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东日本Mw9.0大地震前、同震及震后地壳水平运动

顾国华 王武星 占伟 梁洪宝 朱爽

顾国华, 王武星, 占伟, 梁洪宝, 朱爽. 东日本Mw9.0大地震前、同震及震后地壳水平运动[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744
引用本文: 顾国华, 王武星, 占伟, 梁洪宝, 朱爽. 东日本Mw9.0大地震前、同震及震后地壳水平运动[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744
GU Guohua, WANG Wuxing, ZHAN Wei, LIANG Hongbao, ZHU Shuang. Preseismic, Coseismic and Postseismic Horizontal Crustal Movements of the Mw9.0 Tohoku Earthquake in Japan, 2011[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744
Citation: GU Guohua, WANG Wuxing, ZHAN Wei, LIANG Hongbao, ZHU Shuang. Preseismic, Coseismic and Postseismic Horizontal Crustal Movements of the Mw9.0 Tohoku Earthquake in Japan, 2011[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744

东日本Mw9.0大地震前、同震及震后地壳水平运动

doi: 10.13203/j.whugis20130744
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(41274098);中国地震局地震预测研究所基本科研业务费专项资助项目(2013IES0407);中国地震局老专家科研基金资助项目。
详细信息
    作者简介:

    顾国华,教授,主要从事GPS数据处理、地壳运动和地震预测研究。E-mail:ggh@seis.ac.cn

  • 中图分类号: P228.42

Preseismic, Coseismic and Postseismic Horizontal Crustal Movements of the Mw9.0 Tohoku Earthquake in Japan, 2011

