孕震构造势位(LDLEPS)及其相关的地震地质信息分析

在全变率(NDR)指标的基础上,结合GIS技术进一步开发了孕震构造势位(LDLEPS)分析法,以便定量评估地震危险性。在充分利用已有资料基础上绘制了华北地区LDLEPS图和地震分布图,从图中发现,孕震构造势位与地震空间分布的轮廓、位置、震级大小等是完全匹配的,即LDLEPS图可以用来预测未来震情。为此,在2006年绘制了四川、青海等地LDLEPS图,并据图对该地未来震情进行了试验性预测,后来的结果表明预测基本上是正确的。文中进一步讨论了孕震构造的形成机制:华北幔柱亚热柱活动后期对地壳的热作用与构造再造作用而衍生出孕震的二元结构模型,即下层半塑性流变层与上层脆性层,下层动力因素控制上层孕震构造的形成与发展。根据LDLEPS图把华北地区划分出甲～己6个孕震构造异常区,其中乙异常区(京西北)地热资源丰富,是深部热物质溢出地表的表现。其地震成因是:下层流变层的流体沿断层面涌入上层,断层复活致震,这是下层动力因素对上层间接作用的结果,其发震机制类似于水库诱发地震。乙异常区仅产生中等震级以下的地震。甲孕震构造异常区(渤海及其边缘带)是下层流变层强劲动力因素直接控制上层孕震构造的形成与发展,从而产生中频强震以下的地震。另外对探槽剖面及海相沉积物震积岩的古地震遗迹研究发现,甲区史前曾发生大量古地震事件与古海啸事件。现今该区高势位孕震构造和强震事件是过去事件的延续和重复。同时指出,华北南缘之SN地块在构造地形与震情上存在明显差异。     

华北构造区主震型段和多震型段划分与强震孕育模式初探

<正>以构造特征和地震活动特点等方面的差异性为主要依据,将华北构造区主要地震带统一划分为长度数百千米的若干地震构造段;再以构造特征和地震活动特点等方面的相似性为主要依据,将华北构造区主要地震带划分为主震型段和多震型段两种类型。本研究拟在华北构造区北东东—南西西向、近水平的统一构造应力场作用背景下,探讨主震型段和多震型段的强震孕育模式。(1)主震型模式及其成因。典型如银川—河套地震带银川段、河北平原地震带三河—涞水段和唐山     

新疆、青海间发生8.1级巨震

据中国地震台网测定 :2 0 0 1年 1 1月 1 4日 1 7时 2 6分 1 3秒 ,在 3 6 2°Ｎ ,90 9°Ｅ的新疆与青海交界一带发生了Ｍｓ=8 1级巨震 ,震源深度 1 5ｋｍ。该巨震是 1 95 1年 1 1月 1 8日西藏当雄 (3 1 1°Ｎ ,91 4°Ｅ) 8 0级巨震后 5 0年来中国大陆发生的第一次巨震 ,同时也是欧亚带近 5 0年来发生的第一次巨震 ;此次大震后的短时间在其东北部约 40 0ｋｍ的青海格尔木相继发生了 2次 5 0～ 5 7级地震 ;3年前即 1 997年 1 1月在其西部西藏玛尼 (3 5 2°Ｎ ,87 3°Ｅ)发生了 7 5级大震。此次地震发生在东西向东昆仑构造带上 ,该构造…     

山西断陷盆地内强震重复特点

山西的一些断陷盆地是华北地震区内6级以上地震活动的重要场所。本文在详细研究每个6级以上地震的震中部位、烈度、等震线特点、时序列特征、发震构造走向后得出:在同一盆地内,6级以上地震原地重复发生的两次地震,震级相近,时间间隔较短,发震构造走向正交或斜交,发震构造的类型也有所不同。     

山西断陷盆地内强震的原地重复特点

山西的一些断陷盆地是华北地震区内6级以上地震活动的重要场所。本文在详细研究每个6级以上地震的震中部位、烈度等震线特点、时间序列特征、发震构造走向后得出:在同一盆地内,6级以上地震原地重复发生,而且震级相近,时间间隔较短,发震构造走向正交或斜交,发震构造的类型也有所不同。     

