评估参数a值和b值的分析地震研究和潜在的危险,马鲁库北部地区

Hilda Risanti, T. Prastowo
{"title":"评估参数a值和b值的分析地震研究和潜在的危险,马鲁库北部地区","authors":"Hilda Risanti, T. Prastowo","doi":"10.26740/ifi.v10n1.p1-10","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Abstrak \nStudi seismisitas dan analisis potensi bahaya bencana seismik di wilayah Maluku Utara dapat dilakukan dengan menentukan parameter a-value dan b-value di wilayah tersebut. Kedua parameter mendiskripsikan level seismisitas dan akumulasi stres mekanik yang disimpan oleh batuan geologi bawah permukaan di wilayah tersebut. Secara prinsip, parameter a-value dan b-value ditentukan dari distribusi frekuensi-magnitudo gempa melalui hukum Gutenberg-Richter. Dalam penelitian ini, hukum Gutenberg-Richter diterapkan pada sumber gempa tektonik dari katalog gempa USGS (http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/) selama 2009-2019 dengan kedalaman mencapai 551 km dan variasi magnitudo . Kedua parameter dihitung dengan metode least-squares dan maximum likelihood, di mana perbedaan signifikan a-value dan b-value menurut kedua metode tersebut merefleksikan level akurasi kedua metode tersebut. Metode maximum likelihood memberikan a-value dan b-value yang lebih akurat karena melibatkan penapisan data sebelum proses pengolahan data. Persamaan empiris Gutenberg-Richter yang diperoleh dari metode maximum likelihood adalah , di mana a = 9,73 dan b = 1,39 dengan  adalah jumlah kejadian gempa dan  adalah gempa dengan magnitudo lebih besar dari  (batas bawah magnitudo di mana hukum Gutenberg-Richter berlaku valid). Analisis variasi spasial dan temporal b-value serta variasi spasial a-value berhasil merekonstruksi 3 kejadian gempa relatif besar antara 2009-2019. Kombinasi temuan b-value ≈ 1,4, a-value ≈ 9,7 dan a-value (annual) ≈ 8,7 dengan bantuan ZMAP6,0 menunjukkan bahwa seluruh wilayah Maluku Utara merupakan wilayah yang rentan terhadap bencana gempa dengan frekuensi gempa tinggi yang dipicu seismisitas relatif tinggi di wilayah tersebut. Temuan ini memicu peningkatan kesadaran dan kesiagaan terhadap potensi bahaya bencana gempa tektonik di Maluku Utara. \n  \nKata Kunci: seismisitas, bencana seismik, a-value, b-value, hukum Gutenberg-Richter \nAbstract \nSeismic studies and corresponding seismic hazard analysis in North Maluku can be performed using determination of a-value and b-value parameters. These parameters describe seismicity level and mechanical stress accumulated in subsurface structure in the region of interest. In principle, a-value and b-value were obtained from frequency-magnitude distribution provided by Gutenberg-Richter law. In this study, this law was generated using earthquake datasets from USGS at http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/, where events occurred between 2009-2019 with varying magnitudes  and depths to 551 km. The methods included the least-squares and maximum likelihood, where significant differences in the parameters acquired reflect levels of accuracy. The maximum likelihood method yielded accurate results for a-value and b-value due to data declustering prior to data processing. The Gutenberg-Richter law in a log-linear expression  was obtained, where a = 9.73 and b = 1.39 with  is the cumulative number of occurence and  denotes events with magnitudes greater than  (defined as the magnitude at which the lower end of the distribution starts to deviate from the Gutenberg-Richter law). Analysis of spatial and temporal variations of b-value and spatial variation of a-value successfully reconstructed 3 