地下核试验的当量估计是核爆监测地震学研究的主要内容。准确测定2009年5月25日朝鲜核爆的当量，对合理评估该高热原子核反应装置是否成功、对核试验进行地震学监测的可信性检验具有重要意义。

地质地球所地球深部结构与过程研究室赵连锋副研究员和合作者继2008年发表对2006年10月9日朝鲜核爆区域震相调查研究结果之后（Zhao et al., 2008），近期又利用中国东北及邻近地区11个地震台站来自82个事件的宽频带资料（图1），采用区域震相Lg波的方法测定2009年5月25日朝鲜核爆的体波震级并给出对应的当量估计。通过比较两次朝鲜核爆的区域震相Pn、Pg、Lg、Rg和全波形的包络振幅和振幅谱，获得两次核爆约5倍的能量偏差。他们在震级计算过程中使用中国东北及邻近地区宽频带高分辨率的地壳Lg波衰减结构模型（Zhao et al., 2010），根据Pn波相速度的计算结果（8.0km/s），选择修正的、完全耦合的震级与当量关系式，得到2009年朝鲜核爆的Lg波体波震级为4.53，基于最小埋深假定的地震学当量估计是2.35千吨（图2）。

图1  研究所用的地震台站分布

 图2  利用经验的震级-当量关系曲线估计2009年朝鲜核爆的当量

实线为以大量数据为基础的关系曲线，虚线为少量数据支持的延伸线；圆圈表示三个已知当量的化学爆炸事件

该研究成果近期发表在《美国地震学会通报》上（Zhao et al. Yield Estimation of the 25 May 2009 North Korean Nuclear Explosion. Bulletin of the Seismological Society of America, 2012, 102(2): 467-478, doi: 10.1785/0120110163）。