Funds: The National Natural Science Foundation of China, No. 41274098; Basic Research Plan of the Institute of Earthquake Science, China Earthquake Administration, No.2013IES0407;Research Fund of the China Earthquake Administration for Senior Scientist.
  • 摘要: 利用“中国地壳运动观测网络(二期)”245个GPS连续观测站及其他站的大量观测结果,采用离震中很远的7个GPS站作为位错参考框架,得到2011年3月11日东日本Mw9.0大地震的同震水平位移和应变。此种参考框架的位移场解,符合弹性位错模型离震中很远且水平位移接近于0的要求,不仅有利于位错模型反演,也有利于合理分析此次大地震同震水平位移的影响范围。地震前后区域参考框架下远场GPS连续观测位移时间序列和同震位移弹性位错模型反演结果表明,东日本大地震同震水平位移既是地震断层破裂的结果,也是远场震前数月或数年水平位移的弹性回跳,据此可以进一步确认这些站震前水平位移前兆异常。由于这些震前异常位移中亦包含了同震位移量(方向相反),因此,弹性位错模型为定量研究大地震前远场地壳运动异常提供了一种理论模型。位错参考框架中的同震位移及其位错模型和区域参考框架的位移时间系列的综合研究有助于对此次大地震地壳运动异常的认识。这种持续时间为数月至数年的弹性形变异常,可以为大地震的中短期预测提供依据。
  • [1] Wang Min, Li Qiang, Wang Fan, et al. 2011 Far-field Coseismic Displacements Associated with the 2011 Tohoku-oki Earthquake in Japan Observed by Global Positioning System[J]. Chinese Sci Bull, 2011,56 (20):1 593- 1 596(王敏, 李强, 王凡, 等.全球定位系统测定的2011 年日本宫城Mw9.0 级地震远场同震位移[J]. 科学通报,2011,56 (20):1 593- 1 596)
    [2] Zhou X, Sun W, Zhao B, et al. Geodetic Observations Detecting Coseismic Displacements and Gravity Changes Caused by the Mw 9.0 Tohoku-Oki Earthquake [J]. J Geophys. Res., 2012,117(B05408), doi: 10.1029/2011JB008849
    [3] Gu Guohua,Wang Wuxing. Far-field Crustal Movements Before and After the 2011 Ms9.0 Japan Earthquake from GPS Observations[J]. Geodesy and Geodynamics, 2011,2(3 ): 1- 7
    [4] Geoff B. Overview of the SNARF Working Group, Its Activities, and Accomplishments [C]. The 8th SNARF Workshop AGU Fall Meeting, San Francisco, USA, 2007
    [5] Gu Guohua, Shen Xuhui, Wang Min, et. al. General Characteristcs of the Recent Horizontal Crustal Movement in Chinese Mainland [J]. Acta Seismologica Sinica, 2001,14(4): 384-393
    [6] Gu Guohua, Fu Yang, Wang Wuxing. Horizontal Crustal Movement in Chinese Mainland from 1999 to 2001 [J]. Acta Seismologica Sinica, 2004,17(Sup):53-60
    [7] Gu Guohua,Wang Wuxing. Coseismic Displacements of the Great Wenchuan Earthquakes in Sichuan Detected by GPS Observations [J]. Earthquake,2009,29(1):92-99(顾国华,王武星. GPS测得的汶川大地震同震位移[J].地震,2009,29(1):92-99)
    [8] Gu Guohua, Wang Wuxing, Meng Guojie,et al.Crustal Movements Before and After the Great Wenchuan Earthquake Observed by GPS [J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2009,34(11):1 336-1 339(顾国华,王武星,孟国杰,等. GPS 测得的汶川大地震前后的地壳运动[J].武汉大学学报·信息科学版, 2009,34(11): 1 336-1 339)
    [9] Gu Guohua, Wang Wuxing, Xu Yueren, et al. Horizontal Crustal Movement Before the Great Wenchuan Earthquake Obtained from GPS Observations in the Regional Network [J].Earthquake Science, 2009,22(5): 471-478
    [10] Gu Guohua,Wang Wuxing. Vertical Crustal Movement Before and After the Great Wenchuan Earthquake Obtained from GPS Observations in the Regional Network[J]. Earthquake, 2011,31(3):1-8(顾国华,王武星. 区域网GPS观测得到的汶川大地震前后的地壳垂直运动[J].地震, 2011,31(3): 1-8)
    [11] Gu Guohua,Meng Guojie, Wang Wuxing. Anomalous Crustal Movements Before the Great Wenchuan Earthquake Obtained from GPS Observations [J]. Geodesy and Geodynamics, 2011,2(2): 13-22
    [12] Huang Liren, Gu Guohua. Theory of Static Dislocations[M]. Beijing:Publishing House of Seismology,1982(黄立人,顾国华.静力位错理论[M].北京:地震出版社,1982)
    [13] Gu Guohua. Datum Definition and the Inversion of Deformation Models in the Crustal Deformation Networks [J]. Crustal Deformation and Earthquakes, 1990,1:21-29 (顾国华. 形变网的基准与形变模型反演[J].地壳形变与地震, 1990,1: 21-29)
    [14] Okada Y. Surface Deformation Caused by Shear and Tensile Faults in a Half-space [J]. Bull. Seismol. Soc. Am., 1985,75(4):1 135-1 154
    [15] Pollitz F F. Coseismic Deformation from Earthquake Faulting on a Layered Spherical Earth [J]. Geophys. J. Int., 1996,125:1-14
    [16] Sun Wenke. Theory on Earthquake Dislocations[M]. Beijing:Science Publishing House,2012(孙文科. 地震位错理论[M]. 北京:科学出版社,2012)
    [17] Chen Yuntai, Lin Banghui, Wang Xinhua, et al. A Dislocation Model of the Tangshan Earthquake of 1976 from the Inversion of Geodetic Data [J]. Chinese J. Geophys, 1979,22 (3): 201-217(陈运泰,林邦慧,王新华,等. 用大地测量资料反演的1976年唐山地震的位错模式[J].地球物理学报, 1979,22 (3): 201-217)
    [18] Sun W, Okubo S, Fu G, et al. General Formulations of Global Coseismic Deformations Caused by an Arbitrary Dislocation in a Spherically Symmetric Earth Model: Applicable to Deformed Earth Surface and Space-fixed Point [J]. Geophys. J. Int., 2009,177:817-833
