Weijun Wang　Xiaofeng Meng　Zhigang Peng Qi-Fu Chen　Ning Liu



北京房山岩体附近随采矿活动增强的背景地震活动和动态触发事件研究

Weijun WangXiaofeng MengZhigang Peng Qi-Fu ChenNing Liu

北京西部房山岩体多次发现动态触发事件，但之前的研究都受限于台站分布稀疏的影响。本文系统地分析了2011年3月11日日本东北近海MW9.1地震和2012年4月14日印度洋MW8.6地震之前和之后各40天内固定台站和流动台站记录的连续波形。首先，本文采用短时平均比长时平均的检测方法构建模板数据库；其次，本文运用波形模板匹配滤波技术对连续波形进行互相关来检测地震事件。最后，本文分别检测得到日本东北近海地震主震后和印度洋地震主震后1 956个和950个地震事件。多数检测到的地震属于浅源(<5km)地震并群集出现在北京西部房山岩体北岭向斜构造，这个地区邻近一个正在运行的煤矿。从两次主震的强振幅面波中分别检测出7个和10个地震事件，但对应的强前震和余震波形中则没有检测到类似的多事件爆发模式。多种统计检验表明两次主震后短时爆发事件是动态触发事件。本文认为采矿相关的活动可能扰动了地下应力环境，从而使该地区比其他地区更容易被动态应力触发。

关键点房山岩体动态触发采矿模板匹配滤波技术

0　引言

局部地区地震事件可以被如采气/油、蓄水和采矿等人类活动(Ellsworth，2013；McGarretal，2002；Guha，2000及其内的参考文献)引起的应力变化诱发，也可以被邻近区域内或者长距离范围内的天然地震所触发(Hilletal，1993；Prejeanetal，2004；Peng and Gomberg，2010；Hill and Prejean，2015及其内的参考文献)。在这些因素中，远震强振幅面波传播经过时动态地扰动区域应力状态从而触发本地的微震发生。这个过程被称为动态触发，目前发现存在于不同的构造区域，如活动板块边界断层，地热/火山区域甚至低地震活动性的板块内部(Velascoetal，2008；Jiangetal，2010；Gonzalez-Huizar and Velasco，2011)。动态触发研究有利于理解全球范围内大地震的相互作用、以及从临界到失效时局部应力状态演化过程，从而提供了洞察地震破裂起始过程的独特窗口(Hill，2008，2012；Gonzalez-Huizar and Velasco，2011；Tapeetal，2013；Brodsky and van der Elst，2014)。

两类物理模型，即摩擦失效和地壳流体/非同震蠕滑，被用来解释即时触发和延迟触发行为(Hill and Prejean，2015及其内的参考文献)。……