广东地区近震ML震级的量规函数

吕作勇马晓静房立华广东省地震局，广州 510070中国地震局地球物理研究所，北京100081

广东地区近震ML震级的量规函数

吕作勇1）马晓静1）房立华2）
1）广东省地震局，广州 510070
2）中国地震局地球物理研究所，北京100081

近年来随着数字地震台网的快速发展，地震监测能力不断提升，ML震级已成为测定中小微地震最为常见的震级标度。目前广东省地震台网测定近震ML震级的量规函数，仍然使用1971年针对我国常用短周期和中长周期地震仪建立的近震ML震级量规函数R1。观测和研究表明，ML震级量规函数存在区域性特点，在我国使用统一的量规函数会造成ML震级计算的离散性和不稳定性。为了解决震级测定的问题，IASPEI成立了震级工作组，并针对近震ML震级指出，与南加利福尼亚地区地壳结构相似的区域可以使用工作组推荐的ML震级量规函数，反之则需要重新研究。为了发挥宽频带数字地震观测的优势，使广东省地震台网ML震级测定与国际接轨，广东地区的ML震级量规函数需要重新研究。

收集了2007—2013年的广东地震台网记录的地震波形资料，首先将地震波形资料仿真为伍德-安德森地震仪波形，然后自动量取水平向最大振幅。为保证数据的质量，按以下原则对数据进行挑选：ML≥1.5；每个地震至少被8个台站记录到；仿真后测量的最大振幅值≥30 μm。

根据Richter（1935）定义ML的计算公式以及Hutton and Boore（1987）建议以震源距17 km的伍德-安德森地震仪记录10 mm的地震为3级地震作为ML标度的基准，利用下式来计算广东地区的量规函数：

式中Mi为第i个地震的震级，Aij第i个地震的第j个台站记录的振幅值，Rij为第i个地震的第j个台站的震源距，n，k为与地震波衰减有关的系数，与地壳结构有关，为待定系数。

利用下式计算台站校正：

式中Sj为第j个台站的校正值，Mij为第i个地震第j个台站计算的震级，Mi为第i个地震震级，N为台站总数。

将挑选的地震数据代入式（1），求解该方程，得到了广东地区计算ML公式

其中，A为仿真伍德-安德森地震仪波形的振幅最大峰峰值的一半，单位为mm，R为震源距，单位为km。

本研究获得的广东地区ML量规函数以及台站校正，能够有效提高广东地震台网测定ML的精度，与R1量规函数相比，可使ML测定的离散程度降低约30%。