“地震各向异性的理论、观测和成因”首次国际工作会议概况

近些年来在研究地球内部物理特性的各向异性方面取得了重大成就。由分析地球物理场、首先是地震波场取得的有关各向异性的资料给出了地球岩石圈和岩流圈内有关构造、组成以及可能过程的新的信息。广泛开展天然介质物理特性的各向异性研究刚刚开始。因此,根据国际地震学和地球内部物理学协会所支持的苏联地球物理委员会的建议,由联合国和岩石圈计划委员会于1982年5月12日～19日召开了“地震各向异性的理论、观测和成因”首次国际工作会议。会议在苏联苏兹达尔市举行,有8个国家42名学者出席了这次会议,计:民主德国1名,大不列颠4名,苏联29名,美国3     

第29届IASPEI大会概况及其主要专题讨论会和研讨会内容汇编

国际地震学与地球内部物理学协会（ＩＡＳＰＥＩ）第２９届大会于１９９７年８月１８～２８日在希腊塞萨洛尼基举行。来自６２个国家和地区的１０５１位科学家参加了这次大会。国家地震局有近２０位科学家出席了会议。本届大会共安排了４６个学术专题报告会和研讨会,会上宣读论文７１６篇,张贴展示论文６９５篇。本届ＩＡＳＰＥＩ大会的学术报告涉及广泛的地震学和地球内部物理学研究的问题,内容包括：地震预测;地球内部构造和地球动力学;不同构造区的强地面运动;地震孕育过程：定量模型和假设检验;岩石圈结构、动力学过程和各向异性;火山地震学;地震早期预警系统;地震危险性与地震危害;地震危险性和地震危害评估中的新的地学信息技术;触发／诱发地震;与构造过程有关的电磁信号;岩石圈结构的长周期研究和工程地震学;估计地震大小的新方法;地球的结构和演化：地球物理观测、实验约束和模似;地震成核、动力破裂及其终止：观测和物理模拟;今后的地震仪器的发展;地震灾害与危害的公众教育,等等。     

地震各向异性与全球板块运动相关性的统计分析

地震各向异性能够深刻反映地球内部的动力学机制,将其与板块运动结合起来,研究包括地幔对流甚至地核发电机模式等在内的一系列地球内部动力过程,正逐渐成为地震学与地球动力学研究领域中的热点问题.     

非均匀各向异性介质的地震P波走时层析成像研究

大陆动力学已经成为当今固体地球物理各领域研究的主导方向。大陆动力学涉及问题非常广泛,但核心问题是大陆形变及其动力学。地震各向异性是地球动力学过程的指示器,根据地震各向异性的研究结果,可以推断上地幔物质的流动或变形,有助于了解地球内部的应力状态和地球的演化过程。     

利用剪切波分裂方法研究玉树和冰岛地区各向异性

正地震波各向异性反映了地球内部的结构、构造变形、应力状态等方面的信息,在岩石圈演化、壳幔耦合变形以及地幔对流等研究中发挥着重要的作用。剪切波分裂现象是地震各向异性最直观的表现形式,在各向异性研究中扮演着重要的角色。本文回顾了地震各向异性研究的进展和意义,特别介绍了剪切波分裂的原理、方法,以及近年来剪切波分裂研究的进展和现状。利用剪切波分裂分析方法,可以获得地壳和上地幔各向异性的空间分布特征,分析各向     

