【摘要】：為了研究地震活動(dòng)的時(shí)空復(fù)雜性,在時(shí)空影響域地震網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,考慮地震活動(dòng)之間相互影響程度的差異性,提出了一種地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造方法.使用1984~2014年加州地震數(shù)據(jù)構(gòu)造了地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò),研究其基本性質(zhì)以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的連接性質(zhì)來揭示地震活動(dòng)的內(nèi)在聯(lián)系.分析結(jié)果表明:地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的點(diǎn)權(quán)分布及邊權(quán)分布均具有冪律分布特征;網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的點(diǎn)權(quán)與度關(guān)系表明,相對(duì)于大地震,中強(qiáng)地震對(duì)網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的影響也同樣較強(qiáng);研究地震網(wǎng)絡(luò)的平均近鄰度和聚集系數(shù),發(fā)現(xiàn)強(qiáng)震地區(qū)之間可能更容易發(fā)生強(qiáng)連接.研究結(jié)果表明,基于時(shí)空影響域的地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)可以更好揭示無權(quán)網(wǎng)絡(luò)無法發(fā)現(xiàn)的地震系統(tǒng)的內(nèi)在聯(lián)系.
【圖文】：

?成一條邊，若在同一單元內(nèi)那么在該單元產(chǎn)生一條自連邊，而在該地震影響域之外發(fā)生的地震均視為與該地震無直接影響關(guān)系．這種方法考慮了地震之間時(shí)間和空間上的影響關(guān)系，因此本文選用該方法構(gòu)造地震網(wǎng)絡(luò)．在構(gòu)造地震網(wǎng)絡(luò)過程中，可能存在一對(duì)節(jié)點(diǎn)之間有多條重復(fù)的邊，還可能存在自連邊．本文作以下處理來構(gòu)造地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò):去掉自連邊;如果節(jié)點(diǎn)i與節(jié)點(diǎn)j之間存在n條邊，則合并此n條邊，并將n定義為這對(duì)節(jié)點(diǎn)間唯一邊的邊權(quán)wij;去掉與其他節(jié)點(diǎn)沒有連邊的孤立節(jié)點(diǎn)．例如，假設(shè)基于時(shí)空影響域構(gòu)造的地震網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D1所示，圖2為按照以上方法構(gòu)造的基于時(shí)空影響域的地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)．在地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)表示地理區(qū)域，邊表示兩個(gè)地區(qū)之間存在地震能量傳遞的相互作用，邊權(quán)就表示兩個(gè)節(jié)點(diǎn)地區(qū)發(fā)生地震能量傳遞的總次數(shù)，是對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)區(qū)域之間的關(guān)聯(lián)程度的衡量標(biāo)準(zhǔn)．圖1基于時(shí)空影響域地震網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱DFig.1Networktopologybasedontime-spaceinfluencedomain圖2地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱DFig.2Earthquakeweightednetworktopology需要強(qiáng)調(diào)的是，在整個(gè)地震網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造過程中存在一個(gè)變量，它是劃分節(jié)點(diǎn)正方形單元的邊長(zhǎng)l．Abe等提出一種確定l大小的方法［9］，本文使用這種方法發(fā)現(xiàn)在5km≤l≤28km時(shí)，地震網(wǎng)絡(luò)的性質(zhì)是穩(wěn)定的．l取值越小，地震網(wǎng)絡(luò)可以包含的連接信息越詳細(xì)，因此本文選擇區(qū)域劃分的單元面積為5km×5km．1.2數(shù)據(jù)基礎(chǔ)地震帶地區(qū)的地震活動(dòng)頻繁，這些地區(qū)完備的地震數(shù)據(jù)更有利于人們對(duì)地震活動(dòng)研究分析．在對(duì)地震活動(dòng)的研究中，很多學(xué)者以美國加州為研究對(duì)象，因?yàn)榧又輰儆诃h(huán)太平洋地震帶，地震發(fā)生頻繁且數(shù)據(jù)完整，本文也選擇使用美國加州地區(qū)地震數(shù)據(jù)源(http://scedc．caltech．edu/)對(duì)地震活動(dòng)進(jìn)行?

，若在同一單元內(nèi)那么在該單元產(chǎn)生一條自連邊，而在該地震影響域之外發(fā)生的地震均視為與該地震無直接影響關(guān)系．這種方法考慮了地震之間時(shí)間和空間上的影響關(guān)系，因此本文選用該方法構(gòu)造地震網(wǎng)絡(luò)．在構(gòu)造地震網(wǎng)絡(luò)過程中，可能存在一對(duì)節(jié)點(diǎn)之間有多條重復(fù)的邊，還可能存在自連邊．本文作以下處理來構(gòu)造地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò):去掉自連邊;如果節(jié)點(diǎn)i與節(jié)點(diǎn)j之間存在n條邊，則合并此n條邊，并將n定義為這對(duì)節(jié)點(diǎn)間唯一邊的邊權(quán)wij;去掉與其他節(jié)點(diǎn)沒有連邊的孤立節(jié)點(diǎn)．例如，假設(shè)基于時(shí)空影響域構(gòu)造的地震網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D1所示，圖2為按照以上方法構(gòu)造的基于時(shí)空影響域的地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)．在地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)表示地理區(qū)域，邊表示兩個(gè)地區(qū)之間存在地震能量傳遞的相互作用，邊權(quán)就表示兩個(gè)節(jié)點(diǎn)地區(qū)發(fā)生地震能量傳遞的總次數(shù)，是對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)區(qū)域之間的關(guān)聯(lián)程度的衡量標(biāo)準(zhǔn)．圖1基于時(shí)空影響域地震網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱DFig.1Networktopologybasedontime-spaceinfluencedomain圖2地震加權(quán)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱DFig.2Earthquakeweightednetworktopology需要強(qiáng)調(diào)的是，在整個(gè)地震網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造過程中存在一個(gè)變量，它是劃分節(jié)點(diǎn)正方形單元的邊長(zhǎng)l．Abe等提出一種確定l大小的方法［9］，本文使用這種方法發(fā)現(xiàn)在5km≤l≤28km時(shí)，地震網(wǎng)絡(luò)的性質(zhì)是穩(wěn)定的．l取值越小，地震網(wǎng)絡(luò)可以包含的連接信息越詳細(xì)，因此本文選擇區(qū)域劃分的單元面積為5km×5km．1.2數(shù)據(jù)基礎(chǔ)地震帶地區(qū)的地震活動(dòng)頻繁，這些地區(qū)完備的地震數(shù)據(jù)更有利于人們對(duì)地震活動(dòng)研究分析．在對(duì)地震活動(dòng)的研究中，很多學(xué)者以美國加州為研究對(duì)象，因?yàn)榧又輰儆诃h(huán)太平洋地震帶，地震發(fā)生頻繁且數(shù)據(jù)完整，本文也選擇使用美國加州地區(qū)地震數(shù)據(jù)源(http://scedc．caltech．edu/)對(duì)地震活動(dòng)進(jìn)行研究分析．本

本文編號(hào)：2714132