陆壳平均值39.2km要薄约1km;(2)南美洲全地壳P波速度的直方图呈双峰形态,其低峰值发生在缺失下地壳高速层(6.9~7.3km)的区域;(3)结晶地壳的P波平均速度(Pcc)为6.47km/s(标准差为±0.25km/s),这与全球平均值6.45km/s基本相同;(4)南美洲下方的Pn平均速度为8.00km/s(标准差为±0.23km/s),略低于全球平均值8.07km/s;(5)横贯智利北部与阿根廷东北部的地壳内存在一个P波和S波低速异常带,地理上正对应于纳斯卡板块浅俯冲部分(Pampean)平缓板块],同时也是一地壳拉张区域;(6)巴西克拉通的厚地壳一直延伸到委内瑞拉和哥伦比亚;(7)亚马逊盆地以及沿巴西克拉通西部边缘地壳可能由于拉伸作用而变薄;(8)东太平洋海床之下的地壳P波平均波速要大于其在西大西洋海床的数值,这可能源于较古老的大西洋海床覆盖了更厚的沉积层。
2015, 46(4): 310-318.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504003
摘要:
世界上大部分已探明的黄金源自于一系列石英脉。这些石英脉是在约30亿年前造山运动期间从沿深大地震活动断层流动的大量水中沉淀而成1-3。石英脉是在地震期间6的震荡压力下形成的4,5,但是其压力震荡的幅度以及对矿床形成的影响尚不清楚。在此我们用一个简单的热动力学活塞模型,模拟计算在地震期间充填流体的断层空穴所经历的流体压力下降。模型的几何形态由典型断层割阶的大小限定,如在西澳大利亚的雷文奇(Revenge)金矿床7以及世界其他金矿中的断层割阶。我们发现空穴的扩张会引起割阶中封闭流体压力的急剧下降,从而膨胀为很低浓度的蒸汽。这种流体的瞬态蒸发作用导致了硅和一系列痕量元素同时迅速地沉淀,形成富金石英脉。随着瞬态蒸发作用的继续,更多流体流入新扩张形成的空穴,直至孔隙压力与环境压力一致。多次地震逐渐形成了达到工业品位的金矿。
世界上大部分已探明的黄金源自于一系列石英脉。这些石英脉是在约30亿年前造山运动期间从沿深大地震活动断层流动的大量水中沉淀而成1-3。石英脉是在地震期间6的震荡压力下形成的4,5,但是其压力震荡的幅度以及对矿床形成的影响尚不清楚。在此我们用一个简单的热动力学活塞模型,模拟计算在地震期间充填流体的断层空穴所经历的流体压力下降。模型的几何形态由典型断层割阶的大小限定,如在西澳大利亚的雷文奇(Revenge)金矿床7以及世界其他金矿中的断层割阶。我们发现空穴的扩张会引起割阶中封闭流体压力的急剧下降,从而膨胀为很低浓度的蒸汽。这种流体的瞬态蒸发作用导致了硅和一系列痕量元素同时迅速地沉淀,形成富金石英脉。随着瞬态蒸发作用的继续,更多流体流入新扩张形成的空穴,直至孔隙压力与环境压力一致。多次地震逐渐形成了达到工业品位的金矿。
2015, 46(4): 319-325.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504004
摘要:
2011年3月11日,在日本东北以东的近海发生了M9地震,这是日本地震监测史上最大的一次,其震中位于海底下约24km处,距离海岸约130km。根据位于日本领土上距离此次震中约180~200km的两个地磁监测站——江差町和水泽的数据研究了地球主磁场的长期变化。地球主磁场的分量在过去的上百年间变化都非常平稳,然而在2000~2011年期间,在日本领土发生大地震的区域内监测到了4次主磁场长期变化的异常情况,其持续时间从半年到3年不等。这些异常出现的同时,在地磁台站周边100km的区域内有地震活跃带发展,且之后发生了6级强震。从两个地磁台站监测的相关磁场分量差可发现一些最显著的异常。最近的一次异常情况最为强烈,其出现在大地震发生的约3年前。地震前地球磁场异常的原因可能是由构造运动过程引起的地壳局部区域的导电性变动造成。在初始阶段,这个过程会导致未来震源区域温度和导电性的升高,从而导致地表地电流的重新分配以及磁场的改变。之后,构造运动过程的发展导致未来震源区域裂缝的加剧,并降低了地震来临前的电导率。
