微震研究与应用进展
2021-07-21冯甜吴建平房立华
冯甜 吴建平 房立华
中国地震局地球物理研究所,北京 100081
0 引言
地震发生的频度和震级通常符合古登堡-里克特关系式lgN=a-bM,N表示震级高于M的累积地震数量,a代表地震的产出率,b值指示大、小地震的比例(Gutenberg et al,1944)。这一统计关系表明小地震发生的频度要比大地震多很多。在世界上大多数地方,3级地震的数量是4级地震的10倍,4级地震的数量是5级地震的10倍(Brodsky,2019)。微震震级通常较小,由于背景噪音干扰或者地震波形的重叠,微震常常难以被识别。改善地震观测条件或利用先进的地震识别技术检测微震信号,可以获得更多数量的地震,为相关科学研究提供更丰富的资料。
微震检测已被应用到多个研究领域,例如探寻前震和地震成核(Kato et al,2014;Yoon et al,2019)、研究余震的时空分布特征及余震触发机理(Wu et al,2017;Yao et al,2017)、远程动态触发(Peng et al,2010b)、确定断层分布(Warren-Smith et al,2017)、研究重复地震(Yao et al,2017)、研究诱发地震(Skoumal et al,2014)、检测非火山颤动中的低频地震(Shelly et al,2006)等。数量众多的微震可以促进更高分辨率的地震发生过程的研究,为深入理解地震和断层的物理特性提供了更好的约束。
本文基于国内外微震研究进展,总结了主要的微震检测方法,列举了微震在多个领域的应用实例,并对微震的应用前景进行了展望。
1 微震检测方法
近年来,随着固定地震台站数量的增长以及密集流动地震台阵的广泛使用,地震观测数据呈指数增长,一个亟需解决的问题是如何自动处理这些地震数据,获得更加完备的地震目录。由于幅度小、信噪比低或受到大震后尾波干扰等多种原因,微小地震难以被识别。……
