中国东北深震及其构造意义

概述了中国东北深震的时空分布、主应力优势方向以及深震区内的火山活动等特征。依据日本海沟到中国东北东部地震空间分布、震源机制解、俯冲板块的温度结构以及东北深震与海沟浅震的关联等大量资料，论述了中国东北深震是西太平洋板块高速度、小倾角向欧亚大陆下俯冲的结果。讨论了中国东北深震的板块构造意义。     

中国东北深源地震机理

深源地震机理的研究有助于深入了解板块构造的驱动机制和动力学特征。对中国唯一的深震区--东北深震区的深震分布特征和震源机制解进行了综述和初步研究,初步探索了地震的发震机理、动力源以及地震的空间分布与西北太平洋俯冲板块的关系。分析结果显示：（1）震源深度在SEE NWW方向上有依次加深的趋势,而在SSW NNE方向上却没有明显变化,震源机制解的应力状态以下倾的压缩应力为主,说明中国东北深震的发生与西北太平洋板块向欧亚大陆的俯冲直接相关;（2）从日本海沟到我国东北,震源深度依次加深且几乎是从日本海沟沿直线倾斜下来,说明我国东北深震是日本海深震序列的一部分,同属于环太平洋地震带;（3）通过与东北深震区地球物理资料的对比,发现该区亚稳态橄榄石楔（Metastable Olivine Wedge,MOW）与深源地震的发生存在很好的相关性,由此推断东北深震的发生很可能是由橄榄石的相变引起的。     

青藏高原昆仑—汶川地震系列与巴颜喀喇断块的最新活动

青藏高原是中国最主要的地震活动区之一。最近十多年来,在青藏高原中部连续发生了1997年西藏玛尼Ms7.5级地震、2001年青海昆仑山Ms8.1级地震、2008年3月新疆于田Ms7.3级地震和5月四川汶川Ms8.0级地震及2010年青海玉树Ms7.1级地震,它们相继发生于青藏断块区巴颜喀喇断块四周边界活动断裂带上,是该断块最新活动的结果。发生于断块南北边界断裂上的3次地震都是走滑断裂错动的结果,发生在断块东南端的汶川地震则是挤压逆冲断裂的产物,而西北端的于田地震则呈现出张性特征,它们共同反映青藏断块区巴颜喀喇条状断块向东南方向滑动的最新活动。自1900年以来,青藏断块区和巴颜喀喇断块的强震活动表现出多期活动和区域性转移的特征,20世纪早期Ms7.0级以上强地震活动的主体地区在青藏断块区北部边界构造带,中期转移到高原南部喜马拉雅板块边界构造带和断块区南部断块,最近十多年来则在巴颜喀喇断块及周缘边界断裂上活动。青藏高原这种块体活动和地震活动与澳大利亚-印度板块对亚洲大陆的推挤作用相关,因而,青藏高原和巴颜喀喇断块的强震活动与澳-印板块边界苏门答腊强震活动相对应。目前苏门答腊地区强震活动仍在继续,因此,近期对巴颜喀喇断块及青藏高原南部地区的强震活动和强震危险性仍需加以注意。     

青藏高原的地震分布与震源机制

本文依据大量地震资料,阐述了青藏高原地震的空间分布规律和构造应力场特征.强震活动主要分布在高原周围边缘地带;震源深度以浅源为主,中源地震较多,无深源地震;构造应力场主压应力优势方向为NNE-SSW.     

利用不规则网格地震层析成像研究2008年日本岩手地震及岛弧火山活动(英文)

为了深入了解日本东北俯冲带的地震构造及火山活动,利用布设在日本列岛上密集地震台网所记录到的高质量浅震及深震到时数据,反演求得了该区域地壳及上地幔的三维P波和S波速度结构。为了最大程度地利用地震数据提取模型空间中更为精细的速度结构信息,采用不规则网格模型采进行地震层析成像反演。所得的高分辨率成像结果清晰地显示,2008年岩手地震(M 7.2)位于高低速异常的转换区,而且震源区的地壳介质非均匀性极强。在震源区的下地壳及上地幔顶部存在着明显的低速异常,可能代表了岛弧岩浆和流体在该深度处的储集。研究结果表明,2008年岩手地震的产生受到了来自上地幔楔的岩浆和流体的影响,且这些岩浆和流体与俯冲太平洋板块的脱水作用有着密切的联系。     

