基于P波位移增长特征的矩震级时域估算方法

作者：王江; 马强^*; 陶冬旺; 解全才; 薛韬

来源：自然灾害学报, 2023, 32(05): 21-32.

DOI：10.13577/j.jnd.2023.0503

• 地震预警
• 矩震级估计
• P波位移
• 时域方法
• 震源时间函数

震时震级估计是地震预警(EEW)系统的关键环节之一，通过有限记录的幅值和频率成分与震级的统计关系实现震源规模快速估计。然而统计方法未采用客观表征地震能量的物理量，对震源破裂传播过程考虑不足，不能直接量化地震矩。在地震场景应用中，EEW系统存在震级估算结果离散，大震震级低估等问题。为实时量化地震破裂能量，推导了中、小地震P波位移波形参数(位移峰值Pd和峰值时刻tpd)与地震矩的理论关系，并通过日本地震的震源时间函数库验证。采用日本K-net台网记录，分析近场强震动记录P波位移增长特征，尝试从Pd曲线中提取特征参数Pd和tpd,构建预测矩震级的新参数Pdt。离线数据的矩震级估算结果表明，构造参数Pdt能够可靠地预测地震的矩震级，优于经典预警震级参数Pd。该时域矩震级估算方法为EEW系统的地震能量评估提供了新的思路。

• 出版日期2023
• 单位中国地震局工程力学研究所