權(quán)博斐

摘 ?要：針對2019年6月17日四川宜賓市長寧縣（北緯28.34度，東經(jīng)104.90度）發(fā)生的6.0級地震，以十堰臺(tái)重力觀測資料結(jié)合地球重力固體潮等地球物理學(xué)基礎(chǔ)理論，對重力儀同震響應(yīng)進(jìn)行分析研究。

關(guān)鍵詞：重力儀;同震響應(yīng);特征分析

中圖分類號(hào)：P312.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）31-0040-02

Abstract： Aiming at the 6.0-magnitude earthquake that occurred in Changning County， Yibin City， Sichuan Province（28.34 degrees north latitude， 104.90 degrees east longitude） on June 17， 2019， the co-seismic response of gravimeter was analyzed by combining the gravity observation data of Shiyan Platform with the basic geophysical theories such as solid earth tide.

Keywords： gravimeter; co-seismic response; characteristics analysis

1 概述

地震臺(tái)站連續(xù)重力變化觀測記錄中主要反映地球固體潮汐特征及地震孕育過程中的變化形態(tài)。重力儀是研究固體潮汐周期性變化的最主要的觀測儀器，目前十堰臺(tái)觀測使用的重力儀器為DZW型微伽重力儀，在日常工作中經(jīng)常會(huì)使用到相關(guān)性分析、小波分析等重力固體潮研究手段[1]。本文對2019年6月17日22時(shí)55分在四川宜賓市長寧縣（北緯28.34度，東經(jīng)104.90度）發(fā)生的6.0級地震同震響應(yīng)特征，從DZW重力儀記錄的初動(dòng)方向、最大響應(yīng)形變幅度、同震響應(yīng)形態(tài)和響應(yīng)持續(xù)時(shí)間等幾個(gè)方面來分析研究，并對疑似前兆信息進(jìn)行觀察。

2 十堰地震臺(tái)DZW重力儀觀測地震地質(zhì)背景概況

十堰地震臺(tái)重力儀位于湖北省十堰市柳林溝測點(diǎn)（如圖1所示）。十堰地震臺(tái)從地質(zhì)構(gòu)造來看，位于武當(dāng)隆起北緣，南秦嶺造山帶內(nèi)，距北側(cè)兩鄖斷裂帶約25km、南側(cè)北西西向白河-谷城大斷裂1.5km。南秦嶺造山帶為中、強(qiáng)地震帶，曾在公元46年及788年發(fā)生南陽6級和竹山寶豐6級破壞性地震，近現(xiàn)代小震活動(dòng)頻度不高。柳林溝呈北西西向，是由兩邊山崗和中間沖積溝組成的。該溝長約4公里，山洞就開挖于柳林溝南側(cè)的山體上。山體大致呈帶狀，溝底至山頂相對高度40-50m。十堰地震臺(tái)柳林溝形變測點(diǎn)山洞南北各有一條大型斷裂。白河——谷城斷裂位于山洞的西南向，直線距離約5公里。鄖西——鄖縣斷裂位于形變觀測山洞東北向，直線距離約30公里。十堰臺(tái)前兆測點(diǎn)附近地質(zhì)斷裂分布（如圖2所示）。觀測點(diǎn)儀器布設(shè)于山洞內(nèi)，洞口海拔275m，山頂覆蓋有茂密植被，洞高3m，寬2.5m，長度1430余米，洞體為中遠(yuǎn)古代武當(dāng)群中淺變質(zhì)片巖，覆蓋厚度約為30m，洞內(nèi)溫度常年在18℃左右，年變小于0.5℃，具有良好的地殼形變觀測基礎(chǔ)條件。觀測點(diǎn)山洞平面布局圖（如圖3所示）。

3 十堰地震臺(tái)DZW重力儀記錄的地震同震響應(yīng)特征分析

2019年6月17日22時(shí)55分在四川宜賓市長寧縣（北緯28.34度，東經(jīng)104.90度）發(fā)生6.0級地震，震源深度16km，震中距742公里，同震響應(yīng)形態(tài)為向下臺(tái)階及突跳（如圖4所示）。

十堰地震臺(tái)DZW重力儀22：57-23：10記錄到該地震，初動(dòng)方向向下，同震響應(yīng)觀測曲線表現(xiàn)為向下臺(tái)階及突跳，其同震最大變幅為215.07（10-8×m/s2），持續(xù)時(shí)間13min。

十堰臺(tái)DZW重力儀所記錄到的這次地震同震響應(yīng)主要表現(xiàn)為觀測曲線階變和突跳變化，這與觀測點(diǎn)所處位置和地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)，但具體機(jī)制還需進(jìn)一步研究。地震事件震級大小同響應(yīng)程度成正比，震中距同響應(yīng)程度成反比，地震波傳播的路線不同，地下構(gòu)造和經(jīng)過的介質(zhì)不同，都會(huì)導(dǎo)致能量不同程度的衰減。響應(yīng)持續(xù)時(shí)間的與面波的傳播時(shí)長有關(guān)，震中距越大，面波越發(fā)育，相應(yīng)來說同震響應(yīng)持續(xù)時(shí)間也越長。同震響應(yīng)的初動(dòng)方向與震源機(jī)制解相關(guān)[2]，本次地震所觀測到的同震響應(yīng)初動(dòng)向下，通過查詢國家地震臺(tái)網(wǎng)中心相關(guān)震源機(jī)制解，此次事件為走滑型地震，據(jù)國家地震局地殼應(yīng)力研究所統(tǒng)計(jì)的水平最大應(yīng)力方位來推斷，十堰區(qū)域地震儀記錄到的地震初動(dòng)方向應(yīng)當(dāng)向下。十堰DZW重力記錄到的初動(dòng)方向向下也與之相對應(yīng)。地震發(fā)生后，十堰地震臺(tái)對上述地震進(jìn)行了認(rèn)真分析和復(fù)核，未發(fā)現(xiàn)不明原因事件及疑似前兆異常。

4 結(jié)束語

通過十堰臺(tái)DZW重力儀記錄到的同震響應(yīng)資料進(jìn)行分析后認(rèn)為：同震響應(yīng)持續(xù)時(shí)間長短與面波的傳播時(shí)間有關(guān)，震中距與面波發(fā)育成正比，相應(yīng)而言同震響應(yīng)持續(xù)時(shí)間就越長。振幅大小與震級大小有關(guān)，震級大的同震響應(yīng)震幅較大，同震響應(yīng)的振幅與震級有較強(qiáng)的依賴關(guān)系，但沒有嚴(yán)格的比例關(guān)系。DZW重力儀記錄到的地震初動(dòng)方向基本與地震儀記錄到的相對應(yīng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李冀，劉正華.重力固體潮數(shù)據(jù)處理方法比較研究[J].大地測量與地球動(dòng)力學(xué)，2012，32（S1）：127-129.

[2]李萬金.地質(zhì)學(xué)家震源機(jī)制解入門[J].世界地震譯叢，2015（01）：66-83.