occurrences of large magnitudes during 2009-2019. A combined finding of b-value ≈ 1,4, a-value ≈ 9,7 dan a-value (annual) ≈ 8,7 by ZMAP6.0 found for North Maluku reveals that the whole parts of the region are vulnerable to tectonic earthquakes with high frequency owing to relatively high seismicity. This calls for increased awareness of and preparedness for possible seismic threats in North Maluku. \n  \nKeywords: seismicity, seismic hazard, a-value, b-value, Gutenberg-Richter law","PeriodicalId":56254,"journal":{"name":"Inovasi Fisika Indonesia","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-02-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":"{\"title\":\"ESTIMASI PARAMETER a-VALUE DAN b-VALUE UNTUK ANALISIS STUDI SEISMISITAS DAN POTENSI BAHAYA BENCANA GEMPA TEKTONIK DI WILAYAH MALUKU UTARA\",\"authors\":\"Hilda Risanti, T. Prastowo\",\"doi\":\"10.26740/ifi.v10n1.p1-10\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Abstrak \\nStudi seismisitas dan analisis potensi bahaya bencana seismik di wilayah Maluku Utara dapat dilakukan dengan menentukan parameter a-value dan b-value di wilayah tersebut. Kedua parameter mendiskripsikan level seismisitas dan akumulasi stres mekanik yang disimpan oleh batuan geologi bawah permukaan di wilayah tersebut. Secara prinsip, parameter a-value dan b-value ditentukan dari distribusi frekuensi-magnitudo gempa melalui hukum Gutenberg-Richter. Dalam penelitian ini, hukum Gutenberg-Richter diterapkan pada sumber gempa tektonik dari katalog gempa USGS (http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/) selama 2009-2019 dengan kedalaman mencapai 551 km dan variasi magnitudo . Kedua parameter dihitung dengan metode least-squares dan maximum likelihood, di mana perbedaan signifikan a-value dan b-value menurut kedua metode tersebut merefleksikan level akurasi kedua metode tersebut. Metode maximum likelihood memberikan a-value dan b-value yang lebih akurat karena melibatkan penapisan data sebelum proses pengolahan data. Persamaan empiris Gutenberg-Richter yang diperoleh dari metode maximum likelihood adalah , di mana a = 9,73 dan b = 1,39 dengan  adalah jumlah kejadian gempa dan  adalah gempa dengan magnitudo lebih besar dari  (batas bawah magnitudo di mana hukum Gutenberg-Richter berlaku valid). Analisis variasi spasial dan temporal b-value serta variasi spasial a-value berhasil merekonstruksi 3 kejadian gempa relatif besar antara 2009-2019. Kombinasi temuan b-value ≈ 1,4, a-value ≈ 9,7 dan a-value (annual) ≈ 8,7 dengan bantuan ZMAP6,0 menunjukkan bahwa seluruh wilayah Maluku Utara merupakan wilayah yang rentan terhadap bencana gempa dengan frekuensi gempa tinggi yang dipicu seismisitas relatif tinggi di wilayah tersebut. Temuan ini memicu peningkatan kesadaran dan kesiagaan terhadap potensi bahaya bencana gempa tektonik di Maluku Utara. \\n  \\nKata Kunci: seismisitas, bencana seismik, a-value, b-value, hukum Gutenberg-Richter \\nAbstract \\nSeismic studies and corresponding seismic hazard analysis in North Maluku can be performed using determination of a-value and b-value parameters. These parameters describe seismicity level and mechanical stress accumulated in subsurface structure in the region of interest. In principle, a-value and b-value were obtained from frequency-magnitude distribution provided by Gutenberg-Richter law. In this study, this law was generated using earthquake datasets from USGS at http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/, where events occurred between 2009-2019 with varying magnitudes  