Non-normal amplification in multitype Hawkes-ETAS models of earthquake triggering
Southern University of Science and Technology (SUSTech)（南方科技大学）
研究开发三类型Hawkes-ETAS模型，通过有向分支矩阵$N$分辨不同类型地震，利用其特征向量几何结构等阐述非正规放大机制，给出物理简化参数化，有数值例子及可证伪预测，还说明了标量ETAS拟合相关情况。
2026-07-29 physics.geo-ph
Apparent Clustering and Apparent Background Earthquakes Biased by Undetected Seismicity
在触发地震活动模型及其经验反演中，通常将最小触发地震的震级m_0作为检测门限m_d。这种不合理的假设忽略了低于检测阈值的冲击触发可观察事件的可能性。我们介绍了一种区分检测阈值m_d和最小触发地震m_0 <m_d的形式。通过考虑一个完整的触发事件级联的分支结构，我们导出了当由于存在能够触发较大事件的较小未检测事件而只知道检测阈值m_d以上的结构时所观测到的视分支比n_a（它是给定目录中余震的视分数）和视背景源S_a。如果地震触发在很大程度上是由最小的震级控制的，就像最近的一些分析所显示的那样，这意味着以前对聚类参数的估计可能会大大低估真实值：例如，观测到的55%的余震被重新归一化为75%的触发事件的真实值。
2005-01-10 physics.geo-ph
Triggering of large earthquakes is driven by their twins
从根本上说，与物理学中的紫外线发散问题有关，地震学中的传统观点是，最小的地震，数量众多，往往未被发现，主导了大地震的触发，使后者的预测变得困难，如果不是天生不可能的话。通过开发一个严格的验证程序，我们表明，事实上，大地震（在加州6.3级以上）优先触发的大事件。由于验证模型中固有的震级相关性，我们进一步合理化地震双峰的存在。这些发现对短期和中期的地震风险评估，以及发展一个更深层次的理论，没有紫外线截止，是本地自相似的影响深远。
2021-05-11 physics.data-an physics.geo-ph
Triggering of Aftershocks of the Japan 2011 Earthquake by Earth Tides
分析了2011年3月日本大地震的余震序列在固体潮周期中存在的周期性。我们使用频谱分析以及一个时域方法KORRECT早期开发的检测存在的周日和半日周期的余震序列（M \geq 4）。这表明2011年日本地震断层带的大余震受到地球潮汐的强烈影响。
2011-06-15 physics.data-an physics.geo-ph
Sensitivity of the Static Earthquake Triggering Mechanism to Elastic Heterogeneity and Main Event Slip
本文已经演变出我们以前的工作静态应力转移，在那里我们使用全空间弹性静力格林张量计算库仑应力转移的影响兰德斯地震赫克托矿事件。在这项工作中，我们使用的弹性静力格林张量的任意分层地球模型与自由表面边界条件研究弹性不均匀性以及源断层滑动和几何形状的应力传递机制的影响。震源的滑动分布和断层几何形状对应力传递有重要影响，特别是在空间延伸的触发事件的情况下。已知余震的库仑应力转换函数的最大化提供了一种机制，用于反演震源事件滑移。弹性地球参数的异质性被证明有相当大的，但较低的幅度，在3D静态应力传递的影响。该分析适用于兰德斯/赫克托矿和100个小的“余震”的兰德斯事件。为研究层状地层中任意震源断层和接收断层的静态应力传递问题提供了一个计算工具。
2013-04-30 physics.geo-ph
Axial Seamount: Periodic tidal loading reveals stress dependence of the earthquake size distribution (b value)
地震规模-频率分布通常遵循幂律，b值通常用于量化大小事件的相对比例。实验室实验发现，微裂缝的b值随着应力的增加而减小。根据地震b值随断层类型和深度系统变化的观测结果，以及俯冲带地震和板块年龄的观测结果，研究推断，这种关系也适用于地震。然而，这些研究受到样本量小的限制，尽管聚集了大区域的事件，这排除了控制其他变量的能力，这些变量也可能影响地震b值，如岩石异质性和断层粗糙度。我们在轴海山的一个独特的海底实验室进行的自然实验涉及分析约60 000次微地震的规模-频率分布，这些微地震描绘了经历+/-20千帕周期性潮汐负荷的25立方公里地壳块体中的环形断层系统。我们发现，在阈值应力幅以上，b值与潮汐应力呈负相关。库仑应力每变化1 kPa，地震b值变化~0.09。我们的结果支持使用b值来估计地壳中的微小应力变化的潜在用途。
2019-01-21 physics.geo-ph
Acoustically-induced slip in sheared granular layers: application to dynamic earthquake triggering