华北中北部地壳运动与张北地震

本文利用华北GPS监测网两个时段复测资料(1992～1996～1999年)、华北北部两个时段垂直形变资料(1992～1998～2000年)和张北地震时的INSAR结果(1997年9月22日～1998年5月26日),从场和块体运动的角度分析了张北地震前后地壳运动特征,结果表明①垂直形变不显著,近10年来华北中北部地壳垂直形变基本上属于继承性,震时显著垂直形变范围仅约为15km×15km,量值约250mm;②水平形变在各单元内部也不显著;③华北中部各单元整体水平运动在震前(1992～1996年)和震后(1996～1999年)存在动态变化,具体表现为阴山构造带由相对静止变为左旋走滑,山西断陷带由以拉张运动为主变为以右旋走滑运动为主,燕山构造带的张性左旋走滑运动变为左旋走滑运动,而且震前形成的燕-冀形变过渡带消失于震后;④形变的大小与孕震区介质的物性和构造环境关系十分密切.进一步分析还表明①张北地震并不意味着华北的地震活动进入高水平;②当前地壳运动处在比较正常的状态之中;③未来本区有利于发生中强以上地震的空间位置主要是燕山构造带,尤其是该带的两端,以及山西断陷带等.     

中国8级巨震时空特征及其对于大华北地区地震活动影响初析

中国的8级巨震基本分布在青藏高原南部至云南的弧形带、新疆西北部的北东向条带、35。N一线和南北带、华北强震区、台湾地震区5个区、带，并常常表现出成对性或优势周期．各区、带的巨震活动可能存在不同的主体力源．在新疆和台湾地区发生8级地震后3～10年华北地区北部可能进入6．5级地震密集的地震活跃时段；7～15年后，江淮地震区就可能进入以6级地震为标志的地震活跃时段．华北地区8级地震对大华北二个分区的地震活动都有显的减震作用。     

东北、华北与台湾地区某些地震区地震趋势分析

运用孕震断层多锁固段脆性破裂理论及相关预测方法,分析了东北、华北与台湾地区某些地震区未来地震趋势,给出了这些地震区未来中强震、强震或大(巨)震的四要素预测结果.分析表明;菏泽—濮阳地震区、晋东北地震区、晋西南地震区、台湾南授地震区与花莲—台东地震区未来有大震或巨震事件发生;海城地震区、通辽地震区、阿荣旗—嫩江地震区、邢台地震区未来有中强震或强震发生;京津唐地震区未来10~20年在北京及其周边地区有发生强震的可能;郯庐断裂山东段地震区未来将发生M_S 5.5级震群事件.本文得出的结论可供有关部门参考,以制定相应的防震减灾措施.此外,本文还给出了计算地震区CBS值时最小地震事件震级的选取方法.     

华北块断构造区的现代引张应力场

区域构造应力场对于研究地震成因、地震预报和地球动力学都具有重要的意义。本文根据华北的主要发震构造、大地震时的地面破裂和地震断层、震源机制、断层弹性回跳模式以及潮汐力对地震的触发关系等方面的资料,综合论述了华北块断构造区的现代引张应力场。最后探讨了太平洋板块和印度板块向亚洲大陆俯冲对华北引张应力场的影响。指出深部作用对华北引张应力场的实际意义     

2020年7月12日唐山5.1级地震分析

对2020年7月12日唐山5.1级地震的发震特点、地震的性质、发震构造以及破裂机制进行初步分析,推测唐山断裂可能为其控震断裂。地震前唐山地区和震中所处的华北构造区的地震活动性异常以缺震和显著平静为主,表明该区域地壳应力积累到了一定程度。分析认为：此次唐山5.1级地震属于1976年7月28日唐山7.8级大震震区内的地震起伏活动;此次地震的序列本身并不丰富,震区烈度偏低、有感范围大。     

