中国地震台网观测数据统计_梁姗姗
区域地震台网历史震相数据整合与共享服务

SEISMOLOGICAL AND GEOMAGNETICOBSERV ATION AND RESEARCH第41卷 第5期2020年 10月Vol.41 No. 5Oct. 2020地震地磁观测与研究doi: 10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2020. 05. 0250 引言地震台网震相报告是地震台网观测的重要产出成果,也是地震学研究领域的重要资料之一(代光辉等,2019),内容包括震相到时及地震发震时刻、震中位置、震源深度和震级等一系列地震事件相关参数,可以为地壳速度结构、震源参数等地球科学研究工作提供必不可少的数据支持(赵荣国,1993;梁珊珊,2015)。
我国是多地震灾害国家,也是世界上开展地震观测较早、地震研究普及且深入的国家之一。
新中国成立后,特别是1966年邢台地震后,党和国家高度关注地震监测预报工作,区域地震台网迅速发展,到1976年底,中国大陆地区29个省、自治区、直辖市均建成区域地震台网。
经过多年的不懈努力,我国区域地震台网积累了大量观测数据,由于时间跨度较长,观测资料的存储方式差别较大。
早期,震相数据填写在纸介质的“地震卡片”上;1975年以后,震相数据被编辑为“地震观测报告”;2000—2007年,进入模拟记录和数字记录并行阶段,纸介质的地震观测报告和电子版数据存放在各省地震局。
然而,由于纸介质震相数据自然老化日趋严重,保管技术不够完善,部分纸介质出现以下问题:被水浸泡后无法分离;受潮严重,字迹模糊;纸介质发黄变脆,无法重复查阅等。
因此,部分珍贵资料面临无法系统和深层挖掘利用的危险(许建生等,2008)。
随着现代信息技术的发展与普及,纸介质的历史资料已经无法满足当前计算机处理的需求,急需进行数字化转换。
为了方便珍贵历史资料的使用,中国地震局地球物理研究所2014年起组织各省地区域地震台网历史震相数据整合与共享服务刘 伟1) 王庆良1) 王丽艳2) 柴旭超1) 王文青1) 朱飞鸿1)1)中国西安710054中国地震局第二监测中心2)中国贵阳550001贵州省地震局摘要 区域地震台网震相数据是区域地震台网产出的重要成果,是开展地球科学研究的重要资料。
2020年新疆伽师MS6.4地震震源区微震检测与目录完备性分析

第45卷㊀第6期2023年11月地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报C H I N A E A R T H Q U A K EE N G I N E E R I N GJ O U R N A LV o l .45㊀N o .6N o v e m b e r ,2023㊀㊀收稿日期:2021G11G22㊀㊀基金项目:地震科技星火计划项目(X H 213703Y )㊀㊀第一作者简介:梁姗姗,高级工程师,主要从事地震定位和震源机制反演等研究工作.E Gm a i l :l i a n g s h a n s h a n @s e i s .a c .c n .㊀㊀通信作者:张广伟,副研究员,主要从事地震定位和震源机制反演研究.E Gm a i l :z h a n g gw@m a i l .u s t c .e d c .c n .梁姗姗,张广伟,邹立晔,等.2020年新疆伽师M S 6.4地震震源区微震检测与目录完备性分析[J ].地震工程学报,2023,45(6):1485G1492.D O I :10.20000/j.1000G0844.20211122001L I A N GS h a n s h a n ,Z HA N GG u a n g w e i ,Z O UL i y e ,e t a l .M i c r o s e i s m i c d e t e c t i o n a n d c a t a l o g u e c o m p l e t e n e s s a n a l ys i s o f t h e f o c a l a r e a o f t h e 2020J i a s h i M S 6.4e a r t h q u a k e [J ].C h i n aE a r t h q u a k eE n g i n e e r i n g J o u r n a l ,2023,45(6):1485G1492.D O I :10.20000/j .1000G0844.202111220012020年新疆伽师M S 6.4地震震源区微震检测与目录完备性分析梁姗姗1,张广伟2,邹立晔1,刘艳琼1,姬运达1(1.中国地震台网中心,北京100045;2.应急管理部国家自然灾害防治研究院,北京100085)摘要:中强地震发生后,地震检测因受到尾波的干扰可能会遗漏部分微震事件,影响地震目录的完备性.文章利用波形模板匹配方法对2020年新疆伽师M S 6.4地震序列开展微震检测,相比原始的中国地震台网中心统一地震目录,新检测出1756个微震事件,地震数量增加了1.3倍.基于检测后的余震目录计算最小完备震级为M L 1.2,地震活动性b 值为0.76,较原始目录的M L 1.6和0.77均有所降低.通过伽师震源区地震序列活动特征分析,结果表明前震序列在主震前短时间内(前36小时)出现地震活动的密集增强,相应的b 值显示为低值;主震发生后地震序列完备震级较高,随着时间的推移,完备震级缓慢降低并趋于稳定,并且呈周期性的波动.本研究提高了伽师震源区地震目录的完备性,为精细化描述该地区地震序列时空演化特征提供了关键数据基础.关键词:伽师M S 6.4震源区;微震检测;最小完备震级;地震活动性中图分类号:P 315.2㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1000G0844(2023)06-1485-08D O I :10.20000/j.1000G0844.20211122001M i c r o s e i s m i c d e t e c t i o na n d c a t a l o g u e c o m p l e t e n e s s a n a l ys i s o f t h e f o c a l a r e a o f t h e 2020J i a s h i M S 6.4e a r t h qu a k e L I A N GS h a n s h a n 1,Z H A N G G u a n g w e i 2,Z O U L i y e 1,L I U Y a n q i o n g 1,J IY u n d a 1(1.C h i n aE a r t h q u a k eN e t w o r k sC e n t