汶川Ms8．0级地震成因三“层次”分析——基于深部电性结构

2008年5月12日汶川Ms8级地震的发生不是局部地区孤立的构造事件,研究汶川地震的孕震机制,应该把局部分析和区域分析相结合,关注地壳上地幔直至地幔过渡带的深部结构.基于近年来在东北、华北和汶川地震附近地区进行的深部结构电磁探测结果,结合地震学等其他资料,从太平洋板块的俯冲、印度板块的碰撞和松潘甘孜地块的推挤三个"层次"探讨分析汶川特大地震的成因.太平洋板块向亚洲大陆的俯冲作用,导致中国大陆东部地幔过渡带深度较普遍地存在着停滞的板片,它对汶川地震的影响不可忽视.印度板块与青藏高原的碰撞,使组成高原的各地块发生向北和向东的运动,各地块向东的运动作用于南北地震带中南段,影响到该区域的地震活动.松潘甘孜地块向四川地块的推挤.使松潘甘孜地块运动方向和龙门山断裂带形成"丁"字形结构,龙门山断裂带显示为较陡直的电性边界,加剧了汶川地震前的应力积累,可能是汶川地震发生的最直接的诱因.     

汶川MS8.0级地震成因三“层次”分析——基于深部电性结构

2008年5月12日汶川M_S8级地震的发生不是局部地区孤立的构造事件,研究汶川地震的孕震机制,应该把局部分析和区域分析相结合,关注地壳上地幔直至地幔过渡带的深部结构.基于近年来在东北、华北和汶川地震附近地区进行的深部结构电磁探测结果,结合地震学等其他资料,从太平洋板块的俯冲、印度板块的碰撞和松潘甘孜地块的推挤三个“层次”探讨分析汶川特大地震的成因.太平洋板块向亚洲大陆的俯冲作用,导致中国大陆东部地幔过渡带深度较普遍地存在着停滞的板片,它对汶川地震的影响不可忽视.印度板块与青藏高原的碰撞,使组成高原的各地块发生向北和向东的运动,各地块向东的运动作用于南北地震带中南段,影响到该区域的地震活动.松潘甘孜地块向四川地块的推挤,使松潘甘孜地块运动方向和龙门山断裂带形成“丁”字形结构,龙门山断裂带显示为较陡直的电性边界,加剧了汶川地震前的应力积累,可能是汶川地震发生的最直接的诱因.     

地球动力学问题的数值模拟研究——以青藏高原现今隆升研究为例

以青藏高原地区为研究对象,考虑活动地块分区和主要断裂带,建立能反映地表起伏和分层结构的岩石圈三维粘弹性有限元模型。选取合适的模型参数、边界条件和加载条件进行计算,模拟了青藏高原地区的现今垂直隆升速率。研究表明,印度板块对欧亚板块的向北推挤作用是高原隆升的主要动力源。下地壳和岩石圈上地幔在印度板块的向北推挤下不断增厚,从而维持青藏高原地区现今的持续隆升状态。     

新疆地区M≥7.7地震震源特征研究

对1900年以来新疆地区4次M≥7.7大震序列类型、发震构造与震源特征、大震孕震阶段地震活动图像的动态演化特征等进行了分析,探讨了几次大震震源特征。结果表明,大震序列类型具有多样性,包括主-余型、双震型和孤立型;大震震源断错性质基本上反映了天山和阿尔泰构造带分别以逆冲和走滑为主的构造运动特性;大震孕震阶段地震活动图像演化特征明显,中长期阶段新疆地区6级地震活跃,中期阶段相对平静,短期阶段有差异,大震后新疆处于显著平静状态;不同震级的地震活动均反映出明显的由西南向北东迁移规律,表明新疆地区强震活动的主要动力源来自于印度板块向北的推挤作用。     

西藏申扎构造区近期地震活动特征

0引言申扎地震构造区地处西藏构造块体的中部,是近期地震的活跃地区之一。该地震构造区是由2组方向不同的活动断层组合而成,它们是NW走向的右旋走滑的格林错断层;另一条是近NS向甲岗东麓正断层,申扎地震构造区自晚第四纪以来就开始新的活动,其运动幅度和速率都比较强,全新世仍具有强烈新活动特征。由于受印度板块向北强烈推挤,引起了东西的拉张作用,构成了一个独特的地震活动构造环境“’。近十年来,申扎构造区逐渐进入地震活跃时段,中强地震频繁发生,形成频度高、强度大的地震活动区。它的孕震过程是：小震群活动一平静一主震…     

