M4~M5中小强度地震数量众多,地理分布广泛,研究中小地震的震源机制解、破裂方向、破裂尺度、破裂速度等震源参数可以认识区域应力场小尺度时空变化特征,可以在更广的范围更全面的认识区域应力状态。M4~M5中小强度地震与断层活动密切相关,但是地震是否发生在断层上仍然是一个难以确定的问题。Tan (2010)提出了一种研究破裂方向的新方法,利用M~2.0小震作为经验格林函数来研究目标地震(M>3.5)的破裂过程,他们并不采用反卷积技术,而是基于一种网格搜索技术,设定不同的震源时间函数(假定为梯形函数),然后通过对震源时间函数和参考事件的P波进行卷积计算目标地震的P波理论地震图。每个台站P 波观测波形和理论地震图残差最小时所对应的震源时间函数即为最佳解。如果小震的机制解与目标地震的机制解不同,可以通过振幅的辐射花样校正将小震的机制解调整到与目标地震相同,从而提高了此方法的适用性。我们使用该方法研究了2009年5月17日发生在美国南加州M4.6 Inglewood地震序列,得到了两个较大事件的破裂方向(图1)。
图1 Inglewood主震破裂方向性研究结果