引用本文
曲均浩, 王长在, 刘方斌, 周少辉, 郑建常, 李新凤, 张芹. 乳山序列地震分布与震源区速度结构的关系[J]. 地震地质, 2019,41(1): 99-118.
QU Jun-hao, WANG Chang-zai, LIU Fang-bin, ZHOU Shao-hui, ZHENG Jian-chang, LI Xin-feng, ZHANG Qin. STUDY ON RELATIONSHIP BETWEEN SEISMIC DISTRIBUTION OF RUSHAN SEQUENCE AND VELOCITY STRUCTURE[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2019,41(1): 99-118.  
DOI:10.3969/j.issn.0253-4967.2019.01.007
Permissions
Copyright©2019, 《地震地质》编辑部
《地震地质》编辑部 所有
乳山序列地震分布与震源区速度结构的关系
曲均浩1, 王长在2,*, 刘方斌1, 周少辉1, 郑建常1, 李新凤3, 张芹1
1山东省地震局, 济南 250014
2中国地震局地球物理研究所, 北京 100081
3山东省煤田地质局物探测量队, 济南 250102
*通讯作者: 王长在, 男, 1982年生, 中国地震局地球物理所固体物理学博士, E-mail: wangchangzai@cea-igp.ac.cn。

〔作者简介〕 曲均浩, 男, 1981年生, 高级工程师, 2017年于中国地震局地质研究所获固体地球物理学博士学位, 主要从事数字地震学应用及地震序列研究, E-mail: gisqjh@126.com。

收稿日期: 2017-11-08
基金项目: 中国地震局科技星火计划项目(XH19027, XH16025Y)、 山东省地震局青年科研基金(JJ1504Y)、 山东省自然科学基金(ZR2014DQ019)和山东省地震局科技创新团队基金(SDST-07-2018)共同资助
摘要

速度结构反演可提供与震源区介质及地震发生位置等有关的重要信息, 为了解地震形成机理及发震环境提供重要依据。文中采用双差层析成像方法, 对乳山台阵2014年5月7日—2016年12月31日期间有6个以上台站记录到的地震事件进行重新定位, 并反演其震源区P波三维速度结构。1410次乳山台阵记录的 ML>1.0地震经双差定位后获得1376次精确定位结果, 震中呈NWW-SEE向展布, 走向SEE, 倾向SW, 形成长约3km、 宽约1km的地震密集带; 速度结构显示震源区附近存在3个速度明显不同的区域, 余震活动主要发生在3个区域的交会位置, 偏高速体一侧; 综合考虑震中展布与高、 低速体及不同性质岩体间的位置关系、 区域地质构造等因素, 推测震中展布位置应为2种不同岩体的界线, 在高速体与低速体过渡带之间可能存在1条隐伏断裂。

关键词: 乳山序列; 双差层析成像; 地震重定位; 速度结构
中图分类号:P315.3+1 文献标志码:A 文章编号:0253-4967(2019)01-0099-20
STUDY ON RELATIONSHIP BETWEEN SEISMIC DISTRIBUTION OF RUSHAN SEQUENCE AND VELOCITY STRUCTURE
QU Jun-hao1, WANG Chang-zai2, LIU Fang-bin1, ZHOU Shao-hui1, ZHENG Jian-chang1, LI Xin-feng3, ZHANG Qin1
1)Shandong Earthquake Agency, Jinan 250014, China
2)Institute of Geophysics, China Earthquake Administration, Beijing 100081, China
3)Shandong Bureau of Coal Geology, Jinan 250102, China
Abstract

Since the earthquake of ML3.8 occurring on October 1, 2013 in Ruishan, Weihai City, Shandong Province, the sequence has lasted for about 4 years(Aug. 31, 2017). Seismicity is enhanced or weakened and fluctuated continuously. More than 13250 aftershocks have been recorded in Shandong Seismic Network. During this period, the significant earthquake events were magnitude 4.2( ML4.7)on January 7, 4.0( ML4.5)on April 4, M3.6( ML 4.1)on September 16 in 2014 and M4.6( ML5.0)on May 22, 2015. The earthquake of ML5.0 was the largest one in the Rushan sequence so far. In order to strengthen the monitoring of aftershocks, 18 temporary stations were set up near the epicenter at the end of April, 2014(official recording began on May 7)by Shandong Earthquake Agency, which constitutes an intensified network in Rushan that surrounds the four quadrants of the small earthquake concentration area together with 12 fixed stations nearby, and provides an effective data foundation for the refinement of Rushan earthquake sequence.
The velocity structure offers important information related to earthquake location and the focal medium, providing an important basis for understanding the background and mechanism of the earthquake. In this paper, double-difference tomography method is used to relocate the seismic events recorded by more than six stations of Rushan array from May 7, 2014 to December 31, 2016, and the inversion on the P-wave velocity structure of the focal area is conducted. The Hyposat positioning method is used to relocate the absolute position. Only the stations with the first wave arrival time less than 0.1 second are involved in the location. A total of 14165 seismic records are obtained, which is much larger than that recorded by Shandong Seismic Network during the same period with 7708 earthquakes and 2048 localizable ones. A total of 1410 earthquakes with ML≥1.0 were selected to participate in the inversion. Precise relocation of 1376 earthquakes is obtained by using double-difference tomography, in which, there are 14318 absolute traveltime P waves and 63126 relative travel time P waves. The epicenters are located in distribution along NWW-SEE toward SEE and tend to WS, forming a seismic belt with the length about 3km and width about 1km. The focal depths are mainly concentrated between 4km and 9km, occurring mainly at the edge of the high velocity body, and gradually dispersing with time. It has obvious temporal and spatial cluster characteristics. Compared with the precise relocation of Shandong network, the accuracy of the positioning of Rushan array is higher. The main reason is that the epicenter of Rushan earthquake swarm is near the seaside, and the fixed stations of Shandong Seismic Network are located on the one side of the epicenter. The nearest three stations(RSH, HAY, WED)from the epicenter are Rushan station with epicentral distance about 13km, the Haiyang station with epicentral distance about 33km, and Wendeng station with epicentral distance about 42km. The epicentral distance of the rest stations are more than 75km. In addition, the magnitude of most earthquakes in Rushan sequence is small. The accuracy of phase identification is relatively limited due to the slightly larger epicentral distance of the station HAY and station WED in Shandong Seismic Network. Furthermore, the one-dimensional velocity model used in network location is simple with only the depth and velocity of Moho surface and Conrad surface. The epicentral distances of the 18 temporary stations in Rushan are less than 10km, and the initial phase is clear. The island station set up on the southeast side and the Haiyangsuo station on the southwest side form a comprehensive package for the epicenter. Compared with the double-difference algorithm method, the double-difference tomography method used in this paper is more accurate for the velocity structure, thus can obtain the optimal relocation result and velocity structure.

the velocity structure shows that there are three distinct regions with different velocities in the vicinity of the focal area. The earthquakes mainly occur in the intersection of the three regions and on the side of the high velocity body. With the increase of depth, P wave velocity increases gradually and there are two distinct velocity changes. The aftershock activities basically occur near the dividing line to the high velocity side. The south side is low velocity abnormal body and the north side is high velocity abnormal body. High velocity body becomes shallower from south to north, which coincides with the tectonic conditions of Rushan. Considering the spatial relationships between the epicenter distribution and the high-low velocity body and different lithology of geological structure, and other factors, it is inferred that the location of the epicenter should be the boundary of two different rock bodies, and there may be a hidden fault in the transition zone between high velocity abnormal body and low velocity abnormal body. The interface position of the high-low velocity body, the concentrating area of the aftershocks, is often the stress concentration zone, the medium is relatively weak, and the intensity is low. There is almost no earthquake in the high velocity abnormal body, and the energy accumulated in the high velocity body is released at the peripheral positions. It can be seen that the existence of the high-low velocity body has a certain control effect on the distribution of the aftershocks.