地震物理学中的一个基本谜团是"遥远的震源如何引发地震？"在这里，我们使用离散元方法模拟颗粒层，在粘滑过程中，受到瞬态振动激励，以进一步了解动态地震触发的物理学。利用库仑摩擦定律的颗粒相互作用，我们观察到延迟触发的颗粒断层泥中的滑动。我们发现，在一个临界振动振幅（应变），有一个突然的过渡，从可忽略的时间提前滑移（时钟提前），以充分的时钟提前，{\it即}，瞬态振动和触发滑移是同时发生的。临界应变为$10^{-6}$量级，与实验室和地球上的观测结果相似。这种转变与颗粒层的摩擦减弱有关，这是由于配位数的急剧减少和接触力网络的减弱。与这种摩擦弱化相关联的是层的弹性模量的显著降低。该研究对触发地震和诱发震波迹象的机制具有重要意义，并指出了断层泥对动态瞬态应力响应的基本过程。
2015-11-03 physics.comp-ph physics.geo-ph
The Japan earthquake of March 11th, 2011 (Mw = 8.9R) as viewed in terms of local lithospheric oscillation due to M1 and K1 tidal components. A brief presentation
将最近在日本发生的大EQ的发生时间（2011年3月11日，Mw = 8.9）与M1和K1分潮的峰值振幅发生时间进行比较。结果表明，特定的EQ出现在M1分潮的峰值上，与相应的K1分潮峰值仅相差45分钟。因此，特定的震波迹象与早先提出的导致大EQ触发的物理机制（岩石圈振荡）相当吻合。
2011-03-11 physics.geo-ph
Tidal sensitivity of tremors in a mixed fast and slow earthquake system in northeastern Japan
Ecole Normale Supérieure, CNRS-UMR 8538, PSL Research University（巴黎高等师范学院）；Department of Earth and Planetary Science, The University of Tokyo（东京大学地球行星科学系）
研究日本东北部俯冲带混合快慢地震系统中震颤的潮汐敏感性，发现千岛海沟南端潮汐敏感性最强，而日本海沟北端最弱，且潮汐敏感性与地震活动和震颤密度相关。
2026-06-24 physics.geo-ph
Systematic Assessment of the Static Stress-Triggering Hypothesis using Inter-earthquake Time Statistics
地震丛集的一个可能来源是单个事件之间的静态应力传递。以前试图量化静态应力对地震触发的作用，通常只考虑大事件引起的应力变化，并经常忽略数据的不确定性。我们对静态应力变化假设进行了一个强有力的双重经验检验，考虑了1981年至2010年期间南加州目录提供的所有M ≥ 2.5级的事件及其位置和震源机制不确定性，首先解决了焦平面模糊性，其次随机选择了两个节面之一。对于这两种情况下，我们发现令人信服的证据支持静态触发与更强的证据后，解决焦平面模糊性明显小（约10帕），但一贯观察到的应力阈值。静态触发假说的证据是强大的摩擦系数，斯开普顿系数和幅度阈值的选择。库仑指数（正库仑应力变化的地震比例）和摩擦系数之间的弱相关性表明，法向应力在触发中的作用相当有限。最后但并非最不重要的是，我们确定了一个单一的事件的应力变化记忆的损失的特征时间几乎是独立的库仑应力变化的幅度和变化之间的~95和~180天，这意味着预测静态应力变化的基础上将有穷人的预测技能超过时间是大于几百天的平均。
2016-02-28 physics.data-an physics.geo-ph
Generic Mechanism for Remote Triggering of Earthquakes
“远程触发”是指由来自遥远震源的弱扰动诱发地震，通常是发生在比附近余震远得多的距离上的强烈地震，有时甚至是在全球范围内。在这里，我们提出了一种机制，这种现象，所提出的机制是通用的，由于摩擦的存在，从破坏哈密顿对称性。我们允许从静态摩擦过渡到动态摩擦。{ \em线性稳定}应力系统对任意频率的小扰动（不需要共振）表现出巨大的敏感性，其触发具有指数振荡增长的不稳定性。一旦非线性效应开始，均方位移的爆破可以达到15-20个数量级。所提出的模型的分析和数值结果，并进行了讨论。
2021-06-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.geo-ph
Multifractal Omori Law for Earthquake Triggering: New Tests on the California, Japan and Worldwide Catalogs
多重分形应力激活（MSA）模型是一种基于力学和热力学原理的触发地震活动统计模型。在触发震级截止值$M_0$以上，余震衰减的大森律指数$p$是主震震级$M$的线性增函数$p(M) =a M+b$。我们以前报告的经验支持这一预测，使用南加州SCEC目录。在这里，我们使用更新的，更长版本的相同的目录，以及新的方法来估计$p$确认这一法律。这种方法之一是新定义的尺度函数分析，改编自小波变换。该方法能够测量奇异性（$p$ -值），擦除时间序列的可能的规则部分。标度函数分析也被证明是特别有效的，以揭示共存的几种类型的松弛法（典型的大森序列和短命的群集序列），可以在同一目录中混合。同样的方法被用于来自全世界的哈佛CMT的数据，并显示与南加州的结果兼容的结果。对于日本JMA星表，我们仍然观察到$p$对$M$的线性依赖性，但斜率较小。然而，标度函数分析表明，该目录的结果可能会受到许多群体序列的影响，尽管我们在分析之前已经努力将其删除。
2007-05-29 physics.geo-ph