and depths to 551 km. The methods included the least-squares and maximum likelihood, where significant differences in the parameters acquired reflect levels of accuracy. The maximum likelihood method yielded accurate results for a-value and b-value due to data declustering prior to data processing. The Gutenberg-Richter law in a log-linear expression  was obtained, where a = 9.73 and b = 1.39 with  is the cumulative number of occurence and  denotes events with magnitudes greater than  (defined as the magnitude at which the lower end of the distribution starts to deviate from the Gutenberg-Richter law). Analysis of spatial and temporal variations of b-value and spatial variation of a-value successfully reconstructed 3 occurrences of large magnitudes during 2009-2019. A combined finding of b-value ≈ 1,4, a-value ≈ 9,7 dan a-value (annual) ≈ 8,7 by ZMAP6.0 found for North Maluku reveals that the whole parts of the region are vulnerable to tectonic earthquakes with high frequency owing to relatively high seismicity. This calls for increased awareness of and preparedness for possible seismic threats in North Maluku. \\n  \\nKeywords: seismicity, seismic hazard, a-value, b-value, Gutenberg-Richter law\",\"PeriodicalId\":56254,\"journal\":{\"name\":\"Inovasi Fisika Indonesia\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2021-02-17\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"1\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Inovasi Fisika Indonesia\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.26740/ifi.v10n1.p1-10\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Inovasi Fisika Indonesia","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.26740/ifi.v10n1.p1-10","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1

摘要

通过确定北部马鲁古地区的参数a值和b值,可以对该地区的潜在地震灾害进行抽象的地震研究和分析。这两个参数都描述了该地区地表下地质岩石储存的地震水平和机械应力累积。原则上,参数a值和b值由震级地震的频率分布通过古腾堡-里希特定律确定。在这项研究中,古腾堡-里希特定律适用于美国地质调查局地震目录中的构造震源(http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/)2009-2019年,深度达到551公里,震级变化较大。这两个参数都是使用最小二乘法和最大似然法计算的,其中根据这两种方法的a值和b值之间的显著差异反映了这两个方法的精度水平。最大概率方法更准确地给出a值和b值,因为它涉及在数据拒绝过程之前过滤数据。从最大似然法获得的古腾堡-里希特经验方程为,其中a=9.73,b=1.39,其中[UNK]是地震次数,[UNK]为震级大于[UNK]的地震次数(古腾堡–里希特定律适用的震级下限)。对b值空间和时间变化以及a值空间变化的分析成功地重建了2009年至2019年间的3次相对较大的地震。将b值√1.4、a值√9.7和a值(年)√8.7与ZMAP6.0的结果相结合,表明整个北马鲁古地区是该地区相对较高的地震引发的高频地震的易发地区。这一发现引发了人们对北阴影地区可能发生的灾难性构造地震的意识和准备。关键词:地震学,地震基准,a值,b值,古腾堡-里希特摘要可以通过确定a值和b值参数来进行北马鲁古的地震研究和相应的地震危险性分析。这些参数描述了感兴趣区域地下结构中累积的地震活动水平和机械应力。原则上,a值和b值是由古腾堡-里希特定律提供的频率幅度分布得到的。在这项研究中,该定律是使用美国地质调查局的地震数据集生成的http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/,其中事件发生在2009-2019年之间,震级不同[UNK],深度达551公里。方法包括最小二乘法和最大似然法,其中所获得的参数的显著差异反映了准确性水平。由于在数据处理之前对数据进行了去聚类,因此最大似然方法对a值和b值产生了准确的结果。获得了对数线性表达式[UNK]中的古腾堡-里希特定律,其中a=9.73,b=1.39,其中[UNK]是累计发生次数,[UNK]表示震级大于[UNK]的事件(定义为分布下端开始偏离古腾堡–里希特律的震级)。2009-2019年,通过对b值时空变化和a值空间变化的分析,成功重建了3次大震级地震。ZMAP6.0在北马鲁古发现的b值√1,4、A值√9,7和A值(年)√8,7的组合发现表明,由于相对较高的地震活动性,该地区的整个地区都容易受到高频构造地震的影响。这要求提高对北马鲁古可能发生的地震威胁的认识和准备。关键词:地震活动性,地震危险性,a值,b值,古腾堡-里希特定律
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
ESTIMASI PARAMETER a-VALUE DAN b-VALUE UNTUK ANALISIS STUDI SEISMISITAS DAN POTENSI BAHAYA BENCANA GEMPA TEKTONIK DI WILAYAH MALUKU UTARA