Keyword: Rushan sequence; double-difference tomography; earthquakes relocation; velocity structure
0 引言

自2013年10月1日山东省威海市乳山(36.83° N, 121.70° E)发生ML3.8地震之后, 该地震序列至2017年8月31日已持续约4a, 地震活动或增强或减弱, 起伏不断, 山东地震台网已记录余震13i250余次。在此期间, 发生的显著性地震事件分别为2014年1月7日的4.2级(ML4.7)、 4月4日的4.0级(ML4.5)、 9月16日的3.6级(ML 4.1)及2015年5月22日的4.6级(ML 5.0)地震, 其中ML5.0地震为该乳山地震序列迄今为止发生的最大地震。上述显著性地震事件并未造成地表破裂, 山东地震台网的定位结果显示该地震序列空间展布趋势呈NW向(曲均浩等, 2015; 郑建常等, 2015b), 历史上该区域4级以上地震的发震构造均为乳山断裂或其延伸断裂, 为NE方向的断裂构造(蔡克明, 1987; 迟镇乐等, 1992; 周焕鹏等, 2005), 震中附近的乳山断裂、 米山断裂和千里岩断裂等的产状(杨士望等, 1993; 孙丰月, 1994; 李旭芬等, 2013)均与序列展布方向不同, 曲均浩等(2015, 2018)、 郑建常等(2015b)基于山东地震台网数据采用双差定位法并根据震源机制初步推测乳山地震序列发震构造为NW或NWW向隐伏断裂。

地震层析成像技术是研究震源区速度结构的有效方法, 可提供与震源区介质及地震发生位置等相关的重要信息, 为了解地震形成机理及发震环境提供了重要依据。近年来, 随着大量地震台站的布设及高精度地震波到时数据的获取, 国内外研究者开展了各种尺度的层析成像研究(Zhang et al., 2003; Huang et al., 2004; Pei et al., 2012; 王长在等, 2013)。苏道磊等(2016)采用山东及周边区域地震台网的地震记录研究了山东地壳结构的不均匀性及沂沭断裂带的分段特征。潘素珍等(2015)通过在胶东半岛布设主动源深地震宽角反射、 折射面探测剖面得到胶东半岛的地壳精细结构及其构造特征。但截至目前尚未有关于乳山地区的专门研究。另外, 由于乳山地震序列分布范围较小, 仅利用山东地震台网固定台站的数据无法获得震源区精细的速度结构。为加强余震监测, 山东省地震局于2014年4月底在震中附近架设了18个临时台站(自2014年5月7日开始正式记录), 与周围的12个固定台站组成1个将小震密集区四象限全面包围的乳山加密台网(简称乳山台阵), 为乳山地震序列精细化研究提供了有效的数据保障。本文采用乳山台阵数据(2014年5月7日— 2016年12月31日)利用双差层析成像的方法研究乳山地震序列精确定位及震源区的速度结构, 探讨余震分布与震源区介质的相关性, 对进一步认识乳山地震序列的发震构造及区域地震活动特征具有重要意义。

1 区域地质构造

乳山序列震源区位于胶南-威海造山带的威海断隆区, 其大地构造单元归属尚存争议: 从地层角度分析, 胶南-威海造山带地层单元主要有荆山群、 胶东群、 粉子山群等, 与相邻的华北板块地层系统结构相一致(张增奇等, 1996), 应属于华北板块南部边缘带; 亦有研究者称其为构造混杂岩石带(刘若新等, 1989), 或认为其主体属于扬子板块(王来明等, 2002)。但较为一致的认识是: 胶南-威海造山带为夹持于华北板块与扬子板块之间的板块碰撞带(马杏垣, 1989; 王来明, 1994), 是与秦岭— 大别山相连的独立大地构造单元(曹国权, 1990; 程裕淇, 1994; 宋明春等, 2000)。该条狭长隆起带区内结晶基底裸露, 遭受过多次强烈的变质、 变形作用。早期有研究者认为, 胶南-威海造山带以多期褶皱构造为主, 然而近年来通过地质填图查明, 其格架性构造实际应为韧性剪切带, 其次为穹隆构造和弧形构造, 而整个区域形成网结状、 帚状构造格局, 褶皱构造为韧性剪切变形及穹隆构造的伴生构造(宋明春等, 1997a, b)。威海断隆区的基底岩系主要包括新元古代变质花岗岩类, 元古宙基性、 超基性岩片等, 区内韧性变形构造复杂, 榴辉岩比较发育, 为超高压变质带(王来明等, 2002)。

图 1 胶东地区构造单元、 断层、 台站、 乳山地震序列位置图
紫色点线为二级单元界线, 黑色点线为三级单元界线, 红色实线为断层, 黑色三角形为台站, 红色五角星为乳山地震序列震中位置; F1米山断裂; F2 乳山断裂; F3 海阳断裂; F4 朱吴断裂; F5 千里岩断裂北段Fig. 1 Geological structure units of Jiaodong area, fault and seismic stations distribution, and epicenters of the Rushan sequence.

乳山境内最为发育的是NNE向断裂, 其中规模最大的有4条: 高格庄-葛口断裂, 全长25km, 北自高格庄向S经过葛口到桑行; 将军石-曲河庄断裂, 全长40km; 石沟-巫山断裂, 全长70km; 青虎山-唐家沟断裂, 全长50km。这4条断裂在平面上大致呈等间距平行排列, 倾向90° ~110° , 倾角65° ~85° , 一般宽5~46m, 最宽60m, 是境内的主要控矿构造(杨士望等, 1993; 贺振等, 2006)。另一组是近SN向的压扭性断裂带, 以乳山断裂活动最为强烈, 断裂带总体走向为 N15° E, 倾角60° ~85° , 倾向SE或NW, 陡倾斜, 集中发育压扭性断裂, 由相互平行、 规模大致相等的若干条断裂组成断裂束, 呈雁列式排列(杨士望等, 1993; 谢春林, 2004)。