Perturbation-induced granular fluidization as a model for remote earthquake triggering
该研究以受剪颗粒系统模拟断层泥，发现短暂地震脉冲可重置稳态流动并再生应力过冲，并用老化—复壮模型定量解释远程地震触发的断层滑动。
2023-06-04 cond-mat.soft physics.geo-ph
Solar wind triggering of geomagnetic disturbances and strong (M>6.8) earthquakes during the November - December 2004 period
本文将空间天气预报与地震预报研究紧密结合起来。本文的结果支持了以往统计研究的结论，即太阳活动影响地震活动性，这种影响是通过快速地磁扰动来介导的，而地磁扰动与太阳风速度的增加有关。我们的研究涉及一个40天的例子，一系列7个强到巨（M=6.8-9.3）EQ（包括安达曼-苏门答腊EQ）对太阳风速度增加和随后的地磁快速扰动的直接响应。我们对2004年11月23日至12月28日10个M>6的EQs的分析表明，EQs对快速地磁扰动的平均时间响应延迟约为1.5天。这一时期的两次巨大EQ发生在两次最快的地磁变化之后，这一点可以从每日Kp指数变化与一天ΔKp/Δt的比值（分别为12和15）中得到揭示。这表明，由于太阳风速度增加而引起的磁层快速扰动是空间天气-地震预测研究中的一个关键参数。太阳-磁层-岩石圈耦合及其可能的特殊性需要进一步研究，因为它可以为强震的潜在物理关系过程提供重要信息。
2010-12-16 physics.geo-ph physics.space-ph
Evidence for Anthropogenic Surface Loading as Trigger Mechanism of the 2008 Wenchuan Earthquake
在2008年5月中国汶川7.9级地震前两年半，龙门山东缘的岷江流域至少积累了3亿吨水，并出现了额外的季节性水位变化。本文表明紫坪铺水库的静态表面载荷在北川逆冲断层系附近的<17 km深度处诱发了库仑破坏应力。触发应力超过了每日的太阴潮和太阳潮，扰动了一个面积为416+/-96平方公里的断层。这些应力扰动，反过来，可能提前主震的时钟，并指示初始破裂传播向上向水库的“库伦”北川故障率和状态依赖的摩擦行为。静态触发扰动产生长达60年（0.6%）的等效构造载荷，并表现出较强的相关性，同震滑动。此外，在水库下方的主震期间观察到的时钟提前和同震滑动之间的相关性对于M>7地震的较长地震周期（10 kyr）是最强的。最后，微震活动（M>0.5）的日事件率与静态应力扰动相关良好，表明不稳定。
2011-10-28 physics.geo-ph
Tidal Coulomb Failure Stresses in the northern Andean intermediate depth seismic clusters: implications for a possible correlation between tides and seismicity
最近对哥伦比亚潮汐和地震活动性之间关系的统计分析表明，在布卡拉曼加火山巢和考卡火山群中，中等深度事件存在相关异常（Moncayo等人，2019年）。在这项工作中，我们详细探讨的假设，潮汐可能会引发地震活动性在这些地区，并扩展到其他两个地震集群在中北部南美洲，特别是在El Puyo（厄瓜多尔）和Pucallpa（秘鲁）地区的分析。为此，我们使用现有的震源机制信息震波迹象在这些位置，并计算每个事件的潮汐库仑破裂应力（TCFS）的潮汐应变张量的估计。潮汐应变的计算考虑了地球体潮和海洋潮汐负荷的影响。由于我们的目的是阐明潮汐在地震成核中的作用，TCFS的计算不仅进行了地震的时间，但也为最近的最大应变的时间在一个窗口内的事件前几个小时。我们的研究结果倾向于支持这一假设，潮汐应力有助于在所有研究领域的地震生成，这种趋势是特别强的TCFS计算在震前时间。潮汐对中等深度集群地震触发的积极贡献的物理解释可能在于这样一个事实，即在相对较小的俯冲岩石圈体积内，断层面方向的多样性是可能的，因此使潮汐更有可能帮助松动断层面的块体，以促进滑动。
2019-03-07 physics.geo-ph
Magnitude Of Earthquakes Controls The Size Distribution Of Their Triggered Events
最成功的统计预测模型之一ETAS模型背后的驱动概念是，地震活动性是由自发发生的背景地震驱动的，这些地震级联成大量的触发地震。在ETAS模型的几乎所有概括中，假设背景地震和触发地震的震级遵循具有相同指数（\b{eta} -值）的古腾堡-里克特定律。此外，触发地震的震级总是被假定为与触发地震的震级无关。应用EM算法对加利福尼亚地震目录进行分析，我们发现地震震级的分布呈现出三种不同的\b{eta} -值：背景事件为\b{eta}_b，触发事件低于和高于触发地震震级分别为\b{eta}_a -δ和\b{eta}_a +δ;最后两个值表示触发事件的震级与触发地震的震级之间的相关性，这是迄今为止ETAS模型的所有拟议操作概括中所缺乏的一个特征。ETAS模型结合了这种扭曲的震级分布，提供了迄今为止最好的地震目录描述，因此可能具有最好的预测潜力。我们推测，扭结的震级分布可能是由于系统倾向于恢复区域位移梯度张量的对称性，已被打破的启动事件。一般新兴的概念可能是，虽然背景事件发生主要是为了适应对称应力张量在系统的边界，触发地震是准戈德斯通波动的自组织临界变形状态。
2019-01-12 physics.data-an physics.geo-ph
