大庆地震台近震震级偏差研究.DOC

大庆地震台网近震震级偏差分析与校正 袁卫红1）戴佩新1）杜 江2）朱 镇1）王 宇2） 1）中国黑龙江163414大庆地震台 2）中国吉林130021长春市地震速测速报中心 摘要：本研究选取大庆地震台网2002～2009年近震报告资料，以《黑龙江省地震目录》给出的震级为标准，进行震级偏差统计。经按地区分段校正后，震级精度明显提高。 关键词：大庆地震台网；井下摆；震级偏差；台站校正值 震级是地震基本参数之一，是衡量地震强弱程度的一个量。一次有感地震发生之后，人们尤为关心的是该次地震震级的大小，因此尽可能准确地给出震级的量值显得格外重要。 大庆地震台网自2000年初数字化设备更新和改造后，记录到大量地震事件。经与黑龙江省地震局局属台网测定的震级对比，发现存在一定的偏差。为提高大庆地震台网震级测量精度，分区分段地对震级偏差进行了统计后给出校正值。 1 计算公式 因大庆地震台网各子台均为井下摆，故采用的震级计算公式(王俊国,1990)为： (1) 式中,为距地面h深处井下摆两水平分向S波最大位移的算术平均值；K和C是随地区而异的统计值。由于大庆台网无地面测震观测资料，得不到K值，故将（1）式中的㏒(k)和 C合并为一项，即 于是，大庆台网震级计算公式化变为 （2） △M是与井下摆深度及介质性质等有关的数值，反映井下摆震级与台网平均震级的偏差值。对于某个地震来说,震级偏差表示为 （3） 式中，为省局地震台网测定的震级；是大庆地震台网测定的震级。将若干次地震震级偏差值平均，即可得到大庆地震台网的震级平均偏差——台站校正值，n是地震次数。 （4） 标准误差公式； （5） 2 资料选取和震级平均偏差计算 为使大庆地震台网测得的震级与省局台网给出的级值接近，我们首先在2002～2009年的《黑龙江省地震目录》中查找出大庆台网也记录到的地震约400个，对其中330个地震重新测算了震级。考虑到大庆台网地处黑龙江、吉林、内蒙古三省区交界部位，遂以杏五井子台为中心，按震中距离0—100km、100—300km、300—600km分黑龙江、内蒙古和吉林三个区域进行震级偏差计算。以《黑龙江省地震目录》中所列的震级数值为标准震级，依公式（1）大庆台网测定的震级 ，再应用公式（4）和（5）计算出各区、段震级平均偏差和标准误差S。 （1）0 — 100km地方震（47个地震）：震级平均偏差＝0.45，标准误差S＝±0.055。 （2）100 — 300km黑龙江、内蒙和吉林区域地方震：① 黑龙江省区域内（56个地震）：震级平均偏差＝0.22，标准误差S＝±0.093；② 内蒙古区域内（64个地震）：震级平均偏差＝0.20，标准误差S＝±0.079；③ 吉林省区域内（56个地震）：震级平均偏差＝0.08，标准误差S＝±0.172。 （3）300 — 600km：① 黑龙江省至中俄边境区域内（36个地震），震级平均偏差＝0.08，标准误差S＝±0.052；② 内蒙古区域内（52个地震），震级 ▲杏五井子台 0.08 震级平均偏差 平均偏差＝0.09，标准误差S＝±0.063；③ 吉林 图1区段划分与震级平均偏差分 省区域内（19个地震），震级平均偏差＝0.23，标准误差S＝±0.089。 各区、段震级平均偏差数值标注于图1中。 3 震级偏差分析与校正 将大庆地震台网测得的震级与《黑龙江省地震目录》给出的震级，按地震区域和方位分段绘出震级偏差分布图：横坐标为按距中心台自近而远排列的地震，纵坐标为震级偏差值。 3.1 0-100km区段 该区段震级偏差见图2。地方震的震级偏差均为正值，普遍小于黑龙江省地震局台网中心给出的震级值，最大0.8，平均0.45。且呈中距离较大，近、远距离较小的对称形态。校正后，偏差整体明显减小。 (a) (b) 图2 100km内的地方震 (a)原始震级偏差图；(b)校正后震级偏差图 3.2 100 — 300km区段 在100—300km区段内，黑龙江省、内蒙古自治区和吉林省区域内震级偏差图见图3—图5。 (a)