e r ,B e i j i n g 100045,C h i n a ;2.N a t i o n a l I n s t i t u t e o f N a t u r a lH a z a r d s ,M i n i s t r y o f E m e r g e n c y M a n a g e m e n t ,B e i j i n g 100085,C h i n a )A b s t r a c t :M a n y m i c r o Ge v e n t sm a y b em i s s e d i n e a r t h qu a k e d e t e c t i o n d u e t o t h e i n t e r f e r e n c e o f c o Gd aw a v e s a f t e rm o d e r a t e Gs t r o n g e a r t h q u a k e s ,t h u s a f f e c t i n g t h e c o m p l e t e n e s s o f e a r t h qu a k e c a t a Gl o g u e .I n t h i s p a p e r ,m i c r o s e i s m i c d e t e c t i o no f t h e J i a s h i M S 6.4e a r t h q u a k e s e qu e n c ew a s c a r r i e d o u t u s i n g t h e m a t c h e df i l t e r m e t h o d .1756m i c r o s e i s m i ce v e n t sw e r ed e t e c t e d ,w h i c h w a s1.3t i m e sm o r e t h a n t h e c a t a l o g u e f r o m C h i n aE a r t h qu a k eN e t w o r k sC e n t e r (C E N C ).T h em i n i m u mm a g n i t u d e o f c o m p l e t e n e s s o f t h e d e t e c t e da f t e r s h o c kc a t a l o gu e i s M L 1.2a n d t h e b v a l u e o f s e i s Gm i c i t y i s 0.76,w h i c ha r e l o w e r t h a nt h o s eo f t h eo r i g i n a l c a t a l o gu e (M L 1.6a n d b =0.77).T h e c h a r a c t e r i s t i c s o f s e i s m i cs e q u e n c ea c t i v i t i e s i nJ i a s h i f o c a l a r e a w e r ea n a l yz e d ,a n dt h er e s u l t s s h o wt h a t t h e f o r e s h o c k s e q u e n c e i n t e n s i v e l y s t r e n g t h e n sw i t h i n a s h o r t t e r m (t h e f i r s t 36h o u r s )b e f o r e t h em a i n s h o c k a n d t h e c o r r e s p o n d i n g b v a l u e i s l o w.T h em a g n i t u d e o f c o m pl e t e n e s s o f t h e s e i s m i c s e q u e n c e i s h i g h a f t e r t h em a i n s h o c k ,t h e n i t s l o w l y de c r e a s e s a n d t e n d s t o b e s t a b l ew i t h p e r i o d i cf l u c t u a t i o n s .T h e s t u d y i m p r o v e s t h e c o m p l e t e n e s so f t h e e a r t h q u a k e c a t a l o gu e i nJ i a s h i f o c a l a r e a ,t h u s p r o v i d i n g k e y d a t a f o r a d e t a i l e d d e s c r i p t i o n o f t h e s pa c e Gt i m e e v o l u t i o n c h a r a c t e r Gi s t i c s o f t h e e a r t h q u a k e s e q u e n c e i n t h e r e gi o n .K e yw o r d s :f o c a l a r e a o f J i a s h i M S 6.4e a r t h q u a k e ;m i c r o s e i s m i c d e t e c t i o n ;m i n i m u m m a g n i t u d e o f c o m p l e t e n e s s ;s e i s m i c i t y0㊀引言地震目录是研究地震活动性㊁地震发震过程㊁地震预测以及地震危险性分析的重要基础资料.地震目录的完备性直接关系到研究结果的科学性和可靠性.已有研究表明,强震发生后,由于地震波形受主震和强余震尾波的干扰,使波形互相叠加,导致很难清晰识别叠加地震事件的震相,因此主震后短时间会遗漏相当比例的余震.近年来,随着模板匹配技术的发展和应用,这一问题得到了很好地解决[1G6].2020年1月19日新疆喀什地区伽师县发生M S 6.4地震(39.84ʎN ,77.21ʎE ).M S 6.4地震发生后,震中附近又相继发生1次M S 5.2余震和多次M S 4.0以上余震.此前一天,即1月18日0时05分,距离M S 6.4地震震中不远处曾发生1次M S 5.4前震.此次伽师M S 6.4地震序列致使1人死亡㊁2人轻伤,4000余间房屋受损,部分水库㊁道路㊁桥梁等基础设施遭到破坏,直接经济损失达16.2亿元(h t t ps ://b a i k e .b a i d u .c o m /).