Delayed dynamic triggering of earthquakes: Evidences from a statistical model of seismicity
我研究了最近提出的地震动力学的统计模型，它将老化作为一个基本组成部分。该模型被称为生成地震序列，定量再现在实际地震模式中观察到的事件的空间和时间聚类。目前的工作的目的是调查，如果这个模型可以给支持的经验证据，地震可以触发的短暂的小扰动，特别是通过的地震波起源于发生在遥远的地理位置的事件。地震波的影响被纳入到模型中，假设它们在施加时在系统的动态状态中产生瞬时小的修改。这种动态的变化有两个主要的影响。一方面，它诱发了地震，这些地震正好发生在扰动的应用上。这些被称为即时事件。另一方面，在施加扰动之后，存在延迟效应：地震活动在扰动之后突然增加，然后下降到背景活动水平以下，并且最终恢复到背景值。这些变化的时间尺度取决于系统的内部动力学，并且与扰动的持续时间完全无关。超过背景活动的延迟事件的数量通常被观察到比即时事件的数量大大约20倍。扰动后的增强活动期的起源与老化松弛的存在有关，如果松弛不存在，则不会发生。这些发现支持了由地震波产生的微小瞬态扰动可以远程触发地震的实验证据。
2010-08-20 cond-mat.stat-mech physics.geo-ph
Objective Estimation of Spatially Variable Parameters of Epidemic Type Aftershock Sequence Model: Application to California
ETAS模型被广泛用于模拟地震的时空分布，通常使用空间不变参数。我们提出了一种有效的方法，估计空间变化的参数，使用期望最大化（EM）算法和空间Voronoi镶嵌集成。我们使用贝叶斯信息准则（BIC）对反演模型进行排序，给出它们的可能性和复杂性，并选择最佳模型来最终计算任何位置的集成模型。使用合成目录，我们还检查所提出的方法是否正确地反转了已知参数。我们将所提出的方法应用于ANSS目录中包含的地震，这些地震发生在1981-2015年期间，发生在加利福尼亚州周围的空间多边形中。结果表明，ETAS参数的显着的空间变化。我们发现，地震触发未来地震的效率（量化的分支比）与地表热流呈正相关。与此相反，远场构造载荷或背景地震活动率触发的地震率显示没有这样的相关性，这表明触发可能通过流体诱导激活的相关性。此外，研究还发现分支比和背景地震活动率与震源深度无关，表明研究区地震耦合不随震源深度变化。此外，触发似乎主要由小地震主导。因此，静态应力变化的研究不仅应关注特定的中到大地震引起的库仑应力变化，而且还应考虑较小地震引起的次生静态应力变化。
2017-06-27 physics.geo-ph
Fault-size dependent fracture energy explains multi-scale seismicity and cascading earthquakes
本研究提出“小滑移”与“大滑移”断裂过程控制地震，建立小滑移断裂能与断层尺寸的线性标度关系，揭示多尺度地震级联机制，为跨尺度地震活动及多断层破裂提供直观解释。
2023-07-27 physics.geo-ph
Medium - long term earthquake prediction by the use of the oscillating electric field (T = 365 days) generated due to Earth's orbit around the Sun and due to its consequent oscillating lithospheric deformation
我们研究了地球的电场监测PYR（希腊）监测站点，为期六年多（2003年5月23日至2009年9月7日）。它的比较，特别是它的振荡成分T = 365天，与近日点-Aprilion日期的地球绕太阳的轨道，与地球的磁场的相同组成部分，与相应的相同周期的潮汐振荡和发生的大EQ的相同的时间段。结果表明，振荡电场分量是由地球形状-岩石圈振荡变形触发的大尺度压电效应产生的。驱动机制（年潮汐变化）先于近日点-近日点日期一个月，符合地球形状变形的潮汐摩擦行为。地球振荡的电场峰值与近日点-近日点日期相吻合，而触发的大EQ非常接近近日点-近日点日期。此外，它表明，所观察到的地球的振荡电场是不相关的，或由相应的地球的磁场引起的。因此，地球振荡电场特征可作为大震群的中长期电震前兆。关键词：潮波，地球形变，前兆电信号，磁场，近日点，近日点，地震预测。
2009-12-04 physics.geo-ph
Skopje and Sofia 2005 Earthquake and Geomagnetic data and the Geomagnetic Quake as Imminent Reliable Earthquakes Precursor
即将发生的地震预测是基于地磁地震和潮汐重力位的最小值（或最大值）之间的相关性。未来地震的概率时间窗口为潮汐最小值约一天，最大值为两天。可靠性的统计证据是基于索非亚地区2002- 2005年和斯科普里地区2004- 2005年期间发生和预测地震之间的时差分布。不久的将来将提出巴尔干-黑海地区地震预报综合网络项目，利用可靠的前兆进行地震预报。该项目以临时数据采集系统为基础，对数据进行初步存档、测试、可视化和分析，目的是编制区域每日风险估计。
2006-03-23 physics.class-ph physics.geo-ph
Are Aftershocks of Large Californian Earthquakes Diffusing?
