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首发前震与前震序列(以菲律宾7.6级地震为例)

已有 1309 次阅读 2023-12-4 10:42 |个人分类:热点关注|系统分类:科普集锦

USGS报道,2023122日-3日,菲律宾发生7.6级(通常为MW标度)震群事件,其发生在台湾岛—菲律宾群岛地震区(地震构造图见链接:https://blog.sciencenet.cn/blog-575926-1301838.html)。

MW7.6地震发生后,有不少网友问我,该震是什么事件?其意欲何为呢?鉴于该震涉及到前震序列,而我之前的博文较少谈及此,故借此机会,我简单科普下首发前震与前震序列,以起到抛砖引玉的作用

要知道某次地震是否为下一次地震的前震,前提是后者可预测。由于前人并未解决地震预测科学难题,因而事前无法判明某次地震为前震。

我们的研究表明,构造地震(尤其是较大地震)主要源自锁固段的脆性破裂,其不同规模破裂产生不同量级地震。以此为抓手,我们发展了孕震断层多锁固段脆性破裂理论。在该理论框架下(图1),定义在锁固段体积膨胀点和峰值强度点处发生的地震为标志性地震,期间发生的地震为预震,临近标志性地震的预震为前震。因为标志性地震的演化遵循确定性规律,故可预测;进而,可给出标志性地震的前震判识方法。下面,将予以简介。


1 锁固段破裂产生的地震事件类型

1、标志性地震演化规律

我们指出,标志性地震的临界CBS值满足如下特定规律(指数律)

Sf(k)=1.48kSc                (1)

式中,Sc为第1锁固段体积膨胀点处标志性地震的临界CBS值,Sf(k)为第k锁固段峰值强度点处标志性地震的临界CBS值。

2、首发前震判识方法

实际上,不小于锁固段破裂门槛震级(Mv)的前震只有一个;然而,由于监测数据误差与数据处理误差不可避免,建立前震判识方法必须考虑之,于是催生了首发前震概念,其判识方法为:不小于Mv的预震发生后,若CBS监测值Sm满足

        Sm³0.98Sf (k)                2

则称其为标志性地震的首发前震。首发前震与后续标志性地震之间的地震为前震序列。

3、台湾岛—菲律宾群岛地震区的地震趋势与前震序列

3.1 地震趋势

在该地震区接近下一次标志性地震的临界状态时,我于2018年发文《我国南海诸岛应部署应对巨震海啸的举措》指出:不能排除还将发生MW8.0左右的前震。目前看来,这个判断基本正确。

自此以后,该地震区的地震活动势头不减;尤其2021年,台湾岛-菲律宾群岛-印尼一带的地震此起彼伏——呈现整体响应特征。于是,我再次发文《南海的古海啸与未来地震海啸风险》指出:从我们已分析的板间地震区地震活动看,临近标志性地震前,地震区均呈现整体响应特征,这是其对应的构造板块刚性较强的缘故。台湾岛-菲律宾群岛地震区,已十分接近下一次标志性地震(MW9.0左右)的临界状态,故这样的特征预示着在未来几年内该震将发生。一旦该震发生在海中,则能引发大规模的海啸;巨震及其引发的海啸,均能造成严重损失。因此,有关国家提前采取针对性的减灾措施,十分必要,且已十分迫切。

3.2 前震序列

根据式(2),易知2012831日菲律宾苏朗甘以东MW7.6地震是首发前震;此后,又分别于2017年、20182023年,发生了MW7.3、MW7.5MW7.6前震。这四次前震构成了前震序列。2023MW7.6前震发生后,该地震区当前CBS监测值约为2.13 ×1010(J1/2,已十分接近临界值2.14 ×1010(J1/2(图2),但仍有一丁点距离;因此,在下一次标志性地震前,仍不能排除发生MW7.5左右前震的可能。


误差修正后台湾岛-菲律宾群岛地震区当前地震周期1619~2023.12.02之间

ML≥7.3地震的CBS与时间(t)关系

参考(略)

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Hongran Chen, Siqing Qin, Lei Xue, Baicun Yang, Ke Zhang, 2022. Universal precursor seismicity pattern before locked-segment rupture and evolutionary rule for landmark earthquakes. Geoscience Frontiers, 13(3). https://doi.org/10.1016/j.gsf.2021.101314

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S167498712100178X



https://blog.sciencenet.cn/blog-575926-1412344.html

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