    [19] Wang W, Sun W, Wu Y,et al. Modification of Fault Slip Models of the Mw 9.0 Tohoku Earthquake by Far Field GPS Observations [J]. Journal of Geodynamics, 2014, 75: 22-33
    [20] Wei S, Sladen A. Updated Result 3/11/2011(Mw 9.0), Tohoku-oki, Japan[OL]. http://www.tectonics.caltech.edu/slip_history/ 2011_taiheiyo-oki/,2011
    [21] Pollitz F F. Postseismic Relaxation Theory on the Spherical Earth [J]. Bull. Seismol. Soc. Am., 1992,82: 422-453
    [22] Shinzaburo O, Takuya N, Hiroshi M, et al. Preceding, Coseismic, and Postseismic Slips of the 2011 Tohoku Earthquake, Japan [J]. Journal of Geophysical Research, 2012,117, B07404, doi: 10.1029/2011JB009120
    [23] Gu Guohua, Meng Guojie,Fang Ying. Crustal Movements in the Earthquake Area Before and After the Great Wenchuan Earthquake as Detected by Precise Single Epoch Positioning of GPS Observations [J]. Acta Seismologica Sinica, 2011,33(3):319-326(顾国华,孟国杰,方颖.汶川大地震前后GPS观测的精密单历元解得到的震区地壳运动[J].地震学报, 2011, 33(3):319-326)
    [24] Gu Guohua. GPS-Useful Technique for Earthquake Prediction[M].Beijing:Publishing House of the Peking University, 2012(顾国华. GPS——地震预测利器[M].北京:北京大学出版社,2012)
    [25] Gu Guohua, Wang Wuxing. Advantages of GNSS in Monitoring Crustal Deformation for Detection of Precursors to Strong Earthquakes [J]. Positioning, 2013,4, 11-19
  • [1] 祝意青, 刘芳, 张国庆, 赵云峰, 隗寿春.  中国流动重力监测与地震预测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2022, 47(6): 820-829. doi: 10.13203/j.whugis20220127
    [2] 卢乐浚, 周宇.  利用锁眼卫星影像提取历史地震同震位移——以1976年土耳其Chaldiran地震为例 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2021, 46(2): 289-295. doi: 10.13203/j.whugis20190071
    [3] 张希, 刘峡, 秦姗兰, 贾鹏.  芦山Ms 7.0地震前的跨断层形变亚失稳前兆特征 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2020, 45(11): 1669-1677. doi: 10.13203/j.whugis20190467
    [4] 王乐洋, 赵雄, 高华.  大地测量地震断层同震滑动分布反演的两步解法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(9): 1265-1273, 1311. doi: 10.13203/j.whugis20170382
    [5] 汤俊, 毛文飞.  多尺度ARMA残差修正模型震前电离层TEC异常探测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(6): 791-798. doi: 10.13203/j.whugis20170321
    [6] 李水平, 陈刚, 何平, 丁开华, 陈云锅, 王琪.  2015年尼泊尔地震同震滑动及震后余滑的三角位错模型反演 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(12): 1787-1796. doi: 10.13203/j.whugis20180128
    [7] 李水平, 王琪, 陈刚, 乔学军, 杨少敏, 何平, 陈超.  尼泊尔Mw 7.9级地震同震垂直位移与断层运动模型 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(10): 1489-1496. doi: 10.13203/j.whugis20160057
    [8] 陈鹏, 陈家君.  2012-04-11苏门答腊地震同震电离层异常研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(7): 882-886. doi: 10.13203/j.whugis20130616
    [9] 杨国华, 朱爽, 梁洪宝, 杨博.  芦山Ms 7.0级地震震前及同震地表形变 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(1): 121-127.
    [10] 娄俊萍, 陈克杰, 李敏, 李文文.  东日本大地震前后陆态网络基准站形变研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(1): 56-59.
    [11] 蔡华, 李子申, 王敏, 孙汉荣.  汶川Mw7.9与日本Mw9.0地震同震电离层扰动研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(6): 716-719.
    [12] 李志才, 张鹏, 温扬茂, 廖瑛.  利用GPS和海底基准点观测形变反演日本大地震(Mw 9.0)同震断层滑动分布 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(1): 40-43.
    [13] 蔡华, 孙汉荣, 赵齐乐, 李鹏.  GPS测定的2011年日本9.0级地震的中国大陆地区同震位移场 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(8): 953-955.
    [14] 范士杰, 刘焱雄, 王振杰.  日本3·11特大地震的GPS震时和震后响应 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(2): 191-194.
    [15] 王林松, 陈超, 梁青, 王秋革.  东日本大地震重力信号同震响应 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(11): 1348-1351.
    [16] 张燕, 吴云, 段维波, 吕品姬.  GPS长趋势变化与大地震的关系 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(6): 675-678.
    [17] 杨少敏, 聂兆生, 贾志革, 彭懋磊.  GPS解算的日本Mw9.0级地震的远场同震地表位移 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(11): 1336-1339.
    [18] 邢乐林, 李建成, 李辉, 孙文科.  Sumatra-Adaman大地震同震和震后形变的GRACE卫星检测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(9): 1080-1084.
    [19] 吴云, 孙建中, 乔学军, 王辉.  GPS在现今地壳运动与地震监测中的初步应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2003, 28(S1): 79-82,136.
    [20] 彭颖, 许才军, 刘洋.  联合地震位错模型和InSAR数据构建2017年九寨沟Mw6.5地震同震三维形变场 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 0, 0(0): 0-0. doi: 10.13203/j.whugis20200289
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-12-16
  • 刊出日期:  2015-12-05

