课题基金 / 基金详情

一种基于台阵技术的大震震级测定新方法探索

批准号:
41874062
项目类别:
面上项目
资助金额:
63.0 万元
负责人:
王墩
学科分类:
地震学
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
李水平、李宇强、李文静、祁红伟

项目摘要

结项摘要

项目成果

王墩的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
近年来大震震例显示,快速准确测定大震震级的研究还有很大进步空间和紧迫社会需求。本项目拟系统论证一种基于区域地震台阵和全球地震台网联合测定大震震级新方法。分析该方法优劣点、误差及改进空间,并与目前通用的W-phase测定震级方法比对及有机结合,为全球大震震级快速测定工作提供新思路。.基于近10-20年来大震(Mw>=7.0)观测数据,利用反投影方法,估计震源持时。计算直达P波最大位移。推导新震级计算公式。通过分析理论和观测地震波数据,研究不同震源机制、特殊(海啸、超剪切地震等)地震的震源持时及直达P波最大位移特征,及其对震级测定影响。分析近台P波“双三重值”对震源持时测定的影响及可能改进策略(引入格林函数)。总结地震尺度律(Scaling law),探索震源复杂性对震级测定的影响。.比对新方法和W-phase反演方法的优劣点,探索可能改进空间(基于震源持时的时窗可变W-phase反演)。
英文摘要
This proposal aims to further develop a new magnitude scale for large earthquakes based on dense seismic arrays and Global Seismic Network (GSN) in recent 10-20 years. We are going to improve this method by both theoretical and observational approaches, and compare the results with the magnitudes derived from the W-phase inversions. This new method can help to promptly and accurately determine magnitudes of Global large earthquakes ..We are going to apply back-projection methods to determine source durations of available global large earthquakes (Mw >= 7.0) using seismic array data recorded in China, America, Europe, and Japan. Then estimate maximum displacements of the direct P waves recorded at GSN stations (20 to 85 degree to the epicenter). A weighted regression is applied to obtain the parameters for estimating magnitudes. Afterward we will discuss the statistic features for the source durations and the maximum displacements of direct P waves, and investigate their relations to focal mechanisms, geodynamic environments, and intriguing earthquakes such as tsunami earthquakes and supershear earthquakes. We will also evaluate their impacts on the magnitude determinations. Summarize the source durations and try to deduce a scaling law and compare it with present scaling laws...We will compare the new method with the W-phase inversion method based on several cases using simulated real-time seismic data, and try to make improvements for both (W-phase inversion with varying length window).
在地震学研究及地震防灾减灾领域,快速准确测量大震震级一直是一个重要而又具有挑战性的问题。目前全球大震震级快速测定方法主要为基于W-phase反演(Mw震级)。其已经在在全球地震相关专业机构自动运行,一般在震后20-30分钟内可以较为准确地给出震级。但由于涉及到反演及震后数据不完备性,震级值有时不太稳定。.申请人近年来在国家自然科学基金的资助下,专注基于高密度地震台阵技术的全球大震震源研究。借鉴日本建筑研究所Hara Tatsuhiko博士的工作(Hara, 2007, 2011), 引入全球宽频带地震台记录的直达P波最大位移,与利用台阵技术得到的震源持续时间相结合,初步提出一种新的震级标度,来快速精确测定大震震级(Wang et al., 2017)。.本项目的研究内容为深入系统论证该震级标度Mdt(direct P-wave maximum displacement and source time duration)的准确性、稳定性及时效性,并将本方法得到的震级与全球通用震级标度(Mww、Ms及Mwp等)进行系统比较。.详细研究内容如下:.1.使用中国、欧洲、日本及美国台阵及全球地震台网数据,对全球2004-2021年M>=7全球地震的Mdt震级进行了计算,得到其震级数值与USGS得到的Mww震级(基于W-phase反演得到的矩震级)偏差不超过0.2。.2.基于上述结果及远场直达P波位移理论,系统分析了该震级测定方法的物理基础,从而重新定义了该方法的公式及其物理内涵。.3.使用中国台网对日本及其周缘地震震级进行了测定及稳定性测试。.4.利用中国台网观测数据对2021年中国玛多地震的多种震级标度进行了综合比对分析及稳定性、时效性测试。.通过上述针对各种震例的系统比对分析,我们认真论证了Mdt震级新标度的稳定性和时效性。结果显示该震级新标度具有较好实用性,在时效性上优于基于远场的Mww(业务化运行),与基于近场的Mww(开发测试中)相当。目前已将其推广至中国地震台网中心等专业机构,服务全球及中国地震参数快速测定工作。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI: 10.1007/s12583-022-1680-7
发表时间: 2022-08
期刊: Journal of Earth Science
影响因子: 3.3
作者: [Xiaolin Huang;Yuyang Peng;Chuang Cheng;Dun Wang;Q. Yao]
通讯作者: Xiaolin Huang;Yuyang Peng;Chuang Cheng;Dun Wang;Q. Yao
Imaging the rupture process of the 10 January 2018 MW7.5 Swan island, Honduras earthquake
对2018年1月10日洪都拉斯天鹅岛MW7.5地震的破裂过程进行成像
DOI: 10.29382/eqs-2020-0194-03
发表时间: 2020
期刊: Earthquake Science
影响因子: 1.2
作者: [Chuang Cheng, Dun Wang]
通讯作者: Dun Wang
Two-Staged Rupture of the 19 October 2020 Mw 7.6 Strike-Slip Earthquake Illuminated the Boundary of Coupling Variation in the Shumagin Islands, Alaska
2020 年 10 月 19 日 Mw 7.6 走滑地震的两阶段破裂揭示了阿拉斯加舒马金群岛耦合变化的边界
DOI: 10.1785/0220220203
发表时间: 2022-10
期刊: Seismological Research Letters
影响因子: 3.3
作者: [Zhifan Wan, Dun Wang, Junfeng Zhang, Qi Li, Lianfeng Zhao, Yifang Cheng, Jim Mori, Fang Chen, Yuyang Peng]
通讯作者: Yuyang Peng
Thrust and Conjugate Strike‐Slip Faults in the 17 June 2018 MJMA 6.1 (Mw 5.5) Osaka, Japan, Earthquake Sequence
2018 年 6 月 17 日 MJMA 6.1 (Mw 5.5) 日本大阪地震序列中的逆冲断层和共轭断层
DOI: 10.1785/0220190122
发表时间: 2019-11
期刊: Seismological Research Letters
影响因子: 3.3
作者: [Yuqiang Li, Dun Wang, Shenghui Xu, Lihua Fang, Yifang Cheng, Gang Luo, Bing Yan, Enescu Bogdan, Jim Mori]
通讯作者: Jim Mori
7
    基于日本密集井下地震台网(Hi-net)数据流的中国及邻区大震震源过程研究
    • 批准号:
      41474050
    • 项目类别:
      面上项目
    • 资助金额:
      85.0万元
    • 批准年份:
      2014
    • 负责人:
      王墩
    • 依托单位:
    国内基金
    海外基金