利用SH波对盖州震群震源谱参数的稳健反演研究

摘要

本文在Brune震源模型的基础上引入截止频率fmax,使用高频截止震源模型(High-Cut),采用两步反演拟合的方法稳健获得震源谱参数,并给出其置信区间.首先对观测波形逐步消除仪器响应、几何扩散、传播路径介质衰减等影响后,经过坐标系旋转得到SH分量,其次对SH波进行快速傅里叶变换后,经拟合反演得到盖州震群56个地震事件(ML≥3.0)的震源谱特征参数和震源参数.结果表明:(1)High-Cut模型的理论谱对观测谱有很好的拟合效果,可明显改善拐角频率识别的准确度,表明该理论模型更适用于观测震源谱.(2)56次地震事件的地震矩在1011~1015 N·m之间,地震矩M0与ML存在明显的线性关系:logM0=1.248ML+8.329;拐角频率在0.8~2.9 Hz范围内,拐角频率时域演化基本维持在2倍均方差内;盖州震群应力降σ变化与ISD模式一致,与震级存在正相关的依赖关系:logσ=1.55ML-10.93,但是应力降水平整体偏低(σ≤0.1 MPa).(3)结合速度结构、精定位以及盖州地区地质灾害调查等结果,综合讨论认为盖州附近地区中小地震多发、应力降偏低的原因可能在于隐伏的NWW向断裂为海水入侵创造了条件,从而使多条活动断裂周边破碎介质的孔隙压力增加,摩擦系数减小,这导致大量中小地震发生在比天然构造地震更低的构造应力地区,所以流体在盖州震群的孕育和发生过程中起了重要的诱发作用.