Abstrak Studi seismisitas dan analisis potensi bahaya bencana seismik di wilayah Maluku Utara dapat dilakukan dengan menentukan parameter a-value dan b-value di wilayah tersebut. Kedua parameter mendiskripsikan level seismisitas dan akumulasi stres mekanik yang disimpan oleh batuan geologi bawah permukaan di wilayah tersebut. Secara prinsip, parameter a-value dan b-value ditentukan dari distribusi frekuensi-magnitudo gempa melalui hukum Gutenberg-Richter. Dalam penelitian ini, hukum Gutenberg-Richter diterapkan pada sumber gempa tektonik dari katalog gempa USGS (http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/) selama 2009-2019 dengan kedalaman mencapai 551 km dan variasi magnitudo . Kedua parameter dihitung dengan metode least-squares dan maximum likelihood, di mana perbedaan signifikan a-value dan b-value menurut kedua metode tersebut merefleksikan level akurasi kedua metode tersebut. Metode maximum likelihood memberikan a-value dan b-value yang lebih akurat karena melibatkan penapisan data sebelum proses pengolahan data. Persamaan empiris Gutenberg-Richter yang diperoleh dari metode maximum likelihood adalah , di mana a = 9,73 dan b = 1,39 dengan  adalah jumlah kejadian gempa dan  adalah gempa dengan magnitudo lebih besar dari  (batas bawah magnitudo di mana hukum Gutenberg-Richter berlaku valid). Analisis variasi spasial dan temporal b-value serta variasi spasial a-value berhasil merekonstruksi 3 kejadian gempa relatif besar antara 2009-2019. Kombinasi temuan b-value ≈ 1,4, a-value ≈ 9,7 dan a-value (annual) ≈ 8,7 dengan bantuan ZMAP6,0 menunjukkan bahwa seluruh wilayah Maluku Utara merupakan wilayah yang rentan terhadap bencana gempa dengan frekuensi gempa tinggi yang dipicu seismisitas relatif tinggi di wilayah tersebut. Temuan ini memicu peningkatan kesadaran dan kesiagaan terhadap potensi bahaya bencana gempa tektonik di Maluku Utara.   Kata Kunci: seismisitas, bencana seismik, a-value, b-value, hukum Gutenberg-Richter Abstract Seismic studies and corresponding seismic hazard analysis in North Maluku can be performed using determination of a-value and b-value parameters. These parameters describe seismicity level and mechanical stress accumulated in subsurface structure in the region of interest. In principle, a-value and b-value were obtained from frequency-magnitude distribution provided by Gutenberg-Richter law. In this study, this law was generated using earthquake datasets from USGS at http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/, where events occurred between 2009-2019 with varying magnitudes  and depths to 551 km. The methods included the least-squares and maximum likelihood, where significant differences in the parameters acquired reflect levels of accuracy. The maximum likelihood method yielded accurate results for a-value and b-value due to data declustering prior to data processing. The Gutenberg-Richter law in a log-linear expression  was obtained, where a = 9.73 and b = 1.39 with  is the cumulative number of occurence and  denotes events with magnitudes greater than  (defined as the magnitude at which the lower end of the distribution starts to deviate from the Gutenberg-Richter law). Analysis of spatial and temporal variations of b-value and spatial variation of a-value successfully reconstructed 3 occurrences of large magnitudes during 2009-2019. A combined finding of b-value ≈ 1,4, a-value ≈ 9,7 dan a-value (annual) ≈ 8,7 by ZMAP6.0 found for North Maluku reveals that the whole parts of the region are vulnerable to tectonic earthquakes with high frequency owing to relatively high seismicity. This calls for increased awareness of and preparedness for possible seismic threats in North Maluku.   Keywords: seismicity, seismic hazard, a-value, b-value, Gutenberg-Richter law
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
审稿时长
24 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信