苹果手机是否能测震级

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-09-16 11:04 标签： 苹果手机能测距离吗

【摘要】： 震级是表征地震强弱的量度,是地震的基本参数之一。不同的地震机构测定震级存在一定差异。基于数字地震仪器的震级测定问题引起了国际地震学与地球内部物理学联合会(IASPEI)和各个国家的高度重视。 IASPEI于2001年成立了专门的震级工作组开展宽频带数字地震资料震级测定的研究工作。经过几年的努力,IASPEI震级工作组做了大量的基础性研究,积累了大量的实际观测资料,于2003年提出了新的震级标度和测量方法,2005年10月在智利圣地亚哥召开的IASPEI会议上,IASPEI地震观测与资料解释委员会(CoSOI)通过了震级工作组提出的新的震级标度及其测量方法。IASPEI新的体波震级有短周期体波震级m_b和宽频带体波震级m_(B(BB)),面波震级有20s面波震级M_(S(20))和宽频带面波震级M_(S(BB))。IASPEI新震级标度的建立主要基于两个基本的考虑,一是要考虑震级测定的连续性,二是要充分利用宽频带数字地震记录的特点。 为了推广IASPEI新震级标度,并保证震级的连续性和兼容性,必须分析研究IASPEI新震级标度和传统震级标度之间的关系。中国地震台网在“九五”期间建立了数字地震台站,积累了丰富的宽频带数字地震波形资料,为研究IASPEI新震级标度和中国传统震级标度之间的关系提供了坚实的基础。通过本项研究,推荐出能够在全球范围推广使用的震级计算规范,同时为我国制定数字地震台站(网)观测技术规范提供重要基础资料,使新的震级标度能够在我国地震台网日常产出中应用,促进我国的震级测定与国际接轨。 采用IASPEI新推荐的体波震级和面波震级标度,选取2001年至2007年国家数字地震台网的48个数字地震台站且震中距小于100°具有代表性的564个地震事件为研究对象,利用SHM软件测定新标度下短周期体波震级m_(b(i))、宽频带体波震级m_(B(i))、宽频带面波震级M_(S(BB))、20s面波震级M_(S(20)),应用同样的资料同时测定中国传统震级标度下的短周期体波震级m_b、中长周期体波震级m_B、763面波震级M_(S7)和长周期面波震级M_S。 使用一般线性回归分析和正交回归分析方法将中国传统震级标度不同震级之间、IASPEI新震级标度不同震级之间、传统震级与IASPEI新震级标度同种类震级之间进行回归分析,给出了不同震级之间的回归关系式,并对这些回归结果进行了详细的解释说明。 IASPEI新震级标度的制定可以促进世界各国地震机构震级值的统一,新标度短周期体波震级m_(b(i))能够更加准确地反映较大地震的辐射能量,宽频带体波震级m_(B(i))和面波震级M_(S(BB))能够更加快速地确定地震的震级,而M_(S(20))和中国传统震级M_(S7)之间不存在系统的误差,因此中国地震台网可以先行采用IASPEI新震级标度进行震级计算,使我国地震台网的资料产出逐步与国际接轨。 本论文第一章对地震震级的发展以及国内外现状进行了概述,同时引出了本论文的研究背景和研究目的。在第二章详细介绍了IASPEI新震级标度和中国传统震级标度的计算公式和量取方法,并分析总结了二者之间存在的差异。第三章介绍了中国数字地震台网的现状以及本论文所用数据的选取工作和波形分析软件。第四章对中国传统震级标度和IASPEI新震级标度计算的震级结果利用一般线性回归方法和正交回归方法进行了对比分析,并给出了回归分析的关系式,详细分析了不同震级之间的关系。在第五章对本文所做的工作给予总结和讨论并提出了需要进一步探讨的问题。


扫一扫在手机打开当前页

主办单位：海南省地震局

地址：海南省海口市美苑路13号

技术支持：海南信息岛技术服务中心

琼公网安备 01号 政府网站标识码：bm

　　大小地震的起始是否相同是地震学一个长期待解的问题。一项针对日本周边地震的分析显示，在某些情况下，大小地震的起始几乎是相同的。

　　何时才能判断一次地震到底会有多强烈？地震震级是否受制于其起始时的条件和动态？如果是的话，我们或能通过探测地震或是将要发生地震区域的初始地震波，给出早期预警。如果不是，这种短期预测的可能性就很低。

　　Ide[1]在《自然》上发表的论文比较了日本周边数千个大地震及其附近小地震的起始。作者发现，在他分析的地震波频率范围内，约有20％的大地震起始与附近小地震的起始难以区分。

　　图1 | 2011年日本东北大地震造成的冲击。2011年3月11日，日本有史以来最强烈的地震引发了海啸，导致了毁灭性破坏。Ide[1]发现大小地震可能具有完全相同的起始，该结果对预测地震的最终强度具有启示意义。来源：Chris McGrath / Getty

