辽宁地区日本9.0级地震同震应变变化影响分析

贾晓东 武艳强 焦明若 王海燕

1）辽宁省地震局，沈阳 110031

2）中国地震局地震预测研究所，北京 100036

2011年3月11日13时46分日本本州东海岸附近海域（38.1°N，142.6°E）发生9.0级地震，辽宁地区数字化应变仪器均记录到了日本9.0级地震引起的面波变化，这些同震面波变化不仅反映了应变同震变化特征，还能够反映辽宁地区所在地块及深大断裂的地壳相对运动状态。利用数字化应变前兆观测仪在多测点观测到的日本9.0级地震前后应变同震变化结果，并结合区域GPS观测结果，分析辽宁地区应力应变的同震变化特征反映了怎样的区域应力状态。

利用辽宁地区数字化应变观测仪器（共计11套，23测项）和辽宁及周边地区GPS基准站（LNSY、LNHL、LNYK、LNDD、LNJZ、SDYT和SDRC；数据时间为：2010年5月至2011年6月；数据来源于中国地壳观测网络数据中心）数据进行分析。数字化应变观测数据为展示同震波形在地震后的张压特性，统一体应变和洞体应变张压特性表征：向上为张性，向下为压性变化；GPS数据采用GAMIT软件处理，联合处理全球IGS台站的数据确保参考框架的统一和自洽，保证了远场同震位移的可靠性，并基于同震位移场采用插值的方法计算水平应变场。

从数字化应变观测数据分析结果看，日本9.0级地震后均有明显的同震变化，与汶川8.0级地震同震变化反映张压特性存在明显差异。其中，汶川8.0级地震以同震振荡响应为主，共计22测项，占96%，金州体应变为压性变化；日本9.0级地震以张性变化为主，共计10测项，占43%，金州、锦州体应变为压性变化，抚顺、南山城、营口洞体应变为整体张性变化，铁岭、丹东洞体应变 EW 向张性变化、NS向为压性变化，朝阳、辽阳洞体应变和阜新、下达河体应变为同震振荡响应。

从最新的GPS速度场结果分析看，辽宁区域表现为近EW向拉张变形增强和近NS向挤压变形增强，反映了日本9.0级地震同震形变对华北、东北地区主要构造带的影响以构造拉张为主。

综合数字化应变观测资料和GPS速度场观测结果：

（1）从数字化应变观测同震变化特征看，与汶川地震的同震变化以振荡为主不同，日本地震同震变化以郯庐断裂带为界，西侧主要为同震振荡响应，东侧则表现为不同程度的张、压阶变。

（2）从辽宁及周边地区GPS速度场结果看，辽宁区域表现为近EW向拉张变形增强和近NS向挤压变形增强，反映了日本9.0级地震同震形变对辽宁地区主要构造带的影响以构造拉张为主。

（3）结合数字化应变观测和GPS速度场结果分析认为，数字化应变观测结果和GPS观测结果反映辽宁地区应力应变状态具有很好的一致性，均反映了日本9.0级地震对辽宁地区近EW向拉张和近NS向挤压影响增强。