地球内部壳幔介质地震各向异性与动力学响应

实际的地球介质十分复杂,远非当今人们所采用的理想模型可以概括,因为其属性和结构的变异是非均匀、非线性和各向异性的.在研究地球内部壳幔介质与结构、构造与属性差异、金属矿产资源和油、气、煤能源的勘查中,无论是区域构造格局、岩相和结构特征(如裂缝、破碎带、不同尺度的洞穴以及一些不规则几何体)均十分复杂.近年来基于成山、成盆、成矿、成岩和成灾研究的不断深化,对地下介质各向异性的研究受到广泛的关注.地震波动传播理论和介质与结构的物理属性研究结果表明:地震各向异性在成因上主要是由岩石、矿物和晶体的晶格优势取向、应力场异常变异和构造裂缝与深部物质运移造成的.为此,本文对14次地震各向异性会议的主体内涵进行分析,在此基础上,指出了在各向异性研究的发展进程中、特别是在应用中尚存在着的一些问题.在深化认识地球内部物质物理属性的基础上,探讨了S波分裂和偏振效应与地震各向异性与介质结构分区、构造活动,油气田勘探与岩相特征,裂隙与构造精细刻划和地震活动区(带)深部介质与构造环境的深层过程和动力学响应的关系.最后提出了地震各向异性在地球物理学发展中的作用和今后的任务.     

地球稳定性丧失引起自由振动和受迫振动共振时释放能量的研究

利用定量方法研究了在固有重力作用下地球模型的动力自由振动现象。确定了地球在旋转惯性体力和太阳系中月球、太阳、行星潮汐力作用下的临界应力─—应变状态及在此作用力下地球模型动力稳定性的丧失。地球动力稳定性丧失引起的受迫振动的卓越频率与弹性自由振动的卓越频率在岩石圈的共振点彼此相同，受迫振动的周期数量级为小时，也与自由振动周期数量级相当，而由地球旋转惯性力和临界状态潮汐力引起受迫振动的周期为几天。岩石圈某些地点的共振效应是地震的触发机制，共振点上的动力残差引起了地震震源区的势能释放，产生了数量级为秒振动周期的地震波。因此，查明岩石圈中的共振效应和共振点就可以预测未来强地震的震中位置。     

地震各向异性研究进展

简要介绍了各向异性介质中地震波传播理论的最新研究进展，总结了地震各向异性在地球动力学，地震灾害监测以及资源探查等方面的应用研究新进展。目前，主要通过数值模拟和物理模拟来研究地球内部典型各向异性介质中波的传播规律；利用横波分裂，Pn波的方位变化，面波成像方法研究地球内部的结构和物质交换，应力场的变化以及地震的孕育和发生过程。在资源探查中，地震各向异性理论主要用于解决测线不闭合，中长排列动校，时深转换以及裂缝分布等问题。     

全球流体通道网

新近取得的深反射与全球地震层析成像资料,为地球内部结构和流体通道的研究提供了一些依据．通过研究这些地震资料,可以了解地球内部物质分布状态的几何模式．综合研究表明,地球内存在流体通道网,它连通地球外核、中幔圈、软流圈和岩石圈,是固体地球系统的重要组成部分．这种通道网络象“动脉”那样把地球外核中的流体和热量向外传送,但与热羽说不同的是,不见得有对应的“静脉”存在以保持地幔质量平衡．固体地球作为多层次多要素的巨型复杂系统,其动力学过程要用浑沌理论去解释．研究地球流体活动的轨迹和吸引子,将有助于深入了解地球活动的规律性．     

第29届国际地震学和地球内部物理学大会概况

第29届国际地震学和地球内部物理学协会（IASPEI）大会于1997年8月18日至28日在希腊沙洛尼卡市举行,40多个国家和地区的800余位学者出席了大会．中国国家地震局、中国科学院、中国地质矿产部和大专院校31名地球科学工作者参加了大会．大会收到论文摘要约1500篇,共设46个专题．有关构造物理学共有464篇摘要（占会议全部摘要的32％）,主要课题有：大陆地壳和岩石图模型,俯冲带,地球的结构与演化,岩石圈构造、地球动力学过程和各向异性,深俯冲板片的结构和动力学,活动构造地区的地热、地震构造和地震活动性,大陆及海洋岩石圈的热状…     