喜马拉雅造山带地震活动及其相关地质灾害

喜马拉雅造山带是地球上海拔最高、规模最大的陆陆板块俯冲碰撞带在这条长达2 500 km的板块边界上,近年来多次发生破坏性地震,造成大规模的滑坡、房屋倒塌等次生灾害,给人民生命和财产安全造成严重的威胁。分别选取尼泊尔喜马拉雅、喜马拉雅东构造结和喜马拉雅西构造结地区近期发生的3个地震震群作为研究实例,基于中国科学院青藏高原研究所在研究区架设的区域流动地震台站记录的波形资料,对地震的震源位置和震源机制解进行计算。结果表明,在尼泊尔喜马拉雅地区,主喜马拉雅逆冲断裂是大地震的主要发震构造;东构造结地区的地震以逆冲和走滑型为主,表明印度板块向北东方向的逆冲推覆和青藏高原向东南逃逸的侧向挤出是该地区的主要构造背景;西构造结地区中深源地震多发,揭示了高角度大陆深俯冲的几何形态。     

沂沭断裂带及其近区地震事件地层的时空分布及意义*

沂沭断裂带纵贯山东省中部,属郯庐断裂带中段。在沂沭断裂带及其近区新元古代—新生代的沉积地层中,到目前,已识别出25个地震事件层位。这些地震事件层位的名称取自不同年代或年龄的含地震记录的岩石地层。大多数地震记录是震积岩,少部分为震火山岩,它们的时空分布支持该断裂带生成—活动与发展历史分2个阶段: 古郯庐断裂带阶段(新元古代—古生代)和中—新生代阶段。新元古代初鲁中至苏皖北部NNE向韧性剪切带的形成,沟通了秦岭大别与苏鲁洋间的NEE走向的转换断层,可能是沂沭断裂带或古郯庐断裂带的成因机制。在纵向上,古郯庐断裂带阶段形成了8个地震事件层位,其中5个地震事件层位较密集地分布于南华系至中下寒武统;中—新生代阶段形成了17个地震事件层位,其中12个层位较密集的分布于白垩系—古近系。因此,南华纪—早中寒武世、白垩纪—古近纪分别为2个发展阶段的强地震事件频繁发生时段。在这2个发展阶段,该断裂带地震活动的动力来源不同: 古郯庐断裂带阶段主要源于华北与华南板块的相向运动与碰撞;中—新生代阶段主要源于太平洋板块向欧亚大陆板块下俯冲。在横向上,有15个(占60%)地震事件层位分布在此断裂带内或由该断裂带内向两侧延伸,这体现了沂沭断裂带一直是研究区内发震构造的主体。所有地震事件地层分布于该断裂带纵中轴线两侧150~180,km以内的同沉积盆地,这证明该深大断裂带的两侧近区是强构造地震活动区。作者关于地震事件层位的时空分布的论述和图解,展示了该断裂带自形成以来的地震作用的过程与历史,清晰地勾绘出了这条长期活动地震带的影响范围,这不仅对分析此类深大活动断裂带及其附近由地震引发的软沉积物变形与地震作用具有重要意义,而且对评价此类地震带对地表和建筑物的地震破坏效应也具有重要意义。     

江苏溧阳地震孕育和发生的地质因素剖析

研究和剖析了两次溧阳地震孕育和发生的主要地质因素，新生代茅东裂陷盆地；茅东与南京－溧阳两玄武岩喷发带的交汇；茅东断裂带最活动的上沛带；震源区地壳层圈构造（深、浅变质岩界面和低速层）与茅东部断裂带中、深脆－韧性剪切段的复合。探讨了控制溧阳震震级的因素；茅东断裂带属Ⅱ级断裂，茅东裂陷盆地属中、小型裂陷盆地，因此，决定溧阳地震震级为5．0－6．0的中强地震。     

俯冲带地震诱发机制:研究进展综述

俯冲带作为地球循环体系的关键部位,具有构造活跃、地震多发以及地质条件复杂等特征。基于震源位置,俯冲带地震既可划分为板间和板内地震,也可分为浅源、中源和深源地震。俯冲带内的浅源地震包括板间地震和浅源板内地震,而中源和深源地震皆属于板内地震。在地球浅部,温度与压力低,浅源地震是由岩石发生脆性破裂或沿着先存断层发生不稳定摩擦滑移造成的。随着深度增加,温度和压力的增加使得流行于浅部的脆性和摩擦行为在无水条件下被强烈抑制,岩石从而表现为可抑制地震的韧性行为,使得中-深源地震的诱发机制有别于常规的脆性行为。随着研究的逐渐深入,人们了解到中源地震的诱发机制主要是脱水或与流体相关的致脆以及塑性剪切失稳,而深源地震的成因主要是相变致裂。然而,中-深源地震很可能是两种或两种以上机制共同作用的结果。例如,在中源深度既可能是流体相关的致脆导致脱水源区的脆性围岩产生地震,亦可能是脱水的蛇纹岩本身可能在流体孔隙压的作用下作粘滑滑移,而前者比后者更为重要。孕震带宽度大于"反裂隙模型"预测的亚稳态橄榄石冷核宽度的深源地震可能是由第一阶段的相变致裂和第二阶段的塑性剪切失稳诱发,而孕震带的实际宽度与预测宽度相当的深源地震则可能仅由相变致裂引起。只要过渡带内名义无水矿物中的结构水能释放出来,脱水致脆同样可能触发一些深源地震;而塑性剪切失稳不仅能在中-深源地震触发后的扩展阶段起着主导作用,而且还能单独触发一些中-深源地震,因此能够解释大多数反复发生的中-深源地震活动。     