2 方法及原理

双差层析成像方法是Zhang等(2003, 2006)在双差定位法(Waldhauser et al., 2000)的基础上发展起来的, 该方法联合使用绝对到时数据和相对到时数据, 模型参数化采用网格节点法, 空间任意点速度均可由相邻节点速度的差值得到, 采用伪弯曲射线追踪法(Um et al., 1987)找到地震波的最小走时路径, 进而计算理论走时、 走时对震源位置及慢度的偏导数, 采用阻尼最小二乘法求解, 在3个方向对模型采取相同的光滑权重进行约束, 多次迭代直至得到稳定的解。双差数据主要用于确定震源区的精细结构, 绝对走时数据主要用于确定震源区以外区域的速度结构(王长在等, 2011; 罗佳宏等, 2016; 肖卓等, 2017)。

双差层析成像的基本原理如下:

Tki=τi+∫ikδuds(1)

根据射线理论, 体波观测的到时可以表示为式(1), 其中 Tki是震源i到地震观测台站k的体波观测到时, τ i是地震i的发震时刻, u是慢度矢量, ds是路径积分元。

理论到时与观测到时的差(即残差) rki与震源参数的扰动量和波速之间的关系用式(2)表示:

rki=∑l=13∂Tki∂XliΔXli+Δτi+∫ikδuds(2)

式中, 震源参数( x1i, x2i, x3i)、 发震时刻、 慢度场、 射线路径是未知量。若地震j也被台站k所记录, 则有:

rkj=∑l=13∂Tkj∂ljΔxlj+Δτj+∫jkδuds(3)

则这2个事件与计算理论走时差的残差, 即双差为

rki-rkj=∑l=13∂Tki∂XliΔxli+Δτi+∫ikδuds-∑l=13∂Tkj∂ljΔxlj-Δτj-∫jkδuds(4)

从而通过联合反演可得到三维速度结构、 震源的相对位置和绝对位置(Zhang et al., 2003)。

与双差定位方法(Waldhauser et al., 2000)相比, 该方法减小了地震对台站路径异常的影响, 有效约束了地震的空间位置, 可得到比双差定位方法更加精确的震源位置; 差分数据的加入使得震源区附近的射线大量增加, 从而获得较常规地震层析成像更加精细的震源区速度结构。同时, 常规地震层析成像方法中, 由于绝对到时数据观测误差的影响, 导致联合反演出现震源散开的现象, 但双差层析成像方法利用差分数据可有效去除这些误差, 可以避免震源弥散导致的反演模型部分失真的问题, 从而获得更加准确的三维速度模型(于湘伟等, 2010; 王长在等, 2011)。

3 资料选取及模型建立
3.1 资料选取

乳山临时台站的架设, 在一定程度上弥补了震源区附近固定地震台站分布的缺陷, 尤其是东南侧海岛台的架设, 对整个研究区域形成全方位的包裹, 从而为震源区地震定位和速度结构的研究提供了宝贵的数据。对2014年5月7日— 2016年12月31日6个以上台站记录到的地震事件采用Hyposat定位方法进行绝对定位, 仅使用P波到时残差< 0.1s的台站参与定位, 共计得到14i165次地震事件, 远多于同期山东地震台网记录的7i708次, 其中可定位地震记录2i048次。

乳山台阵临时架设的台站平均间距约0.5km, 分布在震中附近约10km的范围内, P波记录清晰、 完整, 有效提高了震相识别的准确度。乳山台阵台站密集, 较小的地震事件也有4个以上台站可记录到, 在定位过程中易于形成 “ 强连接” 的地震事件。设置事件对使用的最小震相对数目为8, 邻居所需最小震相对数目亦为8, 事件对之间最大距离为8km。数据预处理时将每个地震事件在搜索半径内与同一台站的地震事件按照从近到远的顺序组成地震对, 同时将所有的事件-台站对相连, 计算每个地震对下面各个连接的观测到时差, 形成 “ 强连接” 事件对1i376个; 选取P波数据21i016条, 占P波总数据(23i425)的89%; 选取S波数据19i993条, 占S波总数据(22i280)的89%; 形成弱连接事件0个, 强连接事件对间的平均距离是0.287km, 最大距离为3.06km。

根据郑建常(2015c)对乳山震群的lgN-M关系拟合结果可知, ML≥ 0.2地震的线性关系较好。本文选取的时间段内研究区共记录到ML≥ 1.0地震事件1i410次, 选取其中震相记录清晰的1i376次地震事件参与反演, 其中P波绝对走时14i318条, P波相对走时63i162条。图2a为乳山台阵记录的P波走时关系原始资料, 由于使用3G信号传输, 个别台站存在钟差。根据走时曲线(图2), 删除有明显错误或者误差较大的数据。

图 2 地震震相走时曲线
a 初始地震走时; b 挑选后地震走时Fig. 2 The travel time curves of seismic waves.

3.2 模型选取与网格划分

根据地震、 台站分布以及射线分布情况(图3)设置网格, 在研究区域建立坐标系, X轴方向垂直于余震展布方向, Y轴方向平行于余震展布方向, 设置中心网格为36.84° N, 121.68° E。 X方向的水平网格节点划分为-488、 -12、 -9、 -7、 -6、 -5、 -4、 -3、 -2、 -1、 0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 9、 12、 499km; Y方向划分为-488、 -9、 -6、 -5、 -4、 -3、 -2、 -1、 0、 1、 2、 3、 4、 5、 6, 9、 499km; Z方向(垂直向下)划分为-150、 0、 1、 3、 5、 7、 9、 11、 13、 15、 20、 449km。

图 3 网格划分及射线分布图
+表示网格节点; 黑点为地震; 三角形为地震台站Fig. 3 Grid distribution map of tomography and ray path coverage for 3-D local earthquake tomography.

双差层析成像方法采用的速度模型为水平分层, 震源所在层位的速度值对定位结果会产生一定影响(黄媛等, 2008), 因而仍需选用较为精细的速度模型。本文将潘素珍等(2015)利用主动源深地震探测剖面层析成像得到的海阳-乳山附近的速度结构作为初始速度模型(表1)。

