日本9．0级地震区重力梯度的时空分布.pdf

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1、第33卷第6期大地测量与地球动力学Vo1．33No．62013年12月JOURNALOFGEODESYANDGEODYNAMICSDec．．2013文章编号：1671-5942(2013)06-0001-05日本9．0级地震区重力梯度的时空分布张永志夏朝龙王卫东姜永涛(长安大学地质工程与测绘学院，西安710054)摘要基于重力梯度的球函数表式关系，采用2003年1月至2012年11月的112期月GRACE观测数据，计算了2011年日本9．0级地震区域的6个重力梯度分量的空间分布和地震区一些特征点在地震前重力梯度随时间的变化过程。结果表明：Ta、、与当地地质构

2、造的分布有较好的对应关系。在日本9．0级地震前一年左右，重力梯度的6个分量不同程度上都存在震前异常变化，同震重力梯度变化明显。关键词GEACE数据；日本9．0级地震；重力梯度变化；球函数；奇异性中图分类号：P315．726文献标识码：ATEMPoRALANDSPACECONTRIBUTIoNoFGRAVITYGRADIENTSINJAPANMw9．0EARTHQUAKEAREAZhangYongzhi，XiaChaolong，WangWeidong，JiangYongtao(SchoolofGeologyengineeringandGeomatics，Cha

3、ng’anUniversity，Xi’an710054)AbstractGravitygradientisthemainphysicalparametersingravitymeasurements，6componentsofthegravi．tygradientcontainmoreinformationabouttheearththanusualgravitymeasurement．TheCO·seismicspacedistribu—tionandtemporalvariationofthegravitygradientareanalizedacooe

4、dingtotheresultscomputedwith112periodsGRACEobservedduringJan．，2003andJan．，2012fortheareaofJapan9．0earthquake，basedonthesphericalfunctionformulasofthe6componentsofthegravitygradientinearthfixedcoordinate．Thetheoryandmethodstoe—liminatesingularityofthesphericalfunctionformulasofthe6c

5、omponentsofthegravitygradientarediscussed．TheresultsshowthatthecomponentT，Trr，Tofgravitygradientsareconsistentwiththetectonicsinthearea．Tem—poralvariationofthe6componentsofthegravitygradientinabout1yearbeforetheearthquakeappearedanomaly，andtheCO—seismicvariationofthe6componentsofth

6、egravitygradientarealsoobvious．Keywords：GRACEdata，JapanMw9．0ea~hquake，variationofgravitygradient，sphericalfunction，singularity征，强震的孕育具有l0年以上时间尺度的累1引言积¨J。文献[4，5]的研究结果表明，GRACE卫星于2002年3月发射的GRACE卫星，为研究全可观测到大于Ms7．5的张裂型或者大于Ms9．0的球重力场及时间变化提供了大量高精度观测数据。剪切型地震所产生的重力变化。Han。根据Suma—自2004年以来，国内外

7、学者的研究发现，地震前后tra地震区的GRACELeve1．1数据，提取了该地震断重力变化具有明显的“上升一下降．恢复”的变化特层错动引起的空间分布呈“正．负”特征的重力异常}收稿日期：2013-09-05基金项目：国家自然科学基金(41374028，41274083)；中央高校基本科研业务费专项资金(CHD2012TD004)；长安大学基础研究支持计划专项基金；国土资源大调查项目(1212010914015)作者简介：张永志，男，1961年生，博士，教授，博士生导师，主要从事地壳形变等的教学与研究．E—mail：cadxzyz@263．net2大地测量与地

8、球动力学变化分布。随看对GRACE重力星贫料的侏人6