用震源机制分析长白山天池火山未来喷发的动力背景

把震源机制的分析结果和构造地质学的研究成果结合起来进行综合分析,来揭示长白山天池火山未来喷发的动力背景.深源地震的震源机制表明,西太平洋板块向我国大陆的俯冲作用,使研究区处于近E-W向的挤压状态.从浅源地震的震源机制分析发现,研究区平均最大主压应力方向为NEE-SWW向.构造地质学的研究显示,天池周边NWW向的断层在更新世晚期以来较发育.天池火山未来的喷发可能受西太平洋板块的俯冲作用及NWW向断裂的走滑活动控制.根据以上分析,提出了天池火山未来喷发的可能动力背景.     

郯庐断裂带安徽段现代地震活动及应力场特征

分析了郯庐断裂带安徽段地震活动特征,利用近震直达波最大振幅比方法反演了99次中-小地震震源机制,并作了统计和聚类分析。现代地震活动整体上继承了历史地震分布格局,未显示增强趋势;断裂带及邻区应力场P轴和T轴优势方位大致呈近东西向和近南北向分布,现今承受的作用力以近水平或斜向为主,但也存在部分其它方向的应力场和近垂直方向的作用力。震源断层的破裂类型,带内以逆冲(或正断),或近逆冲(或正断)型为主。带附近较明显地呈现出走滑型或近走滑型破裂的优势;北、南亚段应力场有明显差异,即北压南张,其分界大约在北纬32°附近,北西西走向的桥头集—东关断裂是两者间的构造变换带。     

大兴安岭呼中火山岩区中生代古构造应力场初探

大兴安岭火山岩带北段呼中火山岩区,在中-晚侏罗世时期,最大主压应力轴方向为NW266°~316°,早白垩世最大主压应力轴为NE12°~50°,显示侏罗纪与白垩纪应力场的应力状态是截然不同的,但都处于拉张环境下。中-晚侏罗世由于NNE-SSW向的拉伸应力场的作用,在本区北部发生构造岩浆活动,形成了上黑龙江断陷盆地如NWW向展布的劲涛-蒙克山中基性火山喷发带,派生的NEE向张扭性应力使前中生代基底构造重新活动,形成大面积火山喷发。而早白垩世在NE-SW向拉伸应力场作用下,"额尔古纳地块"东部形成拗陷带,火山基底构造为NE-NNE向。      

京津唐地区深部挤压带特征及其与地震的关系

京津唐地区的深部挤压带轴线沿宁河、香河、昌平一线呈南东—北西走向，在通过该带的北东向Ｍ和Ｃ面上均有一向北西弯曲的弧形。地壳下部和上地幔顶部层位呈透镜状增厚，浅部的北东向断裂也向北西弯曲。应力测量表明现今该带的应力场为向北西挤压。深部挤压作用是由渤海底部的扩张所产生的。该挤压带控制着地震的发生，特别其北东侧是一个强地震区     

按大地构造观点进行中国地震地质区划的尝试

在先前的几篇文章中,著者把自中生代以来中国的大地构造格局划分为三大构造域：滨太平洋构造城,特提斯喜马拉雅构造域和古亚洲构造域,并简略地讨论了它们的发展特点。新构造运动,包括有史以来的地震活动在内,是三大构造域活动的继续,所以我们认为中国的地震地质区划也和大地构造区划一样,,表现为三大构造地震域,简称三大地震域,即滨太平洋地震域,特提斯喜马拉雅地震域和古亚洲地震域。既然滨太平洋构造域是太平洋板块向亚洲俯冲的结果,那么,滨太平洋地震域也应当是太平洋板块向亚洲俯冲的结果;特提斯喜马拉雅构造城既然是印度板块向亚洲板块碰撞的结果,那么,特提斯喜马拉雅地震域也应当是印度板块向亚洲板块碰撞的结果,它们两者之间的分界就是有名的南北地震带,后者是太平洋板块和印度洋板块两个应力场所形成的干涉带。这样的地震地质区划是和一些地球物理学家的观点完全一致的。古亚洲构造域的主体是西伯利亚地台和蒙古皱褶系。整个说来它的地震活动性表现得很微弱,只有蒙古西部,特别是阿尔泰地区有若干强震,这可能仍是受印度板块碰撞的结果。而贝加尔裂谷型地震活动可能是北冰洋中脊地震活动带的南延。因为这些地区已不再中国境内,本文不作讨论。下文仅就大地构造观点来谈谈中国的地震地质区别。     

