2011年3月24日緬甸MS7.2地震的次聲波記錄

蘇 偉 張東寧 邊銀菊 袁松湧

（中國地震局地球物理研究所，北京 100081）

已有的觀測表明，較大地震能激發(fā)次聲波，同時次聲傳感器廣泛用于全球活動火山監(jiān)測中。為監(jiān)測云南西部強震活動及騰沖火山活動，一個由4個子臺組成的中心三角形地震/次聲臺陣被布設(shè)在云南騰沖火山區(qū)。臺陣孔徑約為2.1 km，每個子臺各配置一套BBVS60寬頻帶地震計和MB2005次聲傳感器，記錄信號接入EDAS24IP六通道數(shù)采。為了降低臺站附近風引起的噪音，次聲傳感器接入了次聲降噪濾波系統(tǒng)，六要素(氣溫、氣壓、溫度、風向、風速、濕度)氣象站作為輔助手段參與觀測。地震/次聲臺陣能實現(xiàn)對地球內(nèi)部及大氣事件的聯(lián)合監(jiān)測。

2011年3月24日21:55:12（北京時間）在緬甸東部（20.8°N，99.8°E）發(fā)生了MS7.2地震，震源深度20 km，導致數(shù)百人傷亡，并造成我國云南西南邊境地區(qū)建筑物破壞。距離震中約508 km的云南騰沖地震/次聲臺陣記錄到了這次地震，并可能提供了了解地震震源破裂過程的機會。

1 方法和結(jié)果

PMCC（The Progressive Multi-Channel Correlation）方法原設(shè)計用于地震臺陣，被證實對次聲數(shù)據(jù)非常有效，現(xiàn)在廣泛用于次聲臺陣數(shù)據(jù)分析處理。其原理主要是基于臺陣各子臺信號的相關(guān)分析獲得不同頻率信號的時間延遲，來確定次聲波信號的速度及其方位。將記錄到的4個子臺次聲波信號count值轉(zhuǎn)換為Pa，并存為ASCII格式，以便于PMCC軟件讀入。圖1顯示了2011年3月24日緬甸MS7.2地震激發(fā)次聲波的PMCC分析圖，在北京時間22:15:00-22:22:30之間，PMCC檢測到了4組（圖1A、B、C、D）來自震中的次聲波信號。

分析PMCC檢測到的四組震中次聲波信號(帶通濾波0.1～5 Hz)，A組信號平均速度為0.360±0.011 km/s，方位角為170.2±6.0°；B組信號平均速度為0.357±0.008 km/s，方位角為165.5±5.9°；C組信號平均速度為0.357±0.012 km/s，方位角為 155.5±5.3°；D組信號平均速度為 0.355±0.014 km/s，方位角為 139.2±2.9°。從A組到D組，隨著時間的增加，次聲信號速度變化不大，但其平均方位角有減小的趨勢，從A組的170.2°減少到D組的139.2°。根據(jù)中國地震局地球物理研究所劉超等計算的矩張量雙力偶解：節(jié)面1：走向=63°，傾角=85°，滑動角=4°；節(jié)面2：走向=333°，傾角=86°，滑動角=175°；節(jié)面1可能是斷層面。從震中次聲波的方位角變化看，總體上震源破裂是沿斷層從西南向東北方向傳播的。

對比分析了臺陣的4個子臺0.1～5Hz的地震波和次聲波記錄，次聲傳感器在與地震信號幾乎同步的位置記錄到了本地次聲波，它是由臺站場地附近地面垂直向震動耦合到大氣中引起的。

2 結(jié)論

云南騰沖地震/次聲臺陣記錄到了2011年3月24日緬甸MS7.2地震所激發(fā)的本地次聲波和震中次聲波。最重要的發(fā)現(xiàn)是記錄到的4組震中次聲波的方位角有從170°到139°減小的趨勢，反映了震源破裂過程主要是沿斷層從西南向東北方向傳播的。從本質(zhì)上看，次聲傳感器能測量到遠距離地面垂直向震動引起大氣波動的氣壓變化。當斷層面方向和震中次聲波傳播方向近似正交時，次聲傳感器能記錄到沿斷層不同位置(不同方位)的地面垂直向運動。

圖1 2011年3月24日緬甸MS7.2地震激發(fā)次聲波的PMCC分析圖