超导重力仪检测2011年日本东北M_w9.0级地震前的重力扰动信号

详细信息   

• 责任者：张克亮^c中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室^d1981^e博士 ; 马瑾 ; 魏东平^c中国科学院计算地球动力学重点实验室
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2013
• 卷期：56^b7
• 关键词：地震预测12^a日本20^a固体潮 ; 重力仪30^a日本东北Mw9.0级地震 ; 震前重力扰动 ; 震前扰动 ; 超导重力仪
• 页码：2292～2302
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c参37插图
• 分类号：1410
• 文摘期号：2013/12

摘要

对大地震前的扰动现象的研究有助于认识地震孕育的动力学过程，震前重力扰动已成为关注的热点之一。对大地震前的扰动现象的研究有助于认识地震孕育的动力学过程，震前重力扰动已成为关注的热点之一。为检验日本M_w9.0级地震是否存在震前扰动现象，该研究利用全球超导重力仪记录到的地震前后7天内20组秒采样数据进行分析。经潮汐、大气改正等处理去除仪器的漂移及残余潮汐效应，得到非潮汐重力变化曲线。结果表明大部分振幅大于30×10^-8 m·s^-2的曲线反映了全球M_w≥6级地震引起的高频波动信号，其中11组数据在3月9日M_w7.3级前震之前出现了扰动现象.震前扰动可分解为三个频段，其中，低于0.1 Hz和高于0.18 Hz的分量分别反映了地震波动信号及非构造信息，中间频段(0.118～0.18 Hz)信号能够较大程度地压制地震波动信号、并同时保留异常扰动信息。它的振幅在3月7日10时之前基本保持约1×10^-8 m·s^-2，之后开始逐渐增大，到3月9日7.3级前震前后达到最大，此后振荡衰减，振幅保持约(5～10)×10^-8 m·s^-2，直至主震发生。中间频段信号的变化特征与主震前的应力迁移过程以及实验记录到的地震成核过程有许多相似之处；不过，震前重力异常是否与主震前的应力加速积累有关，仍待进一步研究。