伽师M S 6.4地震位于天山西南麓柯坪塔格推覆构造最前缘的柯坪断裂附近,余震序列位于接近平行的E W 向柯坪断裂和奥兹格尔他乌断裂之间.由于受印度板块向欧亚板块俯冲碰撞作用的影响,伽师震源区附近历史地震活动频繁,1996年以来曾发生多次M S 6.0以上地震(图1),其中最大的1次为1996年3月19日的M S 6.9地震.五角星表示M S 6.0以上地震(1970年1月1日至今),圆圈表示模板事件(2020年1月17日 2021年1月31日)图1㊀研究区域内M S ȡ6.0历史地震和模板事件分布F i g .1㊀D i s t r i b u t i o no f t h eh i s t o r i c a l a n d t e m pl a t e e v e n t s o f M S ȡ6.0i n t h e r e s e a r c ha r e a 6841㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年㊀㊀据中国地震台网中心统一地震编目显示(2020年1月17日0时至1月31日24时,北京时),此次地震序列共记录到地震1477次,含171次单台记录结果.由于伽师震源区附近地震台站较为稀疏,特别是震中北部和南部地区台站空白,造成台站最大孔隙角较大(图1),因此很难应用传统的地震定位方法来确定更多小地震的目录信息.因此,为获得伽师震源区更为完整的地震事件资料,本文选取震中120k m范围内4个台站,利用2020年1月17日至1月31日(北京时)中国地震台网记录的伽师震源区波形资料,以初始地震定位目录中信噪比较高的733个地震作为模板事件,采用匹配定位方法,检测微小震事件[7],并补充到初始地震目录中,提高地震序列的完备性,进而利用M C值和b值,对此次地震序列的时间演化特征加以分析研究.1㊀微地震检测本研究使用2020年1月17日至2020年1月31日(北京时)新疆区域台网的波形资料,选择震中距在120k m以内的共4个台站的波形(八盘水磨B P M,西克尔X K R,喀什K S H,阿图什A T S),部分台站分布如图1.选用全国统一地震编目的目录中相同时间段内M Lȡ1.0㊁信噪比较高的共733个地震作为模板事件(图1).本研究采用匹配定位方法(M a t c ha n dL o c a t e,简称M&L)[8]对常规产出的地震目录中所遗漏的地震事件进行微地震检测.这一方法与波形模板匹配方法相类似[9],二者均利用模板事件波形与可能的微震信号做互相关叠加,从而检测出微震事件.因为在叠加之前需要对模板事件周围三维空间进行扫描搜索,来计算同一台站上可能存在的事件位置与参考位置之间的相对走时差,并据此对互相关波形进行矫正叠加,所以相较于当今广泛流行的微震检测方法,M&L法具有以下优点:(1)可检测到事件的震级下限更小;(2)可以检测到距离模板事件较远的微事件;(3)对速度模型的依赖性较小;(4)可以给出高精度微事件位置信息.在采用匹配定位方法进行遗漏地震事件检测过程中,根据叠加后相关波形的平均相关系数(C C)㊁信噪比(S N R)两部分来确定检测所需的标准阈值;当检测到微震事件后,则根据台站记录中参考震相的振幅来确定震级.微震检测之前,我们需要对连续波形进行预处理,包括去均值㊁去线性趋势等.微震检测时,地震波的滤波频段设为2~8H z,将长周期噪声干扰去除.在三维网格空间内,以参考模板事件的震源位置作为搜索中心,对微震的位置进行搜索,其经度方向和纬度方向的搜索范围为0.05ʎ,搜索间隔为0.01ʎ;深度方向的搜索范围为2k m,搜索间距为0.1k m.计算模板事件与可能的微震事件之间的走时差,然后利用该走时差对互相关波形进行走时校正并叠加.模板事件波形与连续波形之间的滑动互相关以S g震相作为参考震相.地震模板匹配中,计算S g的理论到时和慢度参数所用一维区域速度模型,与崔仁胜等[10]对2020年伽师地震序列进行地震定位和震源机制求解的相同;模板波形的互相关窗口为S g波理论到时的前1s和后3s.本研究在微震检测过程中,将互相关系数C C1㊁C C2和波形信噪比经验性地设置为0.35㊁0.3和10倍背景相关系数[11].通过模板检测计算和人工复核,伽师震源区2020年1月17日 2020年1月31日时间段内,共检测到3622个地震事件(图2).其中包括733个模板事件的自检测结果,以及与中国地震台网中心统一编目已定位目录中相同的地震事件1133个和新检测地震事件1756个,所检测出来的地震事件个数为传统方法已定位地震个数的1.3倍,新检测出来的地震事件个数大于已定位地震事件的个数.且新检测地震目录比原始地震目录在数量上有较大的提升[图2(a)],原始地震目录的震级范围在M L1.0~2.0之间,而新地震目录震级范围在M L0.5~1.5之间,补充了更多小震级事件.原始地震目录通常存在小震级地震事件缺失,其原因在于背景噪声对地震波形的干扰,以及大地震后能量快速释放而引起的后续地震事件波形的互相叠加.从时间分布上可以看出[图2(b)],主震后1天内遗漏事件较多,遗漏频次随着时间推移,逐渐趋于稳定.需要说明的是,尽管有原始目录中158个地震事件没有检测出来,这些事件主要集中在主震后2天内,且震级较小,主要分布在M L0.5~1.5之间,产生的原因可能是:原始目录中部分事件采用2个或者3个台站的数据进行计算,而本研究为了获取准确度和精度更高的震源参数位置,微震检测采用4个台站的数据进行定位,因此少于4个台站记录的微震事件会被忽略.7841第45卷第6期㊀㊀㊀㊀㊀梁姗姗,等:2020年新疆伽师M S6.4地震震源区微震检测与目录完备性分析㊀㊀㊀㊀㊀图2㊀不同目录震级G频次和时间G频次分布F i g.2㊀D i a g r a mo fm a g n i t u d eGf r e q u e n c y a n d t i m eGf r e q u e n c y o f d i f f e r e n t c a t a l o g u e s㊀㊀图3展示了微震事件检测实例.模板为2020年1月18日0时17分的M L2.0地震事件,而检测到的事件对应为2020年1月18日0时52分的M L1.3事件.地震模板事件波形与M&L所检测到的微震信号的叠加平均相关系数为0.5731;由于归一化互相关确定的互相关值,当两个地震事件的震源时间函数和辐射类型一致时,其互相关值为1.但是,对于实际的地震波形,即使上述两红色波形为模板地震事件波形,地震时间为2020G01G18,00:17:19;灰色波形为用于识别微震事件的连续波形,新的微震事件识别结果,其时间为2020G01G18,00:52:43,震级为M L1.3;左侧大写字母表示台站代码和分量;右侧数字表示互相关系数图3㊀微震识别模板匹配扫描结果实例F i g.3㊀E x a m p l e o fm i c r o s e i s m i c r e c o g n i t i o n r e s u l tw i t h t h em a t c h e d f i l t e rm e t h o d者一致,噪声的出现也会使得互相关值小于1.