我们分析了21个余震序列的加利福尼亚州的时空扩散的证据进行测试。余震扩散可能是应力扩散的结果，也可以用任何应力减弱机制来预测。在这里，我们测试的另一种机制来解释余震扩散，触发的多个级联的基础上。为了表征余震扩散，我们开发了两种方法，一种是基于合适的时间和空间窗口，另一种是使用小波变换适应于去除背景地震活动。这两种方法都证实了地震活动性的扩散是非常弱的，比以前的研究报告弱得多。一个可能的机制，解释观测到的扩散的弱点是几何形状的效果，包括余震的局部化的分形断层网络和延长破裂长度的影响，控制地震之间的相互作用的典型距离。
2003-08-18 physics.geo-ph
Can large (M >= 8) EQs be triggered by tidal (M1) waves? An analysis of the global seismicity that occurred during 1901 - 2011
通过对2010 - 2011年和1901-2011年两组全球大震资料（M \geq 7 R 30个样本和M \geq 8 R 178个样本）的分析，发现M 1垂直分潮振幅峰值与后一个EQ的发生时间存在因果关系。一个物理模型机制的假设，证明所获得的结果。结果表明，只要孕震区处于临界应力载荷条件下，尽管潮波的振幅很小，但它能触发大的EQ。实际上，它表明，一个大的EQ可以触发的合作行动的所有垂直分潮，但主要是由M1和K1的。从最近的全球大当量（Summatra，Mw = 9.1，2004年和日本，Mw = 9.0，2011年）和希腊（Kythira，希腊，Ms = 6.9R，2006年和Skyros，希腊，Ms = 6.1R，2001年）提供了例子。假设的物理模型为实现真正的短期地震预测的第一步提供了手段。
2011-06-06 physics.geo-ph
Earthquake Swarm Activity in the Tokara Islands (2025): Statistical Analysis Indicates Low Probability of Major Seismic Event
该研究通过探索性数据分析对比吐噶喇群岛2025年与历史地震群，发现其统计特征与岩浆驱动地震一致，表明属局部火山活动而非南海海槽地震前兆。
2025-07-16 physics.geo-ph
Spatiotemporal clustering and separation in regional earthquakes
地震事件的时空聚集性是一个公认的事实，对于地震活动性模型的设计和评估技术具有重要意义。在这里，我们调查如何这种行为可以体现在统计分布的事件间的距离和时间之间的地震从不同的区域目录。我们补充了以前作者的分析（Touati等人，PRL 102，168501（2009）），并观察由“短”和“长”距离和时间的两个分量分布的叠加最佳描述的直方图。我们的研究结果量化了可能由相同触发机制产生的地震的时空聚类。另一方面，独立的地震被发现被很长的事件间距离和时间分开。所提供的统计数据显示了区域差异，表明分布不普遍。
2013-07-05 physics.data-an physics.geo-ph
Earthquake-induced hazards in mountain regions: a review of case histories from Central Asia -- an inaugural lecture to the society
本文回顾中亚山区地震诱发滑坡案例，重点分析大型岩滑与黄土土流的高破坏性，并结合历史地震事件提出需加强滑坡中长期监测以评估地震对边坡的持续影响。
2024-01-15 physics.geo-ph
Tidal Triggering of Magnitude 7+ Earthquakes by Jupiter
本研究利用卡方独立性检验分析1960至2024年地震数据，发现木星下合与“preceding neap”位置对M7+地震活动有显著潮汐触发作用，表现为脉冲式增减，且显著间隔与平均月相周期相关。
2025-08-09 physics.geo-ph stat.AP
Study of the relation between luni-solar periodicities and earthquake events
我们重新回顾Kilston和Knopoff（1983）的工作，研究南加州有限带地震与主要日月分潮分量的相关性，数据量相当大。采用与这些作者相同的方法，我们证实了他们的结果，即M ≥ 6的强震与半日和岁差周期有统计上显著的相关性，其周期分别为12小时和18.6年，而较弱的地震则与年周期相关。此外，我们的研究扩展到双模态相图的分析，导致一个非常高的概率缺乏地震发生时，两个阶段的12小时。和18.6年。周期在[0 - 0.5]区间内。此外，我们还指出，统计方法不适合于研究与半月形日和两周分潮的相关性。
2021-04-10 physics.data-an physics.geo-ph
Verifying the magnitude dependence in earthquake occurrence
本文通过合成目录和意大利阿马特里切-诺尔恰序列高分辨率数据，结合随机去丛集方法，验证并否定了地震触发中震级依赖性的存在。
2023-07-04 physics.data-an physics.geo-ph
The Impact of Large Erosional Events and Transient Normal Stress Changes on the Seismicity of Faults
陡峭景观的长期侵蚀被戏剧性的侵蚀事件打断，这些事件可以在短于地震周期的时间尺度内移除大量沉积物。然而，这种大规模侵蚀事件对地震活动的作用知之甚少。我们使用QDYN，一个地震周期的准动力学数值模型来研究一个大的侵蚀事件对地震活动的影响。滑坡沉积物的逐步疏散是由一个短暂的法向应力减少。我们表明，侵蚀事件的持续时间较短的地震周期的持续时间相比，可以显着增加地震率，即使是小的应力变化。此外，与地震成核时间尺度相比，周期较短的大型侵蚀事件可以通过触发更多的小事件来改变地震规模分布。这些结果表明，大的侵蚀事件可以显着影响地震活动，反过来又说明了短期的影响，地表过程对构造。
2020-09-23 physics.geo-ph
Do Earthquakes Wake More Slopes Than They Calm?