广西珊瑚矿区中部成矿期构造应力场、热力场和地球化学场的耦合作用及成矿分析

通过对裂隙强度、蒸发晕和原生晕的系统研究,作者提出了长营岭和八步岭均存在隐伏岩体。成矿早期以岩体的热力场作用为主,形成矿区的水平倾向分带;中晚期以构造应力场作用为主,形成矿床的垂直逆向分带。根据矿液流向等方面资料分析,长营岭岩体的高点应位于矿床中北部,而不是以往所认为的南部。本区深部找矿的重点也应放在矿床的中北部。     

印度—欧亚板块碰撞变形区的大地震时空分布特征与迁移规律

印度板块与欧亚板块在新生代期间的持续碰撞和挤压过程导致亚洲大陆发生了强烈的弥散式板内变形,并形成了一个以贝加尔湖为顶点,以喜马拉雅带为底边的近似三角形的变形区与强震活动区,即新-藏三角区。基于固体刚塑性变形平面结构,结合滑移线场网络模型,对该区历史强震活动的大范围离散式空间分布特点进行了分析解释。结合1505-1976年以来历史强震空间迁移的实例,归纳了该区历史强震活动与地震应变释放从印度板块边界→新-藏地块→两侧大陆的顺序性及定向性迁移特征,并根据对地震空间迁移规律的认识,进一步探讨了区域未来强震危险性问题。结果显示,从2000-2018年间,印度板块边界和新-藏三角区已多次发生M7.9~9.1大地震,但其东、西两侧的区域大陆地区却异常平静,没发生过7级以上大地震。依照区域强震活动的顺序性迁移特点,推测在未来几到几十年,亚洲大陆东部与中部以及喜马拉雅带东段等区域的大地震危险性较大。      

准噶尔盆地南缘地应力分析及相关问题探讨

准噶尔盆地南缘西部水平最大应力方向为NNE向，中部为NS向，东部为NNW向或NW向，残余构造应力、现今构造应力、地层埋深、岩性等是地应力场的主控因素．在分析地应力特征的基础上，探讨了其对地层异常压力、油气分布及钻井工程的影响．较强的应力作用使断层具有较好的封闭性，促使油气的运移和富集，上部地层的异常高即可以作为储层的盖层，也可以形成异常高压储层，这些都利于油气藏的形成．然而地层异常高压和较强的应力作用使该地区油气钻探带来相当大的困难．     

山东及邻区上地幔波速各向异性及地球动力学意义

根据1975 年1 月至1993 年12 月发生的3 级以上416 次天然地震近震首波P_n走时数据,分析了山东及邻区上地幔波速各向异性的特征。研究表明上地幔约有8% 的波速各向异性,波速最大方向近NW-SE,最小方向NEE.结合上地幔波速各向异性成因机制的研究,分析了山东及邻区上地幔波速各向异性的地球动力学背景,为揭示中新生代的构造演化提供了可靠的深部构造依据。     

从重磁场特征探讨南北构造带北段与地震带的统一性

从分析地球物理场特征着手,提出将南北向重力梯级带和重磁场特征东西差异作为划分南北构造带的依据,探讨了形成南北构造带的区域与深部地质构造背景以及地震成带分布的对应关系。重力梯级带反映的南北构造带既有与中轴构造一致的继承性,又有向西拓展的新生性,并在南北统一成带的基础上叠加了分段性,形成南压北张不同背景的控震、控热机制,同时也是构成青藏高原东界和我国大陆构造域东西分界线,对应着狭义南北地震带。     

从震前卫星热红外图像看中国现今构造应力场特征

震前卫星热红外探测现今地球热应力场, 既有水平应力热场, 也有垂直应力热场。热辐射能量的增强与应力增强有关。结合地震地表破裂带和地震等烈度线图的分析, 辅以GPS空间定位地形变测量、震源机制解和原地应力解除法,以及地球物理勘探资料, 可使对现今应力场的了解更加全面。以99?~104?E为界的过渡带包含中国大陆西部重庆荣昌双环、四川汶川椭圆。这种左右涡旋运动方式不同存在一个带内, 与深部构造差异和物质下曳运动有直接的关系。中国西部受印度板块和西北利亚板块SN向夹击, 来自西北利亚板块的作用力最南可到天山北麓。印度板块与太平洋板块相互扭动, 壳幔汁上涌差异反映在中国西部热旋扭椭圆为左旋扭动。印度板块与太平洋板块相互扭动, 中国东部地区出现伸展构造。NE、NNE向破裂发生右旋运动, 可称之新新华夏构造体系。壳幔汁上涌差异反映在东部热旋扭椭圆为右涡旋扭动。