表 1 地壳速度模型 Table1 Crustal velocity model
4 反演结果
4.1 精确定位结果

利用双差定位法对1i410次乳山台阵记录的ML1.0以上地震进行重定位后获得1i376次地震的精确定位结果(约98%); 图4a为乳山台阵绝对定位与精定位结果的对比, 乳山台阵绝对定位结果(图4a黑色圆圈)显示, 南侧地震分布相对稀少, 定位结果分散, 整体呈现近圆形分布的趋势。经精定位后, 分布在南北两侧的地震位置调整幅度较大, 地震分布呈现明显的近NWW-SEE向线性展布的趋势, 形成长约3km、 宽约1km的地震密集带。乳山台阵绝对定位结果及精定位结果(走向约110° )与台网精确定位结果(走向约315° 或135° )(曲均浩等, 2015; 郑建常等, 2015b)存在微小的角度差异(图4a)。根据郑建常等(2015a)、 曲均浩等(2015)、 李铂等(2016)基于CAP方法对乳山地震序列中较大地震震源机制解的研究结果可知, 所得到的17个震源机制解中, 其中16个节面优势走向约290° , 与本文乳山台阵精定位结果地震展布呈现NWW-SEE向的趋势(走向约110° )更加吻合。另外, 这一结果与郑建常等(2015b)、 曲均浩等(2018)采用双差定位法对乳山台阵记录的部分地震精定位结果基本一致。与台网精定位结果的差异主要源于乳山震群震中位置邻近海边, 山东台网的固定台站均位于震中一侧。距离震中位置最近的3个台站分别是: 乳山台(RSH), 震中距约13km; 海阳台(HAY), 震中距约33km; 文登台(WED), 震中距约42km。其余台站的震中距均> 75km。另外, 乳山序列大部分地震震级较小, 山东台网的HAY、 WED台由于震中距稍大, 震相识别准确度相对有限; 再者, 台网定位使用的一维速度模型较为简单, 只有康拉德界面、 莫霍面深度及速度值。而乳山台阵临时架设的18个台站距震中位置最远不超过10km, 初至震相清晰; 东南侧架设的海岛台及西南侧架设的海阳所台对震中形成四象限全面的包裹, 本文采用的双差层析成像方法相比于单纯的双差定位方法更是不断校正速度结构, 从而获得最优的定位结果和速度结构。台网布局、 震相识别偏差、 选取的一维速度模型均会影响到精确定位的结果, 乳山台阵在上述各方面与山东台网相比均有明显的优势, 因而, 乳山台阵的定位结果可信度更高。

图 4 a 山东台网精确定位结果(红色圆圈)、 乳山台阵绝对定位结果(黑色圆圈)、 乳山台阵精确定位结果(彩色圆点)及台站分布(黑色三角形); b 乳山台阵精确定位AB剖面图; c 乳山台阵精确定位CD方向剖面图Fig. 4 Precise relocation results of Shandong network(red circles), absolute location results of Rushan array(black circles), precise relocation results of Rushan array(colored dots), seismic stations distribution(black triangle)(a), AB profile of precise relocation(b), and CD profile of precise relocation(c).

对乳山台阵精定位结果进行剖面分析。图4b为沿序列优势展布方向AB剖面的震源投影, 从A到B地震展布长度约3km, 深度主要集中在4~9km。地震在空间位置上存在多处的相对集中, 如序列两端的西北端深约5km处和东南端深约8km处, 体现了序列空间分布的丛集特征; 剖面中心位置及东北侧地震数量较少, 由此推断此处存在一 “ 凹凸体” , 其尺度约1.2km× 1.2km, 地震序列基本围绕其周围发生, 东南侧地震序列震源深度相对较深。图5为乳山地震序列空间距离随时间变化图, 纵轴空间距离为乳山序列所有地震距过A点与CD平行的直线的距离, 体现了地震在序列展布方向上随时间的演化而迁移的情况。从图4b及图5所展示的序列时空演化图像来看, 开始地震主要发生在 “ 凹凸体” 的边缘部位(图4b紫色区域), 随着时间的推移, 地震逐步向四周扩散; 通过图5可进一步看出, 序列首先是集中发生于东南一侧, 随后在 “ 凹凸体” 的东南、 西北两侧同时交替发生; 2014年度下半年地震以向NW向(图4b深蓝色区域, 图5)扩展为主, 2015年度上半年以向SE(见图4b天蓝色区域, 图5)扩展为主, 5月22日M4.6(ML5.0)地震发生后, 地震再次同时密集发生在 “ 凹凸体” 的北侧和南侧(图4b绿色区域, 图5), 2016年度地震频次整体明显下降, 在整个展布区域零星发生地震, 该空间演化过程体现了地震序列在某一时间段某一空间位置的丛集特征。图4c为震源截面投影, 从B看向A时, 整个断层截面上余震呈现宽约1km的近似直立分布, 倾向SW, 这一结果与曲均浩等(2014)、 郑建常等(2015a)基于CAP方法得到的乳山较大余震的震源机制解倾角较大(84° 、 90° 、 64° 等)相吻合。

图 5 乳山序列地震空间距离随时间变化图Fig. 5 Spatial distance over time for Rushan array.

4.2 速度结构

4.2.1 结果的分辨率及可靠性分析

为了检验速度结构反演的可靠性及空间分辨能力, 进行了检测板测试(Humphreys et al., 1988; Lé vě que et al., 1993), 即将速度模型节点设置为 “ 空间正负相间的棋盘式” 分布, 在计算理论走时的过程中加入随机误差来检测在该模型下的稳定性。通过该方法, 可测试反演参数设置是否合理, 并评估不同区域的反演结果是否可靠(王长在等, 2018)。图6给出了不同深度的检测板测试结果。由于反演使用的是天然地震数据, 地震及台站分布不均匀, 因而在深度为1km、 3km、 5km、 7km和9km处, 震源区附近检测板恢复较好, 而在震源区外围则分辨率较差。

图 6 深度为1km、 3km、 5km、 7km和9km处的分辨率结果Fig. 6 Checkerboard resolution tests at depth of 1km, 3km, 5km, 7km and 9km.

4.2.2 不同深度的P波速度结构

图7为各深度处的P波速度分布图, 根据射线分布以及检测板测试结果, 图中仅画出结果比较可靠的区域, 未画出结果不可靠的区域。每间隔2km切割1条速度剖面, 每个速度剖面上下1km范围的地震均投影到相应剖面上, 如Z=5km剖面投影的地震深度范围为4~6km, Z=7km剖面投影的地震深度范围为6~8km, 等等。 Z=1km和Z=3km剖面的浅层速度结构结果显示, 0~4km深度范围内的浅部地区几乎没有地震发生, 随着深度的增加P波速度逐步增加。 Z=5km、 Z=7km剖面的成像结果显示, 乳山地震序列主要发生在4~8km深度范围内, 深度9~10km附近也有地震分布, 但相对略少一些, 乳山地震序列主要发生在上地壳, 震源深度较浅。由于地震的深度及台站布局, 从不同深度的速度成像图可以看出, 深度为3km、 5km、 7km处的成像结果得到的震源区附近的速度结构相对更加精细, 震源区附近存在3个速度明显不同的区域, 其中西北侧区域速度最高, 东北侧次之, 南侧速度最低; 地震主要发生在3个区域交会位置偏高速体的一侧。深度5km处的成像结果显示震源区高、 低速体交错出现, 轮廓清晰, 序列中心位置有一明显的高速异常区。

图 7 深度为1km、 3km、 5km、 7km、 9km处的水平层析成像结果及余震分布Fig. 7 Horizontal section of P-wave velocity structure at depth of 1km, 3km, 5km, 7km, 9km and distribution of aftershocks.