　　地震的初始形式往往是一种持续较短、振幅较小的波，并后续发展成最终规模[2,3]。对地震成因的一种解释是连锁破坏，这种机制认为地质断层的某个随机失稳补丁的应力变化会对其他补丁产生连锁影响——就像倒塌的多米诺骨牌。在这种情况下，地震的震级受制于地震发展过程中的动态条件，在地震减速或停止前无法进行预测。

　　另一种可能机制是缓慢滑动，即断层两侧的岩石会产生相对运动。这种滑动是地震计探测不到的，但会在有限的断层区域里逐渐加速，直至达到临界速度并爆发，形成最终的地震规模。如果这个解释成立，就有可能根据之前有过缓慢滑动的区域大小或初始地震波的特征，确定震级大小；倘若能够观测并理解这些特征，短期预测就有可能实现。

　　针对地震计记录的一些研究认为，地震震级与地震发生最初零点零几秒[4]或更长时间是无关的[3]。然而，这些分析只适用于少数地震。其他研究则[5,6]表明，地震起始与地震的最终规模具有相关性。不过，这些分析都涉及数据的间接参数化，可能并未准确计算地震波在地球内部传播时的能量损失[7]。

　　Ide比较了发震位置较近、但强度不同的地震的起始，试图发现这些起始是否能为最终震级提供任何征兆。他对2002年6月至2018年4月期间，沿日本海沟（由太平洋下的太平洋板块俯冲于日本陆地下的鄂霍次克板块之下形成的俯冲带）大约1100公里有详细记录的所有大型地震进行了综合分析。他采用了对“重复地震”的识别程序[8]。这些地震规模相仿，地震计记录亦十分类似，背后必然是相同的断层补丁经历了重复且相似的活动[8]。

　　Ide没有直接寻找规模类似的地震，他先找出了1654例大型地震（4.5级以上），将这些大地震与发震位置近到无法分辨（约100米内）的所有已知小地震（4级以下）进行比较。在此基础上，他根据地震计对这些地震的记录计算了发震初0.2秒的相似性。

　　Ide一共发现了390对在初始阶段高度相似的大小地震，其中200例大型地震与几乎同一位置发生的小地震在起始上无法区分。作者对这一发现的理解是，大小地震的起始可能是相同的，发震时的初始条件和动态因此不能决定其最终震级。

　　Ide将地震分为俯冲型和其他型，俯冲型类似于2011年日本东北（Tohoku-Oki）大地震（图1）。作者发现俯冲型地震比其他型地震更容易找到配对地震。他还发现，俯冲型的配对地震可能发生在超过十年的间隔内，而其他型的配对地震基本都是发生在大地震前后的小地震。

　　Ide用一个地震断层模型解释了他的研究结果，这个断层包括许多破裂特征相对恒定、大小各异的断层补丁。其中一个补丁的滑动可能会触发邻近更大补丁的滑动，引发连锁效应。这一模型与当前用于解释重复地震的数值模型一致[9]。更长时间段内发现的起始相似性表明，存在一种长期的特征结构，这种结构能够反复触发各种大小地震。

　　Ide选择了发震位置相近的地震，无论大小，这些地震的地震波都会在地球内部沿相同路径抵达监测台站，消除了不同路径导致的偏倚[3,4]。作者的结论是，地震的起始并不能决定其最终强度——这与美国加州圣安德烈斯断层地震的详细观测结果一致[10]，且这些地震都有较好的记录。同时，作者的结果与全球大型地震统计汇编数据也具有一致性[5,7,11]，这些汇编数据还发现，所有地震的增长速度基本相同，只有在破裂出现减速迹象时才开始出现差异。

　　日本周边的大多数地震都发生在沿海地区或地下深处，距离地震计较远，这限制了记录所覆盖的空间面积和频率范围。Ide的分析侧重于高频波（1赫兹及以上），因此并不包括较低频率上的起始差异，而这些频率恰是大地震释放大部分能量的频率。同时，它也不包括任何可以在实验室和数值模型中观察到的前期缓慢滑动[12] 。在实际地震发生前依然难以对这种缓慢滑动进行可靠一致的观测。

　　另一个问题是，尽管Ide的目标是比较大小地震，但约60％的地震震级差异小于1.5，与重复地震序列的差异相当[8]。只有约八分之一配对地震的强度差异超过2。

　　目前来说，地震多发地区的人口完全依赖地震预警系统。亚洲早已建立了这样的预警系统，加州近年来也逐渐引入类似系统。这些预警系统需要使用近源地震计估算震级，并努力让警报比破坏性的地震波更快抵达会受影响的人群[13]。Ide的研究结果是更好理解地震发生的关键一步，这些认识或能提高预警的速度和准确性。

　　为标题发表在2019年9月04日的《自然》新闻与观点上

我要回帖

更多关于 苹果手机能测距离吗 的文章

 

随机推荐