本研究利用Sentinel-1 InSAR时间序列分析2023年土耳其地震前后约66,800平方公里区域，发现慢速滑坡影响面积增超12倍，揭示地震对斜坡的复杂双重影响。
2025-08-12 physics.geo-ph
Influence length and space-time correlation between earthquakes
地震之间的短距离和长距离相互作用正引起越来越多的关注。地震活动在时间、空间和能量上的标度不变特性表明存在复杂的触发机制，就像级联过程一样，每个事件都会产生余震。目前还没有一种确定的方法来评估两次地震之间的联系，这两次地震在时间和距离上是分开的。在这里，我们提出了一种新的数据分析的方法，基于空间-时间相结合的相关积分的概括导致一个自洽的可视化和分析的空间和时间的相关性。在分析全球地震活动性时，我们发现了一个普遍的关系，将给定地震的空间影响长度与事件本身所经历的时间联系起来。在一个事件之后，时间相关性（即因果效应）存在于一个随时间收缩的区域中，这表明了一个长距离的耗散应力转移。一个不同的过程是在短期内的事件是随机设置，证明了一个亚扩散增长的孕震区。
2004-09-06 cond-mat.stat-mech physics.geo-ph
Dynamic weakening by acoustic fluidization during stick-slip motion
一些断层的意外脆弱性被归因于声波的出现，声波通过一种称为声波流化的机制降低围压，从而促进破坏，也被提出来解释地震远程触发。在这里，我们通过一个颗粒断层模型系统的数值研究验证了这一机制。我们发现，粘滑动力学的影响，只有在对应于正常的故障振荡的特征频率施加的扰动，导致逐渐动态削弱失败的临近。在没有扰动的情况下，相同频率的声波在故障发生时自发出现，支持地震触发中声流化的相关性。
2016-01-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.geo-ph
On the correlation of earthquake occurrence among major fault zones in the eastern margin of the Tibetan Plateau by Big Data Analysis
不同断裂带对大地震的后续响应可能表现出地震次数、频率和能量释放的同步性。这种同步性是探测非直观地质结构、评估区域地震危险性图甚至预测下一个大事件的可靠来源。青藏高原东缘主要断裂的同步性至今仍不清楚。通过研究不同断裂带间地震活动的相关性来揭示这种同步性，从而对青藏高原东缘的地球动力学过程和尚未认识的深部演化特征有一个初步认识。利用1970 - 2015年的地震目录，我们估计了21个主要断裂带的完整性水平、地震活动频率和地震活动强度的时间变化，分别参考Mc、Z和E值。研究结果表明，6个断裂带对的3个指标均表现出较高的相关性（>0.6），而4个断裂带对不相邻，内部亲缘关系较近，抵消了空间距离的限制，如荣泾-马边断裂对和闽江-虎牙断裂对。最引人注目的是，一些断裂带对显示出典型的地震活动频率或地震活动强度的高相关性（>0.8），这些断裂出人意料地既不属于同一个地震带，也不属于同一个地质块体，表现出区域尺度的地震或构造远程触发模式。一个胚胎模式，以预测未来可能发生的事件也将提出。通过相关分析发现，青藏高原东缘主要高发震断裂之间存在着一种以往未被认识到的强耦合关系。
2020-11-15 physics.geo-ph
Investigating the 2024 swarm like activity offshore Kefalonia Island aided by Machine Learning algorithms
利用机器学习编制增强地震目录，分析2024年凯法利尼亚岛近海类群震活动，发现其由流体运动与库仑应力变化共同触发，有助于提升地震灾害评估。
2025-05-22 physics.geo-ph
Pre-Seismic Electrical Signals (SES) generation and their relation to the lithospheric tidal oscillations K2, S2, M1 (T = 12hours / 14 days)
假定预压电信号（SES）是由施加在小岩石颗粒-块体上的压电机制在其应力加载直至破裂期间产生的。具体地，方波电训练脉冲是由应力增加阶段的组合产生的，该应力增加阶段产生正的压电激励极化电流脉冲（PSPC），随后在短时间内，在压裂水平处的应力减小阶段产生负的压电激励去极化电流脉冲（PSDC）。此外，还表明SES信号与潮汐触发的岩石圈应力极大值和极小值密切相关。文中给出了与潮汐触发的岩石圈振荡（K ~ 2、S ~ 2、M ~ 1）有关的SES信号实例，并就其在短期地震预测中的应用作了评述。
2008-06-15 physics.geo-ph
Are Triggering Rates of Labquakes Universal? Inferring Triggering Rates From Incomplete Information
近年来不同条件下岩石破裂实验的声发射活动表明，事件-事件触发的某些特征与实验细节和所用材料无关，甚至常常与构造地震难以区分。虽然在短时间内，所有岩石断裂实验的事件-事件触发率或余震率表现得几乎相同，但在以后的时间内情况并非如此。在这里，我们讨论了这些差异如何可能是余震识别方法的结果，并表明真正的余震率可能有两个不同的制度。具体地说，一个修改后的流行病型余震序列模型的测试表明，模型率不能正确地推断在晚些时候的基础上的时间信息，只有当活动率或分支比高。我们还讨论了两个不同的制度在余震率和背景率的影响事件间的时间分布的影响。我们的研究结果应该适用于推断事件事件触发率为许多其他类型的触发和分支过程以及。
2017-07-26 cond-mat.stat-mech physics.data-an physics.geo-ph
Post-injection aseismic slip as a mechanism for the delayed triggering of seismicity
本研究通过水-力耦合模型揭示注后无震滑动以脉冲模式传播，其持续应力加载可触发注后地震活动，为地热能工业中的延迟地震触发提供了机制解释。