4.2.3 垂向剖面成像结果

图8为P波速度结构的垂向剖面, X为经度方向, Y为纬度方向。在2个方向上每间隔1km做1条速度剖面, 各速度剖面左右0.5km范围的地震均投影到相应的垂直剖面上, 如X=-1km剖面投影的地震范围为-1.5~-0.5km, X=0剖面投影的地震范围为-0.5~0.5km, X=1km剖面投影的地震范围为0.5~1.5km。X=-1km、 X=0和X=1km 3条垂直剖面的结果显示, 随着深度的增加, 3条剖面上的P波速度均由5.2km/s逐步增加至6km/s, 并且有2次明显的速度变化; 可能由于研究区域较小, 3条剖面的速度结构基本相似, 南侧为低速体异常, 北侧为高速体异常, 由南向北高速体深度越来越浅; 余震基本发生在高、 低速体分界线附近偏高速体的一侧, 每条剖面上余震分布形态非常相似, 分布区宽约1km, 倾向SW, 倾角较大。 Y=-1km、 Y=0和Y=1km 3条剖面的结果对比显示: 沿着纬度的剖面速度结构存在一定变化, 越向N高速体越明显; Y=0剖面显示余震主要发生在深8~9km处附近, 深5km处为一高速异常体, 地震发生的数量很少, 与图4b中 “ 凹凸体” 位置相吻合, 该处P波速度约6.2km/s, 高于周围介质的P波速度5.8~6.0km/s。

图 8 速度结构垂向剖面及余震分布Fig. 8 Vertical cross-sections of P-wave velocity structure and distribution of aftershocks.

4.3 讨论

结合区域地质构造图地表地质构造(孙丰月, 1994; 王来明, 1994; 刘善宝, 2005; 贺振等, 2006; 王世进等, 2009)(图9)可以看出, 震中附近北侧岩浆岩较为发育, 主要为新元古代垛崮山序列大孤山单元(J2γ η Dd)和老虎窝单元(J2γ η D1), 另发育少量花岗斑岩等脉岩。西北侧的大孤山单元岩性主要为花岗闪长岩, 灰黑色, 中细粒斑状结构, 块状构造, 主要由斜长石、 石英及少量黑云母等组成; 东北侧的老虎窝单元为粒状结构, 弱片麻状构造, 含斑中粒含黑云花岗闪长岩。而震中南侧出露的地层主要为新生代第四系山前组(QŜ )和潍北组(Qw)。山前组岩性为灰黄色含砾砂质黏土、 黏土质粉砂、 含砾中砂、 砂砾层, 主要分布于沿海及白沙滩镇城区; 潍北组岩性主要为灰黑、 灰黄色粉砂质黏土、 黏土质粉砂, 主要分布于河流入海口处。对比图8和图9, 分析震中展布与高、 低速体及与不同岩性地质构造间的位置关系可知, 图9震中位置北侧的侵入岩浆岩与南侧的第四系沉积砂砾岩及冲积层二者之间岩性差异明显, 震中主要位于花岗闪长岩一侧; 图8(X=-1km、 X=0、 X=1km)中震中位置两侧存在明显的速度差异, 震中主要位于北侧的高速体范围内。根据位置关系推测, P波速度的差异性可能源于岩石成分的差异, 高速体应为垛崮山序列大孤山单元和老虎窝单元的花岗闪长岩, 低速体应为地表第四纪覆盖层下的岩层。根据X=-1km、 X=0、 X=1km剖面结果可以看出, 第四纪覆盖层(深红色)自南向北逐渐变浅, 直至消失。关于低速体, 由于本文层析成像研究范围较小, 未找到该区域上地壳精细的地层结构界线, 但存在2种可能: 1)研究区周围广泛分布太古宙胶东群和元古宙荆山群地层, 且昆嵛山岩体(垛崮山属于其中一个期次)主要由以基性火成岩为特征的胶东群和少量以陆源化学沉积为特征的荆山群部分熔融而成, 二者之间常因混合而成斑杂状(Groves et al., 1998; 王来明等, 2002; 万天丰, 2004; 李旭芬等, 2013); 2)研究区南侧白沙滩— 海阳所一段存在高压(超高压)变质基性岩组合, 由于构造部位处于华北板块和扬子板块的缝合带附近, 该超高压变质岩属于哪一板块一直存在不同的看法(宋明春等, 2000; 郭敬辉等, 2005)。总之, 无论低速体为哪种岩性, 综合考虑各种结果: 图8震中位置两侧存在高、 低速体差异, 上述已知地层单元的岩性差异及图1乳山附近黑色点线为四级大地构造单元乳山-荣成断隆与海阳-青岛断陷的分界位置, 可推测震中展布位置应为2种不同岩体的分界线, 在高速体和低速体过渡带之间可能存在1条隐伏断层。

图 9 震中附近乳山地质图①
J2γ η Dd 垛崮山序列大孤山单元; J2γ η D1 垛崮山序列老虎窝单元; K1δ Bs 埠柳序列上口单元; QŜ 第四系山前组; Qw 第四系潍北组; Qx 第四系旭口组Fig. 9 Geological map near the epicenter.

天然岩石由于各种组成矿物成分的差异决定了其为非均质材料, 震源区断层上各处强度不同, 破碎程度差异较大, 经常采用 “ 凹凸体” 的概念去探讨岩石强度分布的不均匀性, 进而解释地震活动的不均匀性(Brune, 1979; Kanamori, 1980; Yamanaka et al., 2004; Hidel et al., 2009)。国内外的研究表明(Michael et al., 1991; Chiarabba et al., 2003; Kato et al., 2010): 低速体的韧性较强, 不容易积累较强的应变能, 同样也不容易产生脆性破裂; 而高速异常体一般为强度较高的岩体, 通常代表地震发生的 “ 凹凸体” , 表现为脆性特征, 易于积累孕震能量; 高、 低速体的过渡地带, 既是应力集中的位置, 又是介质相对脆弱、 强度偏低的位置, 易于发生地震。根据图4b、 图8(Y=0)分析, 从余震发生的先后顺序及空间分布来看, 余震首先从高速体的边缘开始发生, 而后逐渐扩展; 在高速体内几乎没有地震分布, 推测该高速体具有较高的强度, 当前应力作用无法达到其破裂强度。在此情况下, 随着高速体内部积累的弹性能量的增加, 必然会向周边释放, 这可能是导致余震在其边缘发生的主要原因。另外, 其他一些研究也证明了这一现象的存在。Kato等(2010)发现日本新潟县地震大部分余震分布在高速体的外围; Huang等(2004)的研究表明, 大地震发生在高、 低速交界部位偏高速体的一侧, 认为周围的低速体可能促进了地震成核。乳山地震序列分布的区域内不同方向、 不同规模、 不同性质的错动, 以多种方式互相复合, 造成研究区附近复杂的构造混杂体(杨士望等, 1993; 宋明春等, 2000; 贺振等, 2006)。多次的构造运动使岩矿石反复破碎, 变得大小不一、 棱角明显、 杂乱无章, 这可能也是截至目前乳山地区发生余震13i250余次, 但并未有大震发生的一个主要因素。

5 结论

本文应用双差层析成像方法反演得到乳山台阵记录的1i376次地震精定位结果及震中附近P波速度结构, 并得到以下结论:

(1)根据反演结果, 乳山台阵记录的ML1.0以上地震重新定位结果呈NWW-SEE向展布, 走向SEE, 倾向SW, 形成长约3km, 宽约1km的地震密集带; 深度主要集中在4~9km, 地震开始时主要发生在高速体的边缘部位, 随着时间的推移逐步扩散, 具有明显的时空丛集特征。