模板事件波形之间的平均背景互相关值通常在0.03左右,当采用9倍的平均背景互相关值作为地震检测的阈值,其C C值在0.2左右,图3展示的本研究检测结果C C值为0.5731,表明其相关性较高,成功检测到1次微震事件.8841㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年我们将本研究检测到的遗漏地震,以及自检测地震事件和原始目录中没有检测出来的地震事件组合在一起,得到了更加完整㊁丰富的伽师地震序列目录(图4).从检测事件的空间分布上可以看出,原始目录在平面上分布较分散,很难明显分辨地震的展布方向,而本研究所得目录的地震分布更加集中,展布形态更加清晰.由图4可知,2020年伽师地震序列主要呈两个优势方向展布,分别为NWW向和S S W向,其中大多数余震分布在NWW向,与S S W 向余震呈不对称的共轭特征分布.此外,主要余震图4㊀原始目录和本研究所得目录空间分布F i g.4㊀S p a t i a l d i s t r i b u t i o no f t h e e v e n t s f r o mt h e o r i g i n a l c a t a l o g u e a n d t h e o n e o b t a i n e d i n t h i s s t u d y序列以S向零散分布一些余震.图5给出了本研究所得目录的地震序列的震级G时间和震源深度分布.伽师地震序列MGt图显示[图5(a)],前震序列和余震序列均呈现衰减趋势,无论是地震的震级还是发生频次都在相应地减小,但前震序列活动频度远小于余震序列活动频度.图5㊀地震序列震级及深度演化图F i g.5㊀M a g n i t u d e a n dd e p t he v o l u t i o nm a p o f e a r t h q u a k e s e q u e n c e9841第45卷第6期㊀㊀㊀㊀㊀梁姗姗,等:2020年新疆伽师M S6.4地震震源区微震检测与目录完备性分析㊀㊀㊀㊀㊀1月18日随着0时5分M L 5.6地震的发生,震源区地震活动明显增强,在19日下午6时,主震发生前3小时出现短暂的地震活动平静,2021年云南漾濞M S 6.4地震的前震序列也出现类似的特征[12],该特征为前震序列的典型特征,可能是深部大断裂发生破裂之前快速蠕动的临震表现.从震源深度分布可以看出[图5(b )],前震深度和余震深度均在约5~10k m 和15~20k m 处存在明显的优势发震层.2㊀地震目录完备性和序列活动特征分析完备震级M C (M a g n i t u d eo fC o m pl e t e n e s s )是评估地震台网监测能力的一种方法,并且通过确定完备震级,使用该完备震级以上的地震目录进行地震序列活动性特征讨论时,可以确保研究结果的合理性和可靠性[13G14].地震频次随震级变化而变化,并呈曲线分布,其频次峰值所对应的震级即为M C值,代表了目录的完备性.若M C 值估算得太高,则有可能导致未能充分使用地震数据,而未能获得完整的地震信息;但若M C 估算值比真实值低,则又有可能使得后续分析所用数据并不完整,导致模型参数值计算的错误结果,进而得出错误结论[15].本文使用最大曲率法MA X C (M a x i m u m C u r v a t u r eT e c h n i qu e )对比分析了模板匹配前后地震目录的最小完整震级M C ;作为一种常用的快速㊁直接㊁稳健的方法,该方法不需要进行任何参数拟合.同时,该方法也能够在地震目录数据相关性较小时,计算出合理的M C 值.以往研究表明,b 值反映地震活动和区域应力变化,b 值的升降变化不仅直接反映了区域内不同震级地震的比例关系,而且体现了区域内地下介质的应力状态变化.一般而言,应力水平升高,则b 值降低;b 值升高,则应力水平降低.本研究采用Z M A P 程序包[16]中的最大似然法[17]计算b 值.为了对匹配定位检测所得地震目录的质量加以评估,我们分别分析了新旧目录各自的完备性.检测后地震目录的完备震级由台网中心统一地震目录的M L 1.6,降至检测目录的M L 1.2(图6).这再次表明:匹配定位方法可有效提高微小地震的检测能力,并降低完备震级M C .继而以各自的最小完整震级为起始震级,分别计算其b 值,从而获得检测前后的伽师震源区的b 值.检测前的b 值为0.77,误差为ʃ0.04;而检测后的b 值则为0.76,误差为ʃ0.02.比较遗漏事件地震补充前后b 值结果,b 值数值与误差均降低,这是由于检测后b 值的计算地震完备度较高.图6㊀匹配定位检测前后最小完备震级以及b 值对比F i g .6㊀C o m p a r i s o nb e t w e e n t h em i n i m u m m a g n i t u d e o f c o m pl e t e n e s s a n d t h e b v a l u e sb e f o r e a n da f t e r d e t e c t i o n ㊀㊀基于本研究所得最新目录,我们以天为单位,对2020年1月17日 1月31日研究时间段的完备震级和b 值进行统计,以分析伽师震源区的完备震级M C 和b 值的时变演化特征(图7),其中每个时窗内地震事件的最小样本数为50个.如图7(a )所示,主震后的短时间内,完备震级较高,最高值达M L 2.2;这可能是因为主震尾波干扰对后续波形造成了严重影响.随着时间的推移,完备震级慢慢变小,并逐渐趋于稳定,并且呈周期性的波动;产生这种现象的原因可能是主震波形能量逐渐衰减,后续波形受主震影响较小,M C 周期性波动与白天㊁夜晚噪声水平不同有关.由于大部分地震都发生在20k m 或更浅,在分析b 值随时间变化演化特征时,为了分清b 值的变化来源,我们参照刘雁冰等[18]分析汶川地震b 值随时间变化的方法来分析演化特征.因此,计算b 值随时间变化只考虑20k m 或更浅的区域,之后同样以天为单位,分析余震序列b 值随时间演化的特征[图7(b )].在时间段内地震序0941㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年列发生过程中,b 值总体低于1.2,变化范围在0.6~1.2之间,M S 6.4主震前b 值约为0.6左右,存在低值的现象,可能显示应力不断积累的过程,符合大地震前的变化规律;主震发生后,b 值起伏明显,可能与震后余震区断层上较为剧烈的应力调整有关[19].