Seismic Velocities and Anisotropy of the Lower Continental Crust: A Review

—Seismic anisotropy is often neglected in seismic studies of the earth’s crust. Since anisotropy is a common property of many typically deep crustal rocks, its potential contribution to solving questions of the deep crust is evaluated. The anisotropic seismic velocities obtained from laboratory measurements can be verified by computations based on the elastic constants and on numerical data pertaining to the texture of rock-forming minerals. For typical lower crustal rocks the influence of layering is significantly less important than the influence of rock texture. Surprisingly, most natural lower crustal rocks show a hexagonal type of anisotropy. Maximum anisotropy is observed for rocks with a high content of aligned mica. It seems possible to distinguish between layered intrusives and metasediments on the basis of in situ measurements of anisotropy, which can thus be used to validate different scenarios of crustal evolution.     

南北构造带岩石圈结构与地震的研究

南北构造带是中国大陆东西部大地构造的主要分界,也是大陆内部强烈地震发生的主要地区之一.2008年汶川MS8.0地震发生后,在南北构造带及周边地区进行了大量的野外科学考察、深部地球物理探测和流动地震观测,在岩石圈结构与构造、强震发生的深部构造环境和动力学过程等方面获得了重要的进展.本文综述近年来发表的一批研究成果,包括岩石圈结构的深部地球物理探测和成像,地震层析成像,地震各向异性和壳幔变形,与近期发生的强烈地震相关研究,以及与大陆动力学有关的研究等.自2000年以来,我国建成了具有1000多个地震台站的国家和区域地震台网.它们在实时为地震监测服务的同时,其产出的海量数据还提供用于地球科学研究.一批作者在国内外发表了研究成果,大大提高了对南北构造带的认识.我们虽然取得许多共识性的重要成果,但是也存在一些问题,发现不同作者的结论是相互矛盾的.其原因之一可能是,现有台网的数据成像分辨率和精度仍不足以识别在地壳深处的细节,例如在孕震尺度概念下的地震危险区.加强流动地震观测,提高台站分布的密度,取得高可信度的目标模型是解决问题的重要方面.近年来"中国地震科学台阵观测"计划在南北构造带上实施的大型流动台阵观测,结合固定地震台网的资料,加上高分辨率深部地球物理探测,以获得高可信度的地壳上地幔三维精细结构及物性成像,是提高地震科学和大陆动力学研究水平的一个有效途径.     

青藏高原东北缘地壳地震各向异性研究进展

青藏高原东北缘是青藏块体与华北块体的接触前缘部位,是研究青藏高原隆升扩张和深部动力学问题的重要区域。本文收集了青藏高原东北缘及其邻区由不同方法和不同资料获得的地壳地震各向异性结果,介绍了中上地壳和全地壳各向异性特征;结合区域地质构造、地表运动、构造应力和深部结构,分析了研究区域地壳各向异性的区域分布特征及其与地质构造的关系。结果表明,青藏高原东北缘地震各向异性存在明显的横向区域差异性,体现区域深部构造和地壳介质变形的复杂性;上地壳与全地壳的垂向差异性,反映出该区域可能存在各向异性分层现象。由于青藏高原隆升在其东北缘的伸展边界、物质运移及深部动力模式等尚处在探讨之中,结合多种数据并综合多种方法分析,有助于获得精细、准确的地震各向异性信息,为研究青藏高原隆升演化机制和深部动力模式提供有效的约束。     

新沂地震台地电阻率变化与江苏邻近地区的中强震关系的研究

运用速率法、滑动傅氏对新沂地震台（以下简称新沂台）1990-1999年地电阻率观测资料进行了分析,1994年到1997年之间江苏及邻近地区发生的中强震,新沂台地电阻率3个测向有不同程度的异常与之对应。研究结果表明资料异常呈现的各向异性与孕震期的应力状态、震区构造、介质结构有关。表明了前兆异常的复杂性、多样性。     