(2)水平速度结构显示: 震源区附近存在3个速度明显不同的区域, 地震主要发生在3个区域交会位置偏高速体的一侧。综合考虑震中展布与高、 低速体(图7), 不同岩性地质构造间的位置关系(图9)及区域地质构造等因素, 推测震中展布位置应为2种不同岩体的界线, 在高速体和低速体过渡带之间可能存在1条隐伏断层。

(3)速度结构剖面显示: 随着深度的增加, P波速度逐步增加, 并且有2次明显的速度变化; 余震活动基本发生在分界线附近偏高速体的一侧, 南侧为低速异常, 北侧为高速异常, 由南向北高速体的深度越来越浅, 与已知的乳山地质构造情况(图9)相吻合。

(4)余震集中发生的高、 低速体分界位置往往是应力集中、 介质相对脆弱、 强度偏低之处, 在高速体内几乎没有地震发生, 高速体积累的能量主要在其周边位置得到释放, 可见高、 低速体的存在对余震的分布具有一定的控制作用。

致谢 山东省地震局乳山台阵项目组在台站架设、 数据汇集、 资料处理等方面付出了辛勤的劳动; 山东省地震局穆娟、 张志慧、 李亚军、 李霞、 李铂, 潍坊市地震局魏秀才等对乳山序列的重新定位做了大量工作; 山东省地震局杨玉永、 戴宗辉等在本文图件绘制方面给予了帮助; 审稿专家提出了宝贵的建议。 在此一并表示感谢!