岩石破裂强度变化对孕震系统地震活动影响的动力学模型研究

以构造块体成组孕震模型为基础,讨论了孕震系统在局部孕震体强度发生变化时整个系统中的地震活动性变化特征。分析了岩石介质强度在其正常背景下发生弱化和强化后,孕震系统中各地震带上地震活动的时、空、强分布特征。结果表明,在外界影响（即边界动力作用）不变的情况下,不论是系统局部发生弱化还是强化,强度变化不仅影响到发生变化的地区中的地震活动性,而且对与其相连的地区及系统内其它没有发生变化的地震带上的地震活动都有强烈的影响     

由多个小震推断的青甘和川滇地区地壳应力场的方向特征

本文根据1975-1984年期间发生的多个小地震的P波初动方向数据,推断了青、甘、川、滇地区平均主应力轴的方向。结果表明,该地区压应力轴（P轴）和张应力轴（T轴）方向皆水平,但其方位由北到南呈现规则转动的趋势,即主压应力轴在北部青甘地区大致取NE-SW方向,到中部川西北地区转为近E-W方向,再到南部云南地区转为NNW-SSE或近N-S方向。形成应力轴方向这样特定分布图象的原因,可用印度板块向北对青藏高原的推挤和缅甸中源地震带地区下沉物质对云南地区的拖曳作用来解释。     

GPS观测结果反映的尼泊尔M_w7.8地震孕震特征

针对2015年4月25日尼泊尔Mw7.8地震的孕震特征,本文首先对覆盖尼泊尔及周边地区的5套GPS水平速度场结果进行了融合,得到了近似统一参考框架下的速度场结果;在此基础上通过对此次地震震源区及周边地区的速度场、应变率场、基线时间序列分析,识别了震前变形特征.GPS应变率场结果显示,喜马拉雅主边界断裂存在大范围挤压应变积累,震源区处于近南北向应变积累高值过渡区.跨喜马拉雅构造带的GPS基线时间序列结果表现为持续缩短现象,表明印度板块与欧亚板块之间的持续挤压变形特征,2012年以来的缩短增强现象反映了印度板块对青藏块体的推挤增强作用明显.距离震中较近的西藏南部GPS同震位移结果以南向运动为主且指向震中,反映了青藏高原存在逆冲应变释放现象.综合此次尼泊尔地震前变形和同震应变释放特征,认为此次地震的孕震区域和同震应变释放区域均较大,将会对青藏高原的地壳变形与强震孕育产生深远影响.     

缅甸弧地区地震的空间分布和震源机制特征

缅甸弧作为印度板块的东边界,印度板块在此俯冲到缅甸板块之下.缅甸弧代表了主喜马拉雅碰撞带与安达曼弧的转换地带,是特提斯构造体系正向碰撞和侧向走滑的转换部位.同时缅甸弧地震带是喜马拉雅地震带上地震最活跃的地区之一,也是中源地震集巾的地区之一.中国川滇及西藏东部的地震活动可能与缅甸北部的地震带有密切的联系,这里显然受到了印度板块和欧亚板块相互作用的影响.     

一条巨大的地震活动带（东北深震区－渤海－川滇－缅甸中深震区）的存在

本文研究了东北深震、缅甸中深震、渤海周围地震及川滇地震在活动进程中的关系。在地域分布上彼此相连。并呈以北东向斜贯中国东部浑然为有机整体巨大的地震带。同时还研究了东北深震与华北东部的渤海周围地震以及缅甸中深震与川滇地震活动的相关性和前兆性。指出了这些特点，对华北东部地震和川滇地震的预测是十分有意义的。文章在最后还讨论了太平洋、印度、欧亚三大板块的相互作用可能是巨大地震带形成的主要条件和产生变动的重要的动力因素。     

