基于ETAS模型的余震概率性地震危险性分析

摘要

余震概率性地震危险性分析对主震发生后的地震风险评估至关重要。经典的余震概率性地震危险性分析框架基于Reasenberg-Jones(R-J)模型建立，但R-J模型对复杂的地震序列可能存在预测失效的问题，因此，将对真实余震序列描述较好的传染型余震序列模型(epidemic-type aftershock sequence, ETAS)结合到余震概率性地震危险性分析框架中，以2008年汶川7.9级余震序列和2014年鲁甸6.2级余震序列为例，评估余震危险性的重要性以及探讨ETAS模型相对于R-J模型在余震概率性地震危险性分析中的差异。结果表明：余震危险性水平与主震震级大小有关，主震震级越大，余震危险性水平越高，持续时间越久，对于震级较大的强主震事件，主震发生后早期的余震危险性不容忽略。对于汶川7.9级和鲁甸6.2级地震事件，在余震发生率预测效能上ETAS模型优于R-J模型，而在余震危险性评估中，余震危险性的大小取决于余震发生率，基于R-J模型计算的余震发生率大于ETAS模型计算的余震发生率，因此，在余震危险性评估中使用R-J模型相比于ETAS模型会造成对余震危险性水平的高估，ETAS模型可用于改进余震概率性地震危险性评估框架。

关键词

ETAS模型 / R-J模型 / 余震序列 / 余震概率性地震危险性分析