当b 值降低时可能反映了局部的差应力增大,因为很多余震都在震后时间段内发生,而b 值的缓慢恢复,则反映了差应力逐渐下降,并低于震前水平.这种b 值随时间的变化趋势可能反映了伽师震源区应力积累和释放的演化过程.图7㊀地震序列完备震级和b 值演化图F i g .7㊀M a g n i t u d e o f c o m pl e t e n e s s a n d b Gv a l u e e v o l u t i o n m a p o f s e i s m i c s e qu e n c e 3㊀结论本文通过模板匹配方法,对2020年1月19日新疆伽师M S 6.4地震后15天的连续波形数据,开展遗漏地震检测,共检测出1756个新地震事件,约为中国地震台网中心目录给出的已定位地震数量1306的1.3倍.并将检测出来的地震目录完备震级进行对比,使完备震级M C 由M L 1.6减小到M L 1.2,地震活动性b 值由检测前的0.77ʃ0.04减小到0.76ʃ0.02.利用本研究所得到地震目录计算得到的伽师震源区的完备震级和b 值随时间变化显示,震源区的完备震级在主震后迅速上升,最高值达M L 2.2,然后降低并逐渐稳定在M L 1.0左右;主震发生前地震序列的b 值较低,表明此时震源区应力状态处于较高水平;而主震发生后的b 值随时间的推移而迅速增大.本研究所获得的地震目录为2020年伽师地震序列增加了更多的样本,为精细化描述该地区地震序列时空演化特征提供了关键数据基础,为该区域未来地震活动性判断提供了科学的参考资料.另外,在更加完整的目录前提下进一步计算出来的b 值可以为后续分析伽师地区地震活动性以及强震危险性都具有现实的意义.本研究表明,模板匹配方法可有效提高遗漏地震的检测率及地震目录的完备性;同时,模板检测自动化的计算模式节省了大量的人为工作量,在中强地震发生后能够高效而快速地识别出微震事件,为震后应急决策救援提供关键的地震序列目录数据.参考文献(R e f e r e n c e s)[1]㊀侯金欣,王宝善.2014年鲁甸M S 6.5地震前后地震活动性[J ].地球物理学报,2017,60(4):1446G1456.H O UJ i n x i n ,WA N GB a o s h a n .T e m p o r a l e v o l u t i o no f s e i s m i c i Gt y b e f o r e a n d a f t e r t h e 2014L u d i a n M S 6.5e a r t h q u a k e [J ].C h i Gn e s e J o u r n a l o fG e o p h ys i c s ,2017,60(4):1446G1456.[2]㊀谭毅培,邓莉,曹井泉,等.2015年河北滦县震群发震机理分析[J ].地球物理学报,2016,59(11):4113G4125.T A N Y i p e i ,D E N G L i ,C A O J i n g q u a n ,e t a l .S e i s m o l o g i c a l m e c h a n i s ma n a l y s i so f 2015L u a n x i a ns w a r m ,H e b e iP r o v i n c e [J ].C h i n e s e J o u r n a l o fG e o p h y s i c s ,2016,59(11):4113G4125.[3]㊀尹欣欣,杨立明,赵林林,等.九寨沟M 7.0级地震余震目录完备性研究[J ].地球物理学进展,2020,35(2):475G479.Y I NX i n x i n ,Y A N GL i m i n g ,Z HA OL i n l i n ,e t a l .M i s s i n g ea r t h Gq u a k e s d e t e c t i o 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wm e t h o df o rc a l c u l a t i n g bGv a l u e o ft i m es e q u e n c e b a s e d o nd a t aGd r i ve n(T b D D):ac a s es t u d y of t h e2021Y a ng b i M S6.4e a r t h q u a k e s e q u e n c e i n Y u n n a n[J].C h i n e s eJ o u r n a lo fG e oGp h y s i c s,2021,64(9):3126G3134.(本文编辑:贾源源)2941㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地㊀震㊀工㊀程㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年。
雷波断裂带全新世活动证据

第46卷 第1期2024年2月地 震 地 质SEISMOLOGYANDGEOLOGYVol.46,No.1Feb.,2024doi:10.3969/j.issn.0253-4967.2024.01.009张国霞,孙浩越,李伟,等.2024.雷波断裂带全新世活动证据[J].地震地质,46(1):141—161.ZHANGGuo xia,SUNHao yue,LIWei,etal.2024.EvidencefortheholoceneactivityoftheLeibofaultzone[J].SeismologyandGeology,46(1):141—161.雷波断裂带全新世活动证据张国霞1) 孙浩越1) 李 伟1,2) 孙 稳1,3)1)中国地震局地质研究所,地震动力学国家重点实验室,北京 1000292)中国地震局第二监测中心,西安 7100543)中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055摘 要 荥经-马边-盐津构造带是青藏高原东南缘与四川盆地之间的重要边界构造带,虽然晚第四纪以来地震活动频繁,但构造带内各断裂的活动性尚不明确,对认识和评价区域现今地壳变形模式和地震危险性带来了很大的不确定性。
特别是构造带南段的雷波断裂带附近曾发生过多次6级以上强震,但该断裂带的研究程度很低,其最新活动时代的厘定还缺乏可靠依据。
为解决这一问题,文中基于高分辨率遥感影像解译和野外地质地貌调查,在雷波断裂带的北支和南支断裂上分别开展了古地震探槽研究工作。