中国大陆及其邻近地区7级以上强震分布特征

基于印度板块与欧亚板块碰撞的形态、应力方向及其地貌特征,本文对1895-2016年的7级以上地震活动划分了3个轮回,每个轮回分为两个活动阶段,结果表明3个轮回的地震空间分布有较好的重复性,印度板块向北的推进过程,控制了我国大陆地震活动的阶段性及其分布形态。类比历史地震活动特征,提出未来我国大陆地震活动的主体地区为祁连山褶皱系附近,存在发生2-3次7级以上地震的可能,受印度板块继续向北推挤的影响,我国西南地区也存在发生7级以上地震的可能。     

基于波形反演研究新疆天山中段震源深度分布特征

基于波形反演方法对新疆天山中段M_S≥3.0地震震源深度进行反演,反演结果显示,新疆天山中段地震类型以逆断层或走滑断层为主,兼有少量的正断层。新疆天山中段震源深度呈现内部浅,盆山结合部位深的特点。同时由深度剖面显示,两大盆地与天山中段接触部位地震活动性都比较高,基本呈对称分布,存在南强北弱的活动特点。研究区地震发生的主要动力源于印度板块向北的推挤及两大致密的刚性盆地在俯冲天山造山带时,导致深部密度及热流不均匀引起地震的发生,构成了区域内独特的孕震模式。     

全球Ms≥7￣3／4级地震的定向迁移

对全球尺度的６条大地震带内１９００～１９９０年中１８４次Ｍｓ≥７３／４级地震进行了沿地震带方向定向迁移的分析，获得了全球统一的地震定向迁移规律，总体是由西向东，迁移速度由７００ｋｍ／ａ变为１５０ｋｍ／ａ，此现象可以作多种暂态地球动力作用过程的推论，如以大西洋脊间歇式张裂引起上地幔软流物质自西向东运动，呈现纵波式的振荡传播；也可解释为非洲板块、阿拉伯板块和印度板块自西南向东北对欧亚地震带依次的推压引起向东的应变波的传播；太平洋脊两侧洋底板块向西北和东北两侧的斜向推压，可能是造成两侧地震带地震向北迁移的触发源     

全球Ms≥7￣3／4级地震的定向迁移

对全球尺度的６条大地震带内１９００～１９９０年中１８４次Ｍｓ≥７３／４级地震进行了沿地震带方向定向迁移的分析，获得了全球统一的地震定向迁移规律，总体是由西向东，迁移速度由７００ｋｍ／ａ变为１５０ｋｍ／ａ，此现象可以作多种暂态地球动力作用过程的推论，如以大西洋脊间歇式张裂引起上地幔软流物质自西向东运动，呈现纵波式的振荡传播；也可解释为非洲板块、阿拉伯板块和印度板块自西南向东北对欧亚地震带依次的推压引起向东的应变波的传播；太平洋脊两侧洋底板块向西北和东北两侧的斜向推压，可能是造成两侧地震带地震向北迁移的触发源。     

帕米尔-兴都库什地区的板块俯冲特征

本文利用美国国家地震信息中心（NEIC）提供的1973～2006年地震目录,哈佛大学提供的1978-2005年地震机制解资料,研究了帕米尔-兴都库什地区印度板块与欧亚板块的碰撞形态,分析了印度板块向北俯冲对地震活动及其区域应力场的影响。地震震源三维图象显示：欧亚板块与印度板块在帕米尔＂结＂附近碰撞强烈,地震活动明显增强,震源剖面显示＂V＂字型分布形态;在帕米尔＂结＂东侧,随着印度板块俯冲动力减弱,地震活动也明显减弱,印度板块向北俯冲的剖面形态逐渐消失,欧亚板块向东南俯冲的剖面形态越加清晰;印度板块向北俯冲具有由浅向深、由南向北反复迁移的特征,可能反映印度板块向北俯冲→断离、再俯冲→再断离的过程。由于印度板块与欧亚板块间的强烈碰撞挤压作用,帕米尔-兴都库什地区处于以近南北向的挤压构造应力状态,逆断层数量约占70%,正断层数量约占11%,走滑断层数量约占19%。P轴优势方位显示帕米尔-兴都库什地区主压应力近南北向,倾角近水平,呈现由南向北倾斜;T轴倾角较大,近垂直,整体接近俯冲带的倾向。帕米尔-兴都库什地区应力场特征表明,印度板块向北的主动推挤,是形成这一区域应力场的主动力,向南倾的欧亚板块处于一种被动的被挤压状态。     