东日本Mw9.0大地震前、同震及震后地壳水平运动

doi: 10.13203/j.whugis20130744
    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(41274098);中国地震局地震预测研究所基本科研业务费专项资助项目(2013IES0407);中国地震局老专家科研基金资助项目。
    作者简介:

    顾国华,教授,主要从事GPS数据处理、地壳运动和地震预测研究。E-mail:ggh@seis.ac.cn

  • 中图分类号: P228.42

摘要: 利用“中国地壳运动观测网络(二期)”245个GPS连续观测站及其他站的大量观测结果,采用离震中很远的7个GPS站作为位错参考框架,得到2011年3月11日东日本Mw9.0大地震的同震水平位移和应变。此种参考框架的位移场解,符合弹性位错模型离震中很远且水平位移接近于0的要求,不仅有利于位错模型反演,也有利于合理分析此次大地震同震水平位移的影响范围。地震前后区域参考框架下远场GPS连续观测位移时间序列和同震位移弹性位错模型反演结果表明,东日本大地震同震水平位移既是地震断层破裂的结果,也是远场震前数月或数年水平位移的弹性回跳,据此可以进一步确认这些站震前水平位移前兆异常。由于这些震前异常位移中亦包含了同震位移量(方向相反),因此,弹性位错模型为定量研究大地震前远场地壳运动异常提供了一种理论模型。位错参考框架中的同震位移及其位错模型和区域参考框架的位移时间系列的综合研究有助于对此次大地震地壳运动异常的认识。这种持续时间为数月至数年的弹性形变异常,可以为大地震的中短期预测提供依据。

English Abstract

顾国华, 王武星, 占伟, 梁洪宝, 朱爽. 东日本Mw9.0大地震前、同震及震后地壳水平运动[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744
引用本文: 顾国华, 王武星, 占伟, 梁洪宝, 朱爽. 东日本Mw9.0大地震前、同震及震后地壳水平运动[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744
GU Guohua, WANG Wuxing, ZHAN Wei, LIANG Hongbao, ZHU Shuang. Preseismic, Coseismic and Postseismic Horizontal Crustal Movements of the Mw9.0 Tohoku Earthquake in Japan, 2011[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744
Citation: GU Guohua, WANG Wuxing, ZHAN Wei, LIANG Hongbao, ZHU Shuang. Preseismic, Coseismic and Postseismic Horizontal Crustal Movements of the Mw9.0 Tohoku Earthquake in Japan, 2011[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1669-1676. doi: 10.13203/j.whugis20130744
参考文献 (25)

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