基于古地震事件识别标志,在2条分支断裂上分别揭示了3次和7次古地震事件,相关放射性碳样品的测年结果限定了北支断裂3次古地震事件的发震时间分别为21190—20590BC(EP1)、20550—12120BC(EP2)和12090BC之后(EP3),而南支断裂最新的2次古地震事件的发震时间为9270—5040BC(EL6)和5000BC之后(EL7)。
古地震探槽研究结果表明,雷波断裂带在全新世以来曾发生过多次地表破裂型强震事件,为全新世活动断裂;其北支和南支断裂揭露的事件互不相同,指示雷波断裂带的分支断裂为独立的发震构造。
辽宁地震前兆台网观测数据跟踪分析探讨

辽宁地震前兆台网观测数据跟踪分析探讨杨振鹏;孙素梅;赵倩;康晓珊;张琪【摘要】地震前兆台网跟踪分析工作的展开,推进前兆台网从观测向观测、应用并重的转变,强化观测数据质量产出,发挥其观测数据在震情监视、地震会商中的作用,使监测与预报更好的结合,有利于服务地震监测和科学研究.统计了2014年以来的前兆跟踪分析不明原因数据资料和预报研究中心地震会商数据资料,通过对比研究,试图探索跟踪分析新的数据记录方式.【期刊名称】《防灾减灾学报》【年(卷),期】2018(034)002【总页数】5页(P46-50)【关键词】地震前兆台网;数据跟踪分析;不明原因异常【作者】杨振鹏;孙素梅;赵倩;康晓珊;张琪【作者单位】辽宁省地震局,辽宁沈阳 110034;辽宁省地震局,辽宁沈阳 110034;辽宁省地震局,辽宁沈阳 110034;辽宁省地震局,辽宁沈阳 110034;辽宁省地震局,辽宁沈阳 110034【正文语种】中文【中图分类】P315.60 引言近年来中国地震局领导高度重视震情工作,指出震情工作是地震工作的核心,一定要推进震情工作的研究。
在监测预报司的领导下,推进地震前兆台网日常工作重心从观测向观测、应用并重转变[1]。
2014年8月开始正式开展前兆台网数据的日常跟踪分析业务,前兆跟踪分析工作的展开,强化观测数据质量产出,加强数据处理分析工作,发挥其按照观测数据在震情监视、会商中的作用,使监测与预报更好的结合,有利于服务地震监测和科学研究。
跟踪分析工作纳入国家台网年度评比,辽宁省前兆台网近年取得较好的名次。
自跟踪分析工作开展以来,已经更新到二代版本,数据异常跟踪分析工作有条不紊的进行,目前辽宁区域前兆数据跟踪分析工作已经参与到预报中心会商中来,借着预报分析改革的东风,成立前兆数据组,并在会商中参与讨论。
但因跟踪分析和地震会商侧重点不同,在会商的作用有限,所以试图探索和讨论跟踪分析新的数据记录方式。
1 辽宁前兆数据跟踪分析不明原因异常2014年国家前兆台网推出“前兆数据跟踪分析软件”在各省区域中心展开,以其作为基本平台,地方前兆台站作为基本操作单元,分析记录形变、电磁、地下流体观测数据曲线变化,形成分析产品,录入前兆数据库。
基于GIS的贵港市雷暴日时空变化特征

基于GIS的贵港市雷暴日时空变化特征杨宇川;梁珊珊;梁文希【摘要】利用贵港市及周边邻近的气象站近30a(1981-2010年)的观测资料,采取统计学方法及GIS技术,对贵港市雷暴日的时空分布特征进行分析研究.结果表明:贵港市近30a年平均雷暴日数为73.4d,最多的年雷暴日数是100d(1983年),最少的年雷暴日数是57d(2009年),年平均雷暴日数呈明显减少的趋势;全年各月均有雷暴发生,各月雷暴日数差异大,呈单峰型分布,峰值出现在7月份;雷暴日大多集中在汛期(4-9月),雷暴出现频率达89.5%;其中6-8月为全年雷暴高峰月.季节上,雷暴主要出现在春夏两季.在空间上,贵港市年雷暴日数自北向南逐渐增多;北部山区的年雷暴日数多在50-70d,中部多在70-80d,南部为80-90d.该研究可为贵港市雷暴的监测预警、评估以及开展防雷检测防灾工作提供了科学的参考依据.【期刊名称】《气象研究与应用》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】3页(P122-124)【关键词】贵港;GIS;雷暴;时空【作者】杨宇川;梁珊珊;梁文希【作者单位】贵港市气象局,广西贵港537100;贵港市气象局,广西贵港537100;梧州市气象局,广西梧州543000【正文语种】中文【中图分类】P49雷电是发生在积雨云中的强烈的发电现象,雷电的发生会伴随着瞬时高电压、大电流、强电磁辐射等有巨大破坏作用的物理效应,随着现代社会经济和科技的迅速发展,雷电灾害所造成的人员伤亡和经济财产损失越来越严重[1-2]。
因此研究雷电活动的气候分布,在国民济和国防建设中涉及防雷减灾问题上有重要的应价值,张敏锋[3]等利用经验正交函数(EOF)和主值数分析对我国年平均雷暴日的气候特征及异常变进行了研究,指出近30a来我国大部分地区(除东北地区外)雷暴频数在波动中减少。
马明等[4]对中国雷暴活动特征的时空分布分析表明,中国的雷暴活动表现为在夏季有明显的北进,而冬季则完全南退的季节变化特点。
中国地震台网观测数据统计_梁姗姗

1985 and 2011 for events shallower than 50 km and JB travel-time curves for surface focus
44
地震地磁观测与研究
36 卷
3 震级测定类型及统计
中国地震台网观测报告给出记录事件的振幅和周期值,及相应的震级值,以便读者
到 2011 年底,中国地震台网积累大量震相数据,日常资料分析包括以下震相: ① 地 方 或 区 域 震 相:P、S、Pg、Pn、Sg、Sn; ② 远 震 或 极 远 震 震 相:P、PP、PKP、 PKP2、pP、pPKP、PKS、S、SS、sP、sS、PcP、PcS、ScP、ScS、sPKP、SKS、 SKKS、Pdif。记录分析的各种震相达 5 557 699 条(表 2),大部分为清晰的直达波、核 幔反射波、地表反射波震相和少量地核穿透波震相。中国地震台网记录的各种震相数据 为分析、解释震相的成因和物理意义,为利用各种震相来测定震源基本参数、震源的力 学性质及探讨地球内部构造等研究工作,提供了坚实的数据基础。
10
8
2004-12-26T00:58:51.1 3.15°N 95.79°E
40
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2005-03-28T16:09:34.7 2.03°N 97.05°E
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2006-04-20T23:24:59.3 60.97°N 167.48°E
32
8.3
2006-11-15T11:14:11.9 46.69°N 153.27°E