2022-11-30 physics.geo-ph
Seismic swarms unveil the mechanisms driving shallow slow slip dynamics in the Copiapó ridge, Northern Chile
本研究利用地震大地测量部署记录智利俯冲带2023年浅层慢滑事件，发现伴随的密集迁移地震群，揭示慢滑起始由俯冲海山富流体环境中结构限制的流体超压驱动，为慢滑与地震活动相互作用提供新见解。
2024-11-27 physics.geo-ph
Micro-slips inside a granular shear band as nano-earthquakes
我们实验研究沿剪切断层自然出现在一个压缩的摩擦粒状介质的变形波动。利用激光干涉测量，我们表明，这种颗粒状断层泥内的变形发生作为一系列的本地化的微滑分布沿故障。释放地震矩的相关分布、应变波动的记忆效应以及连续事件之间的时间相关性完全遵循天然地震的经验规律。使用最初在地震学和社会科学中开发的方法，我们首次在实验室规模上揭示了潜在的因果结构。这表明，滑移动力学的时空相关性有效地出现从更基本的触发内核。自然断层和我们实验上可控的粒状剪切带之间的这种形式上的类比为更好地理解地震物理开辟了道路。特别是，在不同的施加变形速率下进行的比较实验，我们表明，应变，而不是时间，是正确的参数控制的记忆效应在我们的故障模拟的动态。这就提出了一个基本问题，即在自然地震活动的时空相关性出现时，断层泥内应变相关的结构重排与真正随时间变化的热激活过程的相对作用。
2020-07-06 cond-mat.soft physics.geo-ph
Correlation between tides and seismicity in Northwestern South America: the case of Colombia
我们提出了第一个系统的地球潮汐地震活动性相关性在南美洲西北部的探索，特别强调在哥伦比亚。为此，我们使用了哥伦比亚地震网络在1993年至2017年期间收集的约167，000次地震的数据集。大多数事件是来自布卡拉曼加地震巢和考卡地震群的中深度地震。为此，我们实施了一种新的方法来计算潮汐相位，考虑了事件发生时地球-月球-太阳系统的相对位置。在对整个数据集和几个地震样本（按时间、位置、震级和深度分类）进行标准Schuster检验后，我们发现潮汐的日和月分量具有很强的相关性异常（日分量的全球log（p）值约为-7.0，月分量约为-12.1），特别是对于中等深度的事件。这些异常表明，哥伦比亚约16%的深源地震可能是由潮汐触发的，特别是当月相在350 $^\circ$ -10 $^\circ$之间时。与之前的负面结果相比，我们将有利于潮汐触发假设的积极结果归因于：1）我们数据集的大小，以及2）我们用来计算潮汐相位的方法。任何愿意复制我们的结果或将我们的方法应用于自定义数据集的人都可以使用我们为这项工作开发的公共信息系统工具。
2018-11-26 astro-ph.EP physics.geo-ph
Delayed dynamic triggering and enhanced high-frequency seismic radiation due to brittle rock damage in 3D multi-fault rupture simulations
本研究通过高性能非线性损伤模型模拟三维多断层破裂，发现脆性损伤增强高频辐射、抑制超剪切传播，并提出延迟动态触发新机制，深化了对地震过程的理解。
2025-03-27 physics.geo-ph
Condensation of earthquake location distributions: Optimal spatial information encoding and application to multifractal analysis of South Californian seismicity
我们提出了“凝聚”的方法，利用事件位置的概率分布函数（PDF）的异质性，以提高地震目录的空间信息内容。该方法减少了地震目录的大小，同时改善了对地震目录的空间信息内容的访问。事件的PDF首先通过降低位置误差进行排名，然后依次压缩到位置更好和方差更低的事件PDF上。所获得的压缩目录将不同的权重赋予每个事件，提供关于地震网络的空间变化定位能力的最佳空间表示。分形分布与现实的位置误差扰动的综合测试表明，压缩提高了原始目录的空间信息含量。应用于南加州地震活动，新的浓缩目录突出了主要的映射断层痕迹，并揭示了可能的其他结构，同时减少了目录长度约25%。冷凝方法允许我们在基于点的空间分析中考虑位置误差信息。我们证明了这一点，通过比较的多重分形性质的压缩目录的位置与原始目录。我们的证据不同的空间标度制度，其特征在于不同的多重分形谱和分离的过渡尺度。我们认为，上尺度与脆性地壳的厚度一致，而下尺度（2.5km）可能取决于重新定位程序。考虑到这些新的结果，流行病型余震模型公式表明，与以前的研究相反，大地震主导地震触发过程。这意味着，探测小震级事件的有限能力不能用来证明地震一般是不可预测的。
2015-03-23 physics.data-an physics.geo-ph
Is the Number of Foreshocks Underestimated? The Role of Declustering Symmetry
University of Campania “L. Vanvitelli”（坎帕尼亚卢多维科范维泰利大学）；GFZ German Research Centre for Geosciences（德国地球科学研究中心）；CNRS, ENS de Lyon, LPENSL, UMR5672（法国国家科学研究中心、里昂高等师范学校、LPENSL联合研究实验室）；Asian School of the Environment, Nanyang Technological University（南洋理工大学亚洲环境学院）；Earth Observatory of Singapore, Nanyang Technological University（南洋理工大学新加坡地球观测站）