利用粘滞模型研究华北地区中强地震的趋势特征

通过对华北地震区块体以及板块运动的分析研究,建立粘滞模型对华北块体深部地壳及上地幔的力学特征进行研究,在给定的边界条件下解出华北地震区的应力松弛周期为56年。通过对华北地震区1900年以来MS≥6.0级地震的周期和蠕变曲线的分析,得出了和粘滞模型一致的结果。据此判断华北地震区在2022年之前处于平静期,在此期间将有多次5级左右地震发生的可能,印尼巨震的发生使边界条件发生显著变化,可能导致平静期缩短。     

2013年8月河北蔚县小震群遗漏地震检测与发震构造分析

华北地区近年来小震群活动频繁, 在有数字波形记录的中强地震相对缺乏的背景下, 小震群发震构造精细研究可为华北地区地震危险性分析和地震趋势判断提供重要依据. 本文利用匹配滤波技术对2013年8月22—25日河北蔚县小震群遗漏地震事件进行检测, 并通过地震精定位和震源机制求解分析此次震群的发震构造. 计算结果显示, 通过互相关扫描检测到18次被地震台网常规分析遗漏的地震, 约为地震目录给出的13次地震事件的1.38倍. 该震群发震构造有北东向和北西向两组断裂, 震群活动前期以北东向构造活动为主, 后期地震主要发生在北西向构造, 北西向构造在此次震群活动中地震频度和强度均高于北东向构造. 震源机制计算结果显示北西向构造发震机制以正断拉张为主.      

华北地壳上地幔结构及其大地震深部构造成因

华北克拉通是中国大陆东部的一个重要的大地构造单元.20世纪60~70年代,华北地区发生了一系列强烈地震.近半个世纪以来,中国地震学家对华北地区地壳上地幔结构开展了大量的探测和研究,在地壳上地幔结构以及与强烈地震相关的深部构造环境等重大地球科学问题上取得了显著的进展.华北大震区的深地震剖面探测显示了地壳上部铲式正断层和低角度的滑脱构造与震源下方贯通下地壳直至莫霍面的高角度深断裂共存的复杂构造图像.地震层析成像揭示,华北大震大多都发生在高速与低速区的过渡带上,而唐山地震区中-下地壳存在明显的低速异常.震源区下方的低速异常带,地壳深浅构造不一致,高角度超壳深断裂,上地幔顶部速度偏低,以及莫霍界面局部隆起等,是华北伸展构造区深部孕震环境的共同特征,表明华北岩石圈结构具有高度不均匀性.华北克拉通现今的强烈地震活动性以及偏低的下地壳速度,显著区别于世界上其他稳定克拉通.所有这些都是华北克拉通破坏的重要证据.尽管深地震探测和地震层析成像研究大大丰富了深部构造和孕震环境的知识,一些深层次的问题需要进一步的研究.     

邢台地震的发震构造

近年来分辨力较高的地震反射剖面资料证实了邢台地区的缓倾角正断层的构造特征。震源机制解、地面形变和地壳构造都表明邢台地震的发震构造不是地质图上所标明的北东向正断层。本文认为应以地震断层面解作为确定发震构造的主要根据,邢台地震是由于中层地壳内的垂直薄弱带在区域构造应力作用下产生水平错动的结果。这个垂直薄弱带的形成与华北地壳的新生代拉伸变形与火成岩的侵入有直接关系。     

华北强震孕育的地震活动性

通过对华北第四活跃期高潮期强震发生前中小地震的时、空、强分布图象的研究,发现每次七级以上强震发生前区域地震活动都经历过一个类似的阶段性变化过程,我们称为强震孕育阶段过程。华北地震活动高潮期就是由若干个这样的孕震过程所组成。华北强震孕育过程都可以划分为三个不同的时期,即预备期(A期)、激进期(B期)、逼震期(C期)。这三个时期地震活动具有的特点和某些规律性反映了华北地下介质应力应变的变化过程与现有的破裂机制概念相一致。因此认为强震的孕育不仅取块于区域应力场的作用,而且与区域内中小地震活动的变化和进程密切相关,同时提出一个简单的孕震模式——“阻导模式”。     