目前,中国地震台网中心编辑出版的《中国数字地震台网观测报告》(月刊)汇编 107 个台站数据。该报告主要提供给中国地震台站、各区域地震台网和国内的科研单位、大 学及研究人员使用。中国地震台网观测报告是人机交互处理,结合地震震相记录特征, 对每一个震相都进行反复调整核对,并对查出问题进行分析、纠正,将每日发生的地震 进行精细分析,处理精度较高。因此,本文应用的统计数据资料完整性、可靠性较高。
玉树MS7.1地震地表破裂带及其同震位移分布

野外地 质地 貌 研 究 表 明甘 孜一 玉 树 断 裂 带 近 5万 年 来 的 平 均 左 旋 滑 动 速 率 约 为 1 2
mm / [ a ,晚第 四纪 以来 玉树两侧 ( 柯 段 和 当江 段) 平滑 动 速率 约 为 7 邓 水 .3mm / l 。 a3 _ ] 13 7 8年 在玉树 县西北 侧隆 宝镇发 生 不小 于 7级 强震[ ,1 9 6 8 6年在 玉 树 县南 侧 洛 须至 巴塘 ]
第 3 O卷
第 3期
地
震
V 0.3 1 0,N o .3
21 0 0年 7月
EARTHQUAKE
J 1 ,2 l u. 0O
玉树 7 1地 震 地 表 破 裂 . 带 及 其 同震 位 移 分 布
张军 龙 陈长 云 胡朝 忠 杨 攀 新 , , ,
熊仁伟 李 智敏 任 金 卫 , ,
1 甘 孜一 玉树 断 裂 带 地 质概 况
印度 板块 以约 4 0mm/ a的速率 与欧 亚 板块 的北 向汇 聚造 就 了青藏 高原 广 泛 隆升 和众
* 收 稿 日期 : 0 0 0 — 5 2 1 — 50 ;修 改 回 日期 :2 1 — 5 1 0 00—5
基 金 项 目 :国家 重 点 基 础研 究 发 展 计 划 项 目(0 8 B 2 7 ) 助 20 C 4 5 0 资 作 者 简 介 : 军 龙 ( 9 3) 张 1 7 一 ,男 ,山西 阳城 人 , 研 究 员 , 0 5年 获 硕士 学 位 ,主要 从 事 地 震 地 质 等 研究 。 副 20
据 中国地震 台 网测 定 ,2 1 0 0年 4 1 月 4日7时 4 9分 3 秒 ( 7 北京 时 间) 青海 省玉树 县 附 ,
广西测震台网台站地方性震级偏差分析

广西测震台网台站地方性震级偏差分析
牟剑英;向巍;李攀攀;徐宁
【期刊名称】《地震地磁观测与研究》
【年(卷),期】2022(43)2
【摘要】选用广西数字化测震台网2008—2020年记录的广西及邻区1251个M_(L)≥2.0地震事件震相资料,采用震级残差统计方法,获取广西51个地震台单台震级与台网平均震级的平均偏差和标准差,分析观测仪器类型、台基场地响应和震中距等因素对震级偏差的影响,进而提出台基校正值,修正区域量规函数。
结果发现,南宁、天等、北海等15个地震台站的震级偏大,桂林、贺州、天峨等16个地震台站的震级偏小,崇左、灵山、平果等20个地震台站震级适中;在单台震级共14784个样本中,震级偏差集中在-0.4—0.4,呈正态分布;震级偏差受台基场地响应和震中距因素影响明显,当场地响应值大于1.0时震级偏大,小于1.0时震级偏小,等于1.0时震级较为适合,当震中距在70 km范围内时单台震级偏小,当震中距在70—300 km时单台震级较为适合,当震中距在300—550 km时,单台震级稍有偏大。
修正后的区域量规函数和台基校正值,可有效提高广西测震台网测定震级的准确性。
【总页数】9页(P18-26)
【作者】牟剑英;向巍;李攀攀;徐宁
【作者单位】广西壮族自治区地震局
【正文语种】中文
【中图分类】P31
【相关文献】
1.福建测震台网单台震级偏差与台站场地响应关系的初步分析
2.内蒙古数字测震台网单台近震震级偏差研究
3.云南测震台网台站场地响应与ML震级测定的讨论
4.江西测震台网新、旧震级国家标准测定地方性震级的对比分析
5.河北测震台网单台震级偏差分析
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图 2 中国地震台网观测报告主要震相走时曲线及表面源 JB 模型走时曲线
Fig.2 Travel-time picks collected by the report of National Seismological Network of China between
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1985 and 2011 for events shallower than 50 km and JB travel-time curves for surface focus
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地震地磁观测与研究
36 卷
3 震级测定类型及统计
中国地震台网观测报告给出记录事件的振幅和周期值,及相应的震级值,以便读者
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2007-01-13T04:23:22.7 46.29°N 153.80°E
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2007-08-15T23:40:57.8 13.40°S 76.60°W
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2007-09-12T23:48:56.9 2.85°S 100.67°E
0 引言
地震台网观测报告是地震学研究领域的重要资料之一,其中包含各种震相到时并提 供一定精度的地震事件相关参数(如发震时刻、震中位置、震源深度和震级等)并且可以 为速度结构,震源物理等相关研究提供基础性数据资料。故地震观测报告是进行地球科 学研究工作必不可少的观测资料。
中国最早的地震观测报告见于 20 世纪初。19 世纪末,法国天主教会在上海徐家汇 设立观象台;1904 年增设地震观测项目,同年开始汇编地震报告(国家地震局科技监测 司,2001)。随后几十年,中国开始自行设立地震台,老一辈科学家在极其艰苦条件下, 悉心收集、整理地震资料。随着时代变迁,台址和名称有所变动,但整理汇编的地震报 告基本是连续的。全国范围的地震台网较正规的地震报告,始于 1954 年开始(赵荣国, 1988)。之后,地震观测技术迅速发展,国际地震机构定期出版地震报告、地震目录及相 关资料,按照国际惯例,部分台站地震资料进行国际交换,促进国际交流与合作,为国 际科技合作服务。
目前,中国地震台网中心编辑出版的《中国数字地震台网观测报告》(月刊)汇编 107 个台站数据。该报告主要提供给中国地震台站、各区域地震台网和国内的科研单位、大 学及研究人员使用。中国地震台网观测报告是人机交互处理,结合地震震相记录特征, 对每一个震相都进行反复调整核对,并对查出问题进行分析、纠正,将每日发生的地震 进行精细分析,处理精度较高。因此,本文应用的统计数据资料完整性、可靠性较高。