本文针对前震数量是否被低估的问题，通过ETAS、ETAFS模型构建合成目录，对比NN与rNN去丛集度量，揭示rNN与时间反转目录的NN度量等价性，为前震可探测性研究提供新视角。
2026-10-12 physics.data-an physics.geo-ph
Long-range Static Directional Stress Transfer in a Cracked, Nonlinear Elastic Crust
我们把地壳看作是充满流体的断层纵横交错的一个模型，在这个模型中，地壳的弹性模量在净拉压上是不同的。在具有标准非线性效应的岩石力学中，这种"阈值非线性“是非微扰的，并且发生在作为参考的岩石静压力周围的无穷小微扰。对于一个给定的震源，这种非线性弹性被证明（i）旋转，扩大或缩小不同的瓣的应力传递，（ii）修改的$1/r^2$二维衰减的弹性应力格林函数到广义幂律$1/r^γ$，其中$γ$取决于方位角和振幅的modulii不对称。使用合理的估计，这意味着在几十个破裂长度的距离上，地震之间的相互作用范围增加了5-10倍。这可以解释某些长期地震触发和水文异常的井，并建议重新审视标准的应力转移计算使用线性弹性。我们还表明，代表震源的标准双力偶导致相应的断层面的开口，这表明了一种机制的非零各向同性分量的地震矩张量观察到的一些事件。
2003-10-13 physics.class-ph physics.geo-ph
Friction weakening by mechanical vibrations: a velocity-controlled process
振动引起的摩擦减弱在70年代首次被用来解释不寻常的断层滑动和地震，撞击坑坍塌时的低粘度，或斯特茨贝格的非凡流动性，奇特的岩石雪崩，它传播了很大的水平距离。这一机制被进一步援引来解释地震或异常大的滑坡或火山碎屑流的远程触发。最近的实验和理论工作指出，振动速度的关键参数，支配剪切颗粒介质中的摩擦弱化。在这里，我们表明，颗粒的流动性是不是强制性的，振动速度管颗粒和固体摩擦弱化。控制从粘滑运动到连续滑动的转变的速度阈值具有相同的数量级，即每秒一百微米。它与接触表面处的粗糙度分布有关。
2018-03-19 cond-mat.soft physics.geo-ph
RECOVAR: Representation Covariances on Deep Latent Spaces for Seismic Event Detection
Bogazici University（博阿齐奇大学）
本文提出无监督地震检测方法RECOVAR，利用深度自编码器与互协方差触发算法从原始波形中学习检测地震，性能媲美甚至优于部分监督方法，并具备强跨数据集泛化能力。
2024-10-17 cs.LG physics.geo-ph stat.ML
Text Classification of the Precursory Accelerating Seismicity Corpus: Inference on some Theoretical Trends in Earthquake Predictability Research from 1988 to 2018
基于监督机器学习分类器的文本分析在许多领域都显示出了巨大的前景，但尚未应用于地震学。我们测试各种标准模型（朴素贝叶斯，k-近邻，支持向量机，和随机森林）的地震语料库的100篇文章的主题相关的加速地震活动，从1988年到2010年。这个语料库在Mignan（2011）中被标记为前体，无论是由关键过程解释的（即，级联触发）或通过其它过程（例如主故障加载的签名）。我们调查，而分类过程可以自动化，以帮助分析更大的语料库，以更好地了解地震可预测性研究的趋势。我们发现朴素贝叶斯模型表现最好，与小数据集情况下的机器学习文献一致，二进制分类的交叉验证准确率为86%。对于精细的多类分类（“非关键过程”<“不可知”<“假设的关键过程”<“证明的关键过程”），我们获得了高达78%的准确率。然而，对2011年以来发表的十几篇文章的预测显示，F1得分为60%的泛化能力较弱，仅略优于随机分类器，这可以通过作者身份的变化和使用不同术语来解释。然而，该模型显示，两个多类极端（“非关键过程”与“关键过程演示”）的F1分数大于80%，而对于标记为“不可知”或“关键过程假设”的论文，它下降到随机分类器结果（约25%）。鉴于语料库规模小，标签抽象程度高，这些结果令人鼓舞。领域知识工程仍然是必不可少的，但可以通过调查朴素贝叶斯关键字后验概率变得透明。
2018-10-05 cs.CL physics.geo-ph stat.ML
The Ability of Significant Tidal Stress to Initiate Plate Tectonics
板块构造是目前地球独有的一种地球物理过程，在调节地球气候方面发挥着重要作用，通过识别我们太阳系以外具有构造活动的岩石行星，可能会更好地理解板块构造。判断类地行星上是否存在板块构造的关键标准是，行星岩石圈上来自地幔对流的应力是否可以克服岩石圈的屈服应力。虽然许多岩石系外行星紧密地围绕着它们的主恒星运行，但迄今为止所有关于系外行星板块构造的研究都忽略了行星岩石圈中的潮汐应力。模拟岩石系外行星作为一个恒定的密度，均匀的，不可压缩的球体，我们表明潮汐应力从主机恒星作用在近距离行星可能会成为相当于岩石圈的应力从地幔对流。我们还表明，来自行星-行星相互作用的潮汐应力不太可能对板块构造有重要意义，但可能足以引发地震。我们的工作可能意味着靠近其宿主恒星的行星更有可能经历板块构造，这对系外行星的物理学和可居住性有影响。我们列出了一份在最强烈压力下探测到的岩石系外行星的清单。大气和地形观测可能在不久的将来证实我们的预测。对具有显著潮汐应力的行星的调查不仅可以导致与活跃板块构造的存在相关的可观测参数，而且还可以用作测试关于构造活动背后的主要驱动力的理论的工具。
2019-02-04 astro-ph.EP physics.geo-ph
Subduction zone fault slip from seismic noise and GPS data
Big Data to Earth Scientists（面向地球科学家的大数据机构）
本文利用Random Forest机器学习算法从连续地震数据预测GPS位移，以克服慢滑移事件物理模型不完整的局限，并复现卡斯卡迪亚俯冲带断层滑动研究。
2023-04-17 cs.LG physics.geo-ph