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] 蔡克明. 1987. 1046年山东登州地震应在何处[J]. 地震地质, 9(3): 38.
CAI Ke-ming. 1987. About the location of Dengzhou earthquake of 1046 in Shand ong Province[J]. Seismology and Geology, 9(3): 38(in Chinese). [本文引用:1]
[2] 曹国权. 1990. 试论 “胶南地体”[J]. 山东地质, 6(2): 1—10.
CAO Guo-quan. 1990. Preliminary discussion on Jiaonan terrane[J]. Geology of Shand ong, 6(2): 1—10(in Chinese). [本文引用:1]
[3] 程裕淇. 1994. 中国区域地质概论 [M]. 北京: 地质出版社: 16—17.
CHENG Yu-qi. 1994. An Introduction to Regional Geology in China [M]. Geological Publishing House, Beijing: 16—17(in Chinese). [本文引用:1]
[4] 迟镇乐, 周翠英, 蔡克明. 1992. 1939年山东乳山地震的再研究[J]. 防灾减灾工程学报, 12(2): 36—39.
CHI Zhen-yue, ZHOU Cui-ying, CAI Ke-ming. 1992. The study of the earthquake of Rushan in Shand ong Province in 1939[J]. Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering, 12(2): 36—39(in Chinese). [本文引用:1]
[5] 郭敬辉, 陈福坤, 张晓曼, 等. 2005. 苏鲁超高压带北部中生代岩浆侵入活动与同碰撞—碰撞后构造过程: 锆石U-Pb年代学[J]. 岩石学报, 21(4): 1281—1301.
GUO Jing-hui, CHEN Fu-kun, ZHANG Xiao-man, et al. 2005. Evolution of syn- to post-collisional magmatism from north Sulu UHP belt, eastern China: Zircon U-Pb geochronology[J]. Acta Petrologica Sinica, 21(4): 1281—1301(in Chinese). [本文引用:1]
[6] 贺振, 于在平, 张学仁. 2006. 牟乳金矿带构造分区特征及找矿意义[J]. 西北大学学报(自然科学版), 36(6): 992—995.
HE Zhen, YU Zai-ping, ZHANG Xue-ren. 2006. Structural division characteristics and ore-prospecting[J]. Journal of Northwest University(Natural Science Edition), 36(6): 992—995(in Chinese). [本文引用:3]
[7] 黄媛, 吴建平, 张天中, 等. 2008. 汶川8. 0级地震及其余震序列重定位研究[J]. 中国科学(D辑), 38(10): 1242—1249.
HUANG Yuan, WU Jian-ping, ZHANG Tian-zhong, et al. 2008. Research on relocation of Wenchuan M8. 0 earthquake and its last fault sequence[J]. Science in China(Ser D), 38(10): 1242—1249(in Chinese). [本文引用:1]
[8] 李铂, 崔鑫, 苗庆杰, 等. 2016. CAP方法反演乳山震群3. 0级以上地震震源机制解[J]. 华北地震科学, 34(3): 14—19.
LI Bo, CUI Xin, MIAO Qing-jie, et al. 2016. Focal mechanism solution of the Rushan earthquake swarm sequences over M3. 0 with CAP method[J]. North Earthquake Science, 34(3): 14—19(in Chinese). [本文引用:1]
[9] 李旭芬, 刘建朝, 张学仁, 等. 2013. 牟平-乳山金矿带构造特征及成矿预测[J]. 黄金科学技术, 21(6): 10—14.
LI Xu-fen, LIU Jian-chao, ZHANG Xue-ren, et al. 2013. Structural features and metallogenic prognosis of Muping-Rushan gold ore belt[J]. Gold Science and Technology, 21(6): 10—14(in Chinese). [本文引用:2]
[10] 刘若新, 马宝林, 张兆忠, 等. 1989. 苏北—胶南构造混杂岩带的地质特征和岩性地层柱[J]. 地震地质, 11(1): 47—53.
LIU Ruo-xin, MA Bao-lin, ZHANG Zhao-zhong, et al. 1989. Geologic features of the tectonic melange in northern Jiangsu-southern Shand ong region and lithologic column[J]. Seismology and Geology, 11(1): 47—53(in Chinese). [本文引用:1]
[11] 刘善宝. 2005. 山东乳山金青顶金矿田成矿规律及其成矿远景研究 [D]. 西安: 长安大学.
LIU Shan-bao. 2005. The metallogenic regularity of the Jingqingding gold deposit field and ore prospecting in Rushan Shand ong Province[D]. Chang'an University, Xi'an(in Chinese). [本文引用:1]
[12] 罗佳宏, 马文涛. 2016. 三峡库区上地壳速度结构初步研究[J]. 地震地质, 38(2): 329—341. doi: DOI: 103969/j. issn. 0253-4967. 2016. 02008.
LUO Jia-hong, MA Wen-tao. 2016. A preliminary study on upper crustal velocity structure in the Three Gorges reservoir area[J]. Seismology and Geology, 38(2): 329—341(in Chinese). [本文引用:1]
[13] 马杏垣. 1989. 江苏响水至内蒙满都拉地学断面南北两段的地质观察[J]. 地球科学(中国地质大学学报), 14(1): 1—7.
MA Xing-yuan. 1989. Geological observations along the northern and southern parts of the geoscience transect from Xiangshui, Jiangsu to Mand ula, Inner Mongolia[J]. Earth Science(Journal of China University of Geosciences), 14(1): 1—7(in Chinese). [本文引用:1]
[14] 潘素珍, 王夫运, 郑彦鹏, 等. 2015. 胶东半岛地壳速度结构及其构造意义[J]. 地球物理学报, 58(9): 3251—3263.
PAN Su-zhen, WANG Fu-yun, ZHENG Yan-peng, et al. 2015. Crustal velocity structure beneath Jiaodong Peninsula and its tectonic implications[J]. Chinese Journal of Geophysics, 58(9): 3251—3263(in Chinese). [本文引用:1]
[15] 曲均浩, 蒋海昆, 李金, 等. 2015. 2013—2014年山东乳山地震序列发震构造初探[J]. 地球物理学报, 58(6): 1954—1962.
QU Jun-hao, JIANG Hai-kun, LI Jin, et al. 2015. Preliminary study for seismogenic structure of the Rushan earthquake sequence in 2013—2014[J]. Chinese Journal of Geophysics, 58(6): 1954—1962(in Chinese). [本文引用:2]
[16] 曲均浩, 刘方斌, 郑建常, 等. 2018. 乳山地震序列区域台网及台阵定位结果对比[J]. 震灾防御技术, 13(1): 148—157.
QU Jun-hao, LIU Fang-bin, ZHENG Jian-chang, et al. 2018. Comparison of location of Rushan seismic sequence between region network and array network[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 13(1): 148—157(in Chinese). [本文引用:1]
[17] 曲均浩, 刘瑞峰, 李金, 等. 2014. CAP方法反演2014年山东乳山 M4. 2、 M4. 0地震震源机制解[J]. 地震工程学报, 36(4): 1076—1080.
QU Jun-hao, LIU Rui-feng, LI Jin, et al. 2014. Focal mechanism of M4. 2, M4. 0 earthquakes in Shand ong Rushan in 2014 inverted by the CAP method[J]. China Earthquake Engineering Journal, 36(4): 1076—1080(in Chinese). [本文引用:1]
[18] 宋明春, 马文斌. 1997 a. 胶南隆起北缘石门-薛家庄韧性剪切带[J]. 山东地质, 16(1): 77—84.
SONG Ming-chun, MA Wen-bin. 1997 a. Shimen-Xuejiazhuang ductile shear belt in the north margin of Jiaonan uplift[J]. Geology of Shand ong, 16(1): 77—84(in Chinese). [本文引用:1]
[19] 宋明春, 王来明. 2000. 对胶南造山带基础地质问题的新认识[J]. 中国区域地质, 19(1): 1—6.
SONG Ming-chun, WANG Lai-ming. 2000. The latest understand ing of fundamental geology of Jiaonan orogenic belt[J]. Regional Geology of China, 19(1): 1—6(in Chinese). [本文引用:3]
[20] 宋明春, 张京信. 1997 b. 胶南造山带西段区域构造格局及变形特征[J]. 山东地质, 13(1): 85—91.
SONG Ming-chun, ZHANG Jing-xin. 1997 b. Tectonic framework and deformational features in the west of the Jiaonan orogenic belt[J]. Geology of Shand ong, 13(1): 85—91(in Chinese). [本文引用:1]
[21] 苏道磊, 范建柯, 吴时国, 等. 2016. 山东地区地壳P波三维速度结构及其与地震活动的关系[J]. 地球物理学报, 59(4): 1335—1349.
SU Dao-lei, FAN Jian-ke, WU Shi-guo, et al. 2016. 3D P wave velocity structures of crust and their relationship with earthquakes in the Shand ong area[J]. Chinese Journal of Geophysics, 59(4): 1335—1349(in Chinese). [本文引用:1]
[22] 孙丰月. 1994. 胶东地区中新生代区域构造演化与成矿[J]. 长春地质学院学报, 24(4): 378—384.
SUN Feng-yue. 1994. Mesozoic-Cenozoic regional tectonic evolution and gold mineralization in Jiaodong area, Shand ong Province[J]. Journal of Changchun University of Earth Sciences, 24(4): 378—384(in Chinese). [本文引用:2]
[23] 万天丰. 2004. 论中国大陆复杂和混杂的碰撞带构造[J]. 地学前缘, 11(3): 207—220.
WAN Tian-feng. 2004. On the complex and mixed collision zones in China Continent[J]. Earth Science Frontiers, 11(3): 207—220(in Chinese). [本文引用:1]
[24] 王长在, 吴建平, 房立华, 等. 2011. 2009年姚安地震序列定位及震源区三维P波速度结构研究[J]. 地震学报, 33(2): 123—133.
WANG Chang-zai, WU Jian-ping, FANG Li-hua, et al. 2011. Relocation of aftershocks of the 2009 Yaoan MS6. 0 earthquake and 3-D P wave velocity structure around its source region[J]. Acta Seismologica Sinica, 33(2): 123—133(in Chinese). [本文引用:2]
[25] 王长在, 吴建平, 房立华, 等. 2013. 玉树地震震源区速度结构与余震分布的关系[J]. 地球物理学报, 56(12): 4072—4083.
WANG Chang-zai, WU Jian-ping, FANG Li-hua, et al. 2013. The relationship between wave velocity structure around Yushu earthquake source region and the distribution of aftershocks[J]. Chinese Journal of Geophysics, 56(12): 4072—4083(in Chinese). [本文引用:1]