2011年3月11日,在日本东北以东的近海发生了M9地震,这是日本地震监测史上最大的一次,其震中位于海底下约24km处,距离海岸约130km。根据位于日本领土上距离此次震中约180~200km的两个地磁监测站——江差町和水泽的数据研究了地球主磁场的长期变化。地球主磁场的分量在过去的上百年间变化都非常平稳,然而在2000~2011年期间,在日本领土发生大地震的区域内监测到了4次主磁场长期变化的异常情况,其持续时间从半年到3年不等。这些异常出现的同时,在地磁台站周边100km的区域内有地震活跃带发展,且之后发生了6级强震。从两个地磁台站监测的相关磁场分量差可发现一些最显著的异常。最近的一次异常情况最为强烈,其出现在大地震发生的约3年前。地震前地球磁场异常的原因可能是由构造运动过程引起的地壳局部区域的导电性变动造成。在初始阶段,这个过程会导致未来震源区域温度和导电性的升高,从而导致地表地电流的重新分配以及磁场的改变。之后,构造运动过程的发展导致未来震源区域裂缝的加剧,并降低了地震来临前的电导率。
2015, 46(4): 326-341.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504005
摘要:
最近,从成像到监测,地震背景噪声在不同领域都证明了它的效能。
最近,从成像到监测,地震背景噪声在不同领域都证明了它的效能。
2015, 46(4): 342-349.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504006
摘要:
介绍了一种新型电化学地震传感器,利用密闭液体(例如,电解质溶液)作为敏感要素,将外界震动引起的活性离子在电极间的不平衡转换成电流输出。通过理论分析和数值仿真,验证此理论方法来研发采用传统微机电系统(MEMS)技术研制的微地震传感器的可行性。基于震动试验台测试得到的实际速度与输出电压幅度的线性关系,研制设备的灵敏度特性为274V/m·s-1(20~80Hz)。研制设备与类似商用产品(MET2003)进行了性能对比测试,实验结果表明,与MET2003相比,研制的设备在对随机震动的响应方面具有更低的功率谱。总之,本文提出的电化学地震传感器可以利用微机电系统技术进行批量生产,与传统电化学地震仪相比具有更出色的性能和更低的功率谱。此新型微传感器可应用于地震监测,提升地震定位、火山喷发和其他地表活动的监测能力。
介绍了一种新型电化学地震传感器,利用密闭液体(例如,电解质溶液)作为敏感要素,将外界震动引起的活性离子在电极间的不平衡转换成电流输出。通过理论分析和数值仿真,验证此理论方法来研发采用传统微机电系统(MEMS)技术研制的微地震传感器的可行性。基于震动试验台测试得到的实际速度与输出电压幅度的线性关系,研制设备的灵敏度特性为274V/m·s-1(20~80Hz)。研制设备与类似商用产品(MET2003)进行了性能对比测试,实验结果表明,与MET2003相比,研制的设备在对随机震动的响应方面具有更低的功率谱。总之,本文提出的电化学地震传感器可以利用微机电系统技术进行批量生产,与传统电化学地震仪相比具有更出色的性能和更低的功率谱。此新型微传感器可应用于地震监测,提升地震定位、火山喷发和其他地表活动的监测能力。
2015, 46(4): 350-352.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504007
摘要:
罗尔夫·迈斯纳(Rolf Meissner)是地壳和岩石层研究领域最有影响力的地球科学家之一。
罗尔夫·迈斯纳(Rolf Meissner)是地壳和岩石层研究领域最有影响力的地球科学家之一。
2015, 46(4): 353-354.
doi: 10.16738/j.cnki.issn.1003-3238.201504008
摘要:
国际大地测量与地球物理协会会士克劳德·弗罗伊德沃克斯(Claude Froidevaux)于2015年8月11日在法国巴黎逝世。
国际大地测量与地球物理协会会士克劳德·弗罗伊德沃克斯(Claude Froidevaux)于2015年8月11日在法国巴黎逝世。