2001-11-14T09:26:09.8 35.92°N 90.53°E
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2002-11-03T22:12:41.0 63.50°N 147.40°W
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2004-12-23T14:59:04.4 49.30°S 161.30°E
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8.7
参考地点
中国青海省(昆仑山口) 美国阿拉斯加州中部 日本北海道 麦夸里岛以北 印尼苏门答腊岛北部西岸远海 印尼苏门答腊岛北部 俄罗斯西伯利亚东部 千岛群岛 千岛群岛 秘鲁沿岸近海 印尼苏门答腊岛南部
印尼苏门答腊岛南部
四川汶川县 萨摩亚群岛 智利中部沿岸近海 日本本州东岸近海
ᄬ
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9000 8000 7000 6000 5000
作者简介:梁姗姗(1989—),女,助理工程师,主要从事数字地震资料处理与解释工作 基金项目:留学回国人员科技项目择优资助 本文收到日期:2015-02-14
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地震地磁观测与研究
36 卷
供了宝贵的研究资料。由地震频度分布图(图 1)可知,2001 年后,中国数字地震台网记 录地震事件数目大幅提高,记录 7 万多次地震事件。自 2001 年以来,全球地震活动水平 明显偏高,尤其是 8 级以上强震多发,2001—2011 年共发生 16 次 8 级以上地震(表 1), 尤其是 2004 年 12 月 26 日苏门答腊 8.9 级地震和 2008 年 5 月 12 日汶川 8.0 级地震,较 强余震频发。
给出震级的离散程度。
地震台数字化改造之前,直接应用模拟位移记录测定各种震级。随着我国数字地震
观测技术的发展,“十五”期间,中国地震局完成“中国数字地震观测网络”项目建设,将
模拟地震观测系统进行数字化改造,并新建一批数字化地震台站(刘瑞丰等,2008)。由 于各数字地震台站观测仪器的类型和频带不同,观测地动速度,而非地动位移,所以,
2 震相统计
震相分析是地震学的基础工作之一,主要任务是从地震图上读取、测定与地震参数 相关的各种震相读数。地震台网提供的震相读数,作为原始数据,在地学研究领域具有 广泛的学术意义和使用价值(赵荣国,1988)。
第4期
梁姗姗等:中国地震台网观测数据统计
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1985 年—2011 年,中国地震台网观测报告提供各类地震波震相,包括地方震、区域震、 远震以及深震,地震报告不包括非天然地震。2000 年以前,我国大部分台站为模拟地震 记录,记录仪器主要为短周期地震仪和中长周期地震仪,通过分析模拟记录来识别震相 并进行震级计算。自 2001 年起,国家数字地震台网投入使用,为了保证观测数据的连续 性与完整性,分析人员根据短周期和中长周期地震仪特性,将宽频带速度型数字记录仿 真成标准的模拟记录,如:长周期(763)、中长周期(SK)和短周期(DD-1)模拟地震记录, 分析人员在仿真后的波形记录图上识别震相和计算震级等。
中国地震台网观测数据统计
梁姗姗 黄志斌
(中国北京 100045 中国地震台网中心)
摘要 收集了由中国地震台网中心编辑出版的中国地震台网观测报告,对报告中提供的 震相和震级数据进行统计,并详细介绍中国地震台网测定的震相类型、震相数量,以及 观测报告中测定的各种震级标度和震级计算公式。本文目的在于迎合地震监测技术,为 地震研究和预报工作提供高质量、高水平的地震观测报告。 关键词 中国地震台网;震相;震级
第 36 卷 第 4 期 2015 年 8 月
地震地磁观测与研究 SEISMOLOGICAL AND GEOMAGNETIC
OBSERVATION AND RESEARCH
doi: 10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2015. 04. 008
Vol.36 No. 4 Aug. 2015
到 2011 年底,中国地震台网积累大量震相数据,日常资料分析包括以下震相: ① 地 方 或 区 域 震 相:P、S、Pg、Pn、Sg、Sn; ② 远 震 或 极 远 震 震 相:P、PP、PKP、 PKP2、pP、pPKP、PKS、S、SS、sP、sS、PcP、PcS、ScP、ScS、sPKP、SKS、 SKKS、Pdif。记录分析的各种震相达 5 557 699 条(表 2),大部分为清晰的直达波、核 幔反射波、地表反射波震相和少量地核穿透波震相。中国地震台网记录的各种震相数据 为分析、解释震相的成因和物理意义,为利用各种震相来测定震源基本参数、震源的力 学性质及探讨地球内部构造等研究工作,提供了坚实的数据基础。
震相 数目
震相 数目
P 1764992
PKS 18899
Pg 133186
S 758627
Pn 144006
Sg 136532
Pdiff 4833
Sn 82379
pP 496685
sS 218551
sP 407462
ScS 135259
PcP 163064
ScP 83576
PcS 84007
SS 233841
目 前, 中 国 地 震 台 网 中 心(CENC)承 担 中 国 地 震 台 网 观 测 报 告 的 处 理 与 编 辑 工 作, 利用有人值守单台记录资料,编辑和出版了《中国数字地震台网观测报告》和《中国地震台 站观测报告》,并提供在线和离线服务。
1 资料来源
研 究 使 用 的 观 测 资 料 主 要 来 自《中 国 地 震 年 报 》和《中 国 数 字 地 震 台 网 观 测 报 告 》 (1985 年 1 月—2011 年 12 月)。中国地震台网观测数据记录了全球范围内 86 944 次地震, 时间跨度较大、空间分布广。数字化技术采用以来,随着大量数字化台站建设及模拟台 站改造,台站观测水平和分析能力逐步提高,地震观测数据大量增加,为地震学研究提
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2008-05-12T06:27:59.5 31.01°N 103.42°E
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2011-03-11T05:46:19.0 38.10°N 142.50°E