青藏高原东南缘地质构造基本形态与地震各向异性基本特征

青藏高原东南缘受印度板块NE向推挤和高原物质SE向挤出及四川盆地、 华南块体阻挡的共同作用, 成为高原物质SE向逃逸的关键通道。 本文综述了青藏高原东南缘由不同震相和不同方法得到的不同深度的地震各向异性结果, 结合区域内断裂分布、 地表运动、 构造应力以及深部结构等方面, 全面分析了青藏高原东南缘上地壳至中下地壳及上地幔的介质各向异性与变形耦合特征。 青藏高原东南缘壳幔地震各向异性的差异反映了区域内复杂的深部构造和壳幔变形。 由于青藏高原形成机制、 壳幔耦合状态和软弱层分布形态等科学问题尚处于学术探讨之中, 有效结合不同数据和综合多种方法, 有益于获得更加准确、 精细的地壳—上地幔地震各向异性图像, 对深部物质运动与动力模式进行更有效的约束。     

内核地震波速各向异性的成因

地球内核是轴对称各向异性的,其对称轴与地球的极轴之间有１１°左右的夹角,本 文根据地球内核相对于外部地球有差异转动这一观测结果,利用晶体生长理论,对内核地震波 速度各向异性的成因进行了探讨．当从熔融状态结晶时,晶体的生长速度与晶体和熔融态之 间相对运动的线速度成正比涸此当固态内核在液态外核中生长时,沿赤道方向的生长速度比 两极方向快．在万有引力场的作用下内核始终保持近似球形,生长速度较快的赤道附近的物 质会向两极区域流动,形成轴对称的流变场。这一轴对称的流变场伴随着轴对称的应力场,使 得构成地球内核的ｈｃｐ型铁晶体的ｃ轴沿着内核自转轴的方向排列,导致观测到的地球内核地 震波速度各向异性。作为推论,内核相对于外部地球可能同时存在着进动和章动。     

地震地电阻率各向异性变化数值模拟

将APE模式中差应力与裂隙的演化理论与前期研究中建立的张量形式的各向异性电性模型相结合,推导出了裂隙演化参数(密度、孔压、纵横比、闭合角)与电导率关系的动态方程,用数值模拟方法研究了饱水岩石在水平向应力作用下电阻率的各向异性变化．并结合实验和观钡5结果,讨论了电阻率各向异性变化的可能机理。     

地震各向异性研究进展——参加2001年IAGA-IASPEI会议总结

2001年8月19－31日在越南河内召开了首届IAGA－IASPEI联合大会，有三个专题对地震各向异性进行了重点讨论，另有一些关于地震各向异 的报告分散在不同的专题之中。从这次大会来看，对于地震各向异性的研究主要呈现三个方面的特点，一是观测精度和分析技术手段的提高，二是注意了与其它地球物理资料的联合使用。三是把观测结果与数字到剖析特定局部区域的深部地震学特征和地球动力学含义。     

Upper crustal deformation characteristics in the northeastern Tibetan Plateau and its adjacent areas revealed by GNSS and anisotropy data

The northeastern part of the Tibetan Plateau is a region where different tectonic blocks collide and intersect, and large earthquakes are frequent. Global Navigation Satellite System (GNSS) observations show that tectonic deformation in this region is strong and manifests as non-uniform deformation associated with tectonic features. S-wave splitting studies of near-field seismic data show that seismic anisotropy parameters can also reveal the upper crustal medium deformation beneath the reporting station. In this paper, we summarize the surface deformation from GNSS observations and crustal deformation from seismic anisotropy data in the northeastern Tibetan Plateau. By comparing the principal compressive strain direction with the fast S-wave polarization direction of near-field S-wave splitting, we analyzed deformation and its differences in surface and upper crustal media in the northeastern Tibetan Plateau and adjacent areas. The principal compressive strain direction derived from GNSS is generally consistent with the polarization direction of fast S-waves, but there are also local tectonic regions with large differences between them, which reflect the different deformation mechanisms of regional upper crustal media. The combination of GNSS and seismic anisotropy data can reveal the depth variation characteristics of crustal deformation and deepen understanding of three-dimensional crustal deformation and the deep dynamical mechanisms underlying it. it.