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地震数统计分布:分支过程的推论

地球物理 2010-11-24 v2 数据分析、统计与概率

摘要

我们讨论了地震数的各种统计分布。此前,我们推导了若干离散分布来描述地震发生分支模型中的地震数:这些分布包括泊松分布、几何分布、对数分布和负二项分布(NBD)。理论模型是“出生与迁入”种群过程。上述前三种分布可视为NBD的特例。特别地,沿震级(或对数地震矩)轴的具有独立事件(迁入者)的点分支过程,解释了震级/矩-频率关系、大时空窗口内地震计数的NBD,以及NBD参数对震级阈值(地震目录完整性震级)的依赖性。我们讨论了应用这些分布(尤其是NBD)来近似地震目录中的事件数。NBD有多种不同的表示形式。大多数可追溯至帕斯卡分布或泊松分布与伽马律的混合。我们讨论了这两种表示形式在地震目录统计分析中的优缺点。我们还考虑了将NBD应用于地震预测,并描述了给定方程的应用限制。与广泛用于描述地震发生的单参数泊松分布相比,NBD具有两个参数。第二个参数可用于表征过程的聚类或过度离散。我们确定了几个局部和全局目录及其在不同时间间隔、震级阈值、空间窗口和构造类别中的子集的参数值及其不确定性。

关键词

引用

@article{arxiv.0909.2372,
  title  = {Statistical Distributions of Earthquake Numbers: Consequence of Branching Process},
  author = {Yan Y. Kagan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0909.2372},
  year   = {2010}
}

备注

50 pages,15 Figs, 3 Tables