中科院研究快報：23日朝鮮地震性質初步確定

昨天下午16時29分，中國地震台網測定朝鮮(疑爆)發生3.4級地震，震源深度0千米。

對此，中國科學院地質與地球物理研究所的科學家們，根據中國國家地震台網和全球地震台網的區域波形資料，對該事件的性質進行了鑒別。

作者：趙連鋒1 謝小碧2 何熹1 趙旭1 姚振興1

1.中國科學院地質與地球物理研究所，地球與行星物理重點實驗室，北京，100029

2.美國加州大學聖克魯茲分校地球物理與行星物理研究所，聖克魯茲，CA95064

中國地震台網測定：2017年9月23日16時29分在朝鮮(疑爆)發生3.4級地震，震源深度0千米，震中位於北緯41.36度，東經129.06度。鑒於可能的地下核試驗對國際政治和中國周邊安全方面具有重要影響，我們根據中國國家地震台網和全球地震台網的區域波形資料，對該事件的性質進行了快速的地震學鑒別。

圖1 朝鮮6次地下核試驗和2017年9月23日朝鮮疑似爆炸事件在牡丹江地震台（MDJ）的重直分量速度記錄。

圖1將朝鮮6次地下核試驗與2017年9月23日疑似爆炸事件在牡丹江地震台（MDJ）的地震記錄進行了對比，發現波形相似度不高。P波與Lg波比較，能量相對較弱。S波不發育，3-5s範圍內短周期Rayleigh面波能量相對較強，顯示出顯著的淺源特徵。

圖2 核爆與天然地震事件頻譜比的比較。

（a）中國東北及鄰近地區用於事件鑒別的具有大陸路徑的台站分布，其中黑色實心圓圈表示中國國家地震台網的台站，黑色實心方塊為全球地震台網的台站。紅色五角星表示朝鮮核試驗場（NKTS），空心符號表示4個鄰近核試驗場的天然地震事件，藍色方塊為2017年9月23日疑似爆炸事件的位置。

（b）-（d）為不同事件Pg/Lg，Pn/Lg，和Pn/Sn頻譜比的台網平均值，紅色曲線來自歷史核爆，黑色曲線為天然地震，藍色曲線來自2017年9月23日的事件。該事件顯然落入天然地震事件的群組。

為了區分核爆和天然地震，我們比較了此次事件、朝鮮地下核試驗和鄰近區域的4次天然地震的振幅特徵。根據大陸路徑台站的垂直位移記錄，計算了Pg/Lg，Pn/Lg，和Pn/Sn的傅立葉頻譜比，並用其台網平均值作為區分地震和核爆事件的依據。圖2所示為核爆與地震事件所具有的頻譜比特徵，其中紅色和黑色分別為核爆和鄰近地震數據，藍色為2017年9月23日事件。結果表明，本次發生在朝鮮核試驗場的事件明顯落入天然地震震源的群組，推測是一次滯後的塌陷地震事件。

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