南北地震带应力场演变的数值模拟研究

应用有限元方法,考虑主要地质构造情况,就粘弹介质状态下南北地震带及其相邻区域的应力场时空演变过程进行了数值模拟研究．计算了10万零10年累积载荷作用下模型的应力场演变,发现在周边板块不断推挤作用下,当整个南北带的应力松弛趋于稳定后,带上应力场的总体扰动大小取决于印度-澳大利亚板块、菲律宾板块和太平洋板块的共同作用．南北地震带上呈现出的“地震南北呼应”现象,就是区域应力场达到平衡态后,整个南北带对外载荷(板块边界力)作用的总体反应．     

青藏高原西北缘地球动力学初探

从新构造单元划分、活动断层、活动褶皱、地壳升降运动、地震活动及新生代火山活动等方面论述了该地区的新构造及现代构造运动特征，最后讨论了该区和青藏高原形成的地球动力学问题。认为青藏高原在其形成过程中既有印度板块的向北俯冲和碰撞作用，又有塔里木块体的向南楔入，既有高原物质向外扩展作用，又有周边拗陷向高原内部渗透作用，所以青藏高原的岩石圈是处于一个四面受压，上出下入的动力学状态     

我国青藏高原及邻区强震活动与板块运动力源变化的探讨(英文)

本文对青藏高原及邻区以及川滇地区大地震变迁进行研究,结合印度板块对欧亚板块推挤中力源的变化,探讨板块运动的不均匀性及碰撞规律。 通过分析认为,印度板块对欧亚板块的运动是不均衡的,具有一定的运动规律,可能经历了一个由东强——东转百——西转东——东、西强——东强的力源变化的循环过程。其中板块东部推挤较西部强烈,东部和西部推挤交替进行,板内地震显示出一定的轮回性。 今后对青藏高原地区来讲,应注意西部地区的地震活动的趋势,估计板块运动的力源会有一个变化或调整,由现在的东强转为西强的过渡阶段。对于川滇地区地震活动仍处于低水平阶段,虽有较强地震发生,但发生7级以上大地震可能性不大。     

地震学百科知识(六)——中国地震活动

引言 中国是世界上强烈地震很多的国家.图1表示出有历史记载的(最早为2000多年前)至2008年中国及邻近地区5级以上地震震中分布,其中蓝色震中表示1900年前历史记载的地震,红色震中表示1900年后的浅源地震,粉红色地震表示震源深度大于60 km的中、深源地震[1-2]. 1 地震分布 从图1可看出,台湾地区是中国地震最多的地区,这里的地震主要是由于菲律宾海板块在台湾地区与欧亚板块的中国大陆部分碰撞引起的(图2).该区东北部的地震与琉球岛弧地震带相连,其南部的地震与菲律宾地震带相接.     

滇西地区地壳速度结构及其构造意义

使用2011年8月至2012年8月在南北地震带南段布设的密集流动地震台站记录的波形数据,采用绝对定位方法对滇西地区的1593个地震进行了初步定位,应用近震走时层析成像方法获得了滇西地区三维地壳P波速度结构。研究结果表明,攀枝花附近的高速异常从地表可一直延伸至中地壳,并在中下地壳深度与滇西北地区的高速异常形成大范围的高速块体。这一高速异常体对青藏高原物质向南逃逸起到一定的阻挡作用,可能是导致川滇活动块体北部次级块体快速抬升的重要因素。位于印度板块与欧亚板块俯冲边界的腾冲、保山地块在下地壳表现为明显的大范围低速异常,推测该低速异常与印度板块东向俯冲引起的地幔热物质上涌有关。金沙江-红河断裂带是川滇块体重要的南部边界,红河断裂带中段的弥渡至红河一带具有高速的地壳结构以及较弱的地震活动性,可能表明该区现阶段处于闭锁状态,是未来需要重点监测的地段之一。