华北地震场和源地壳形变前兆研究

文中用实测资料和构造物理学观点论证了华北中、强地震前孕震形变场(断层活动系统)的存在和它的运动学与力学机制,并用有限元法加以检验;讨论了形变场、源前兆之间的关系和它们的前兆特征;给出了可操作的剪切破裂指标S(t),用断层滑动速度和剪切应变速度较好地表达了某地的地震破裂危险性;最后,提出了华北形变场活动的长期稳定性和周期性(约12年)。     

关于识别发震构造的思考与建议

本文基于地震活动是现代地质构造运动之产物,以及对我国及邻区现代构造条件的认识,指出了构造类比中值得关注的7个问题,提出了发震构造识别方法的新建议,其主要结果如下:(1)发震构造宜定义为,"在现代构造条件下,曾发生或可能发生地震的地质构造"。(2)我国及邻区的现代地质构造同第四纪以来的新构造运动是一脉相承,密不可分的。其中,①现代构造应力场具有明显的区域特征,而且从中更新世以来是基本稳定的;②组成我国大陆不同新构造类型的活动地块(构造单元)之间,存在包括地壳和上地幔横向非均匀性的构造格架差异;③大陆内部各活动地块之间,也存在不同的现代构造形变特征;④宜将中更新世的构造形迹作为与地震活动有关的现代构造形迹看待。(3)在进行构造类比时值得关注的问题有:①宜按活动断裂当前所处的发育阶段来评价其潜在地震;②断裂活动时代并非识别发震构造的充分条件,只有符合现代构造条件的粘~滑断裂,才应识别为大地震的发震构造;③只有同现代构造应力场相适应的先存构造,才可能孕育和发生地震;④对于某些单一断层参数与震级关系的统计结果,未考虑各地震构造区之间现代构造条件和断裂发育阶段的差异,则难以用于构造类比;⑤凡有新生代玄武岩(β6)出露的地段,有可能只发生6.5级以下的地震;⑥地震同地表断裂形迹之间没有必然的联系,尤其仅有断层物质特性分析或测年结果可用时,宜慎重对待为妥;⑦构造类比方法仅适用于识别与先存构造继承性活动有关的发震构造,对于活动地块内部新生或隐伏的发震构造仍无能为力。(4)对于发震构造识别方法的建议是:①以新构造单元为基础划分地震构造区;②按历史重演原则识别曾发生过地震的构造,即凡有较可靠中强以上地震震中、有小地震成丛或呈带分布、或有可信古地震遗迹的地段,均宜识别出符合现代构造条件的发震构造;③根据地震构造区内曾发生过不同震级档地震的构造标志,再按类比原则推断可能的发震构造;④综合评定地震构造区的极限地震,并以此作为区内发震构造最大潜在地震的阀限。     

山西中部的地震活动及其意义

山西中部由于构造部位特殊,中强地震及弱震活动不但频度高,而且有着特殊的意义。华北历次活跃期中,强震的活动,空间上虽有着迁移规律,但山西中部总是中强地震活动的主要场所。有台网记载以来,山西中部的弱震括动,在其频度的上升时段,同样反映了华北区内强震的活动。山西地震带上一系列7级以上地震,存在着由北而南和由南而北对迁的现象,山西中部是对迁的中心地区。因此山西中部地区是华北地震活动的一个“敏感区”,研究它的地震动态,将有可能提供华北强震活动的信息。     

西藏申扎地区地震形变带及活动构造的初步考察

申扎地区是西藏活动构造和历史地震发生最多的地区之一,地震活动具有频度高和强度大等特点,自有地震记录(1720)开始以来,最大震级为7级。初步考察结果表明申扎地区地震活动的控震构造为活动构造带,发震构造是活动构造带中的边界断裂。     

华北地区的地震分布图象与共轭孕震构造

本文的目的是寻求强震前的构造活动模式,从而得到地震中期预报的构造活动信息。主要通过华北地区3个6级以上地震(唐山、海城、和林格尔)前后中、小地震分布图象的变动,得到共轭孕震构造模式。提出控震构造的基本概念及其预报意义,指出张家口——渤海断裂带有造成唐山断裂闭锁的孕震效应和控制震中分市的控震效应。此外,还对唐山地震的构造过程等问题进行了讨论。