[26] 王长在, 吴建平, 杨婷, 等. 2018. 太原盆地及周边地区双差层析成像[J]. 地球物理学报, 61(3): 963—974.
WANG Chang-zai, WU Jian-ping, YANG Ting, et al. 2018. Crustal structure beneath the Taiyuan Basin and adjacent areas revealed by double difference tomography[J]. Chinese Journal of Geophysics, 61(3): 963—974(in Chinese). [本文引用:1]
[27] 王来明. 1994. 鲁东碰撞带的初步研究[J]. 山东地质, 10(1): 100—108.
WANG Lai-ming. 1994. Preliminary study on the eastern Shand ong collision zone[J]. Geology of Shand ong, 10(1): 100—108(in Chinese). [本文引用:2]
[28] 王来明, 宋明春, 王沛成. 2002. 胶南-威海造山带研究进展及重要地质问题讨论[J]. 山东地质, 18(3-4): 78—83.
WANG Lai-ming, SONG Ming-chun, WANG Pei-cheng. 2002. Study development on Jiaonan-Weihai tectonic belt and discussion of some important geological problems[J]. Geology of Shand ong, 18(3-4): 78—83(in Chinese). [本文引用:3]
[29] 王世进, 王来明, 万渝生, 等. 2009. 鲁东地区侵入岩形成时代和期次划分: 锆石SHRIMP U-Pb年龄的证据[J]. 山东国土资源, 25(12): 8—20, 25.
WANG Shi-jin, WANG Lai-ming, WAN Yu-sheng, et al. 2009. Study on intrusive rocks forming period and stages division in Ludong area[J]. Shand ong Land and Resources, 25(12): 8—20, 25(in Chinese). [本文引用:1]
[30] 肖卓, 高原. 2017. 利用双差成像方法反演青藏高原东北缘及其邻区地壳速度结构[J]. 地球物理学报, 60(6): 2213—2225.
XIAO Zhuo, GAO Yuan. 2017. Crustal velocity structure beneath the northeastern Tibetan Plateau and adjacent regions derived from double difference tomography[J]. Chinese Journal of Geophysics, 60(6): 2213—2225(in Chinese). [本文引用:1]
[31] 谢春林. 2004. 山东乳山地区金矿成矿信息研究与找矿方向探讨[D]. 西安: 长安大学.
XIE Chun-lin. 2004. The research of gold mineralization and range of reconnaissance in the Rushan area of Shand ong Province [D]. Chang'an University, Xi'an(in Chinese). [本文引用:1]
[32] 杨士望, 侯建琪, 郭百创. 1993. 胶东半岛东部金矿地质 [M]. 青岛: 海洋大学出版社.
YANG Shi-wang, HOU Jian-qi, GUO Bai-chuang. 1993. Gold Mine Geology in the Eastern Jiaodong Peninsula [M]. Ocean University Press of China, Qingdao(in Chinese). [本文引用:1]
[33] 于湘伟, 陈运泰, 张怀. 2010. 京津唐地区地壳三维P波速度结构与地震活动性分析[J]. 地球物理学报, 53(8): 1817—1828.
YU Xiang-wei, CHEN Yun-tai, ZHANG Huai. 2010. Three dimensional crustal P-wave velocity structure and seismicity analysis in Beijing-Tianjin-Tangshan region[J]. Chinese Journal of Geophysics, 53(8): 1817—1828(in Chinese). [本文引用:1]
[34] 张增奇, 刘明渭, 宋志勇, 等. 1996. 山东省岩石地层 [M]. 武汉: 中国地质大学出版社.
ZHANG Zeng-qi, LIU Ming-wei, SONG Zhi-yong, et al. 1996. Rock Stratigraphy of Shand ong Province [M]. China University of Geosciences Press, Wuhan(in Chinese). [本文引用:1]
[35] 郑建常, 林眉, 王鹏, 等. 2015 a. CAP方法反演震源机制的误差分析: 以胶东半岛2次显著中等地震为例[J]. 地球物理学报, 58(2): 453—462.
ZHENG Jian-chang, LIN Mei, WANG Peng, et al. 2015 a. Error analysis for focal mechanisms from CAP method inversion: An example of 2 moderate earthquakes in Jiaodong Peninsula[J]. Chinese Journal of Geophysics, 58(2): 453—462(in Chinese). [本文引用:1]
[36] 郑建常, 曲利, 曲均浩, 等. 2015 b. 乳山震群大小台网地震定位的对比研究[J]. 地震地质, 37(4): 953—965. doi: DOI: 103969/j. issn. 0253-4967. 2015. 04. 002.
ZHENG Jian-chang, QU Li, QU Jun-hao, et al. 2015 b. Comparison of locations of Rushan earthquake swarm from large and small network [ J]. Seismology and Geology, 37(4): 953—965( in Chinese). [本文引用:1]
[37] 郑建常, 曲利, 曲均浩, 等. 2015 c. 乳山震群综合分析 [R]. 山东省2015年度地震趋势研究报告: 139—141 .
ZHENG Jian-chang, QU Li, QU Jun-hao, et al. 2015 c. Rushan swarm comprehensive analysis [ R]. Seismic Tendency Research Report in 2015 in Shand ong Province: 139—141( in Chinese). [本文引用:1]
[38] 周焕鹏, 侯海峰, 李霞. 2005. 2005年1月18日乳山 ML4. 3地震序列[J]. 国际地震动态, (10): 9—14.
ZHOU Huan-peng, HOU Hai-feng, LI Xia. 2005. Rushan ML4. 3 earthquake sequence on January 18, 2005[J]. Recent Developments in World Seismology, (10): 9—14(in Chinese). [本文引用:1]
[39] Brune J N. 1979. Implications of earthquake triggering and rupture propagation for earthquake based on premonitory phenomena[J]. Journal of Geophysical Research, 84(B5): 2195—2198. [本文引用:1]
[40] Chiarabba C, Amato A. 2003. VP and VP/ VS images in the MW6. 0 Colfiorito Fault region(central Italy): A contribution to the understand ing of seismotectonic and seismogenic processes[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 108(B5), doiDOI:10.1029/2001JB001665. [本文引用:1]
[41] Groves D I, Goldfarb R J, Gebre-Mariam M, et al. 1998. Orogenic gold deposits: A proposed classification in the context of their crustal distribution and relationship to other gold deposit types[J]. Ore Geology Reviews, 13(1-5): 7—27. [本文引用:1]
[42] Hidel A, Satoshi I. 2009. Complexity in earthquake sequences controlled by multiscale heterogeneity in fault fracture energy[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 114(B3): 305—348. [本文引用:1]
[43] Huang J, Zhao D. 2004. Crustal heterogeneity and seismotectonics of the region around Beijing, China[J]. Tectonophysics, 385(1-4): 159—180. [本文引用:1]
[44] Humphreys E, Clayton R W. 1988. Adaptation of back projection tomography to seismic travel time problems[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 93(B2): 1073—1085. [本文引用:1]
[45] Kanamori H. 1980. The nature of seismicity patterns before large earthquake[J]. Earthquake Prediction: An International Review, 1—19. [本文引用:1]
[46] Kato A, Moyatake T, Hirata N. 2010. Asperity revealed barriers of the 2004 Mid-Niigata prefecture earthquake revealed by highly dense seismic observations[J]. Bulletin of the Seismological Society of America, 100(1): 298—306. [本文引用:1]
[47] Lévěque J, Rivera L, Wittlinger G. 1993. On the use of the checker-board test to assess the resolution of tomographic inversions[J]. Geophysical Journal International, 115(1): 313—318. [本文引用:1]
[48] Michael A J, Eberhart-Phillips D. 1991. Relations among fault behavior, subsurface geology, and three-dimensional velocity models[J]. Science, 253(5020): 651—654. [本文引用:1]
[49] Pei S, Chen Y J. 2012. Link between seismic velocity structure and the 2010 MS7. 1 Yushu earthquake, Qinghai, China: Evidence from aftershock tomography[J]. Bulletin of the Seismological Society of America, 102(1): 445—450. [本文引用:1]
[50] Um J, Thurber C. 1987. A fast algorithm for two-point seismic ray tracing[J]. Bulletin of the Seismological Society of America, 77(3): 972—986. [本文引用:1]
[51] Waldhauser F, Ellsworth W L. 2000. A double-difference earthquake location algorithm: Method and application to the Northern Hayward Fault[J]. Bulletin of the Seismological Society of America, 90(6): 1353—1368. [本文引用:2]
[52] Yamanaka Y, Kikuchi M. 2004. Asperity map along the subduction zone in northeastern Japan inferred from regional seismic data[J]. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 109(B7): 307—321. [本文引用:1]
[53] Zhang H J, Thurber C H. 2003. Double-difference tomography: The method and its application to the Hayward Fault, California[J]. Bulletin of the Seismological Society of America, 93(5): 1875—1889. [本文引用:2]
[54] Zhang H J, Thurber C H. 2006. Development and applications of double-difference seismic tomography[J]. Pure and Applied Geophysics, 163(2-3): 273—403. [本文引用:1]