东北深源和浅源地震同步活动的地球动力机制

本文研究了东北大陆地区深源及浅源地震同步活动特征及构造特征,认为造成深浅源地震同步活动的地球动力是西北太平洋岩石圈板块的作用。西北太平洋岩石圈板块消亡于珲春地区上地幔内590km深处,导致了深源地震活动,同时又直接影响着内陆郯庐断裂带、松辽盆地边缘断裂带及其附近的浅源地震活动。     

超深源地震的性质

地震观测资料表明,深源地震基本上都发生在大平洋地震带的岛弧地区,其深度不超过700公里。深源地震的震源分布在从深海沟向岛弧下面俯冲的(即俯冲带的)较狭窄的(约100公里)冷岩石圈板块内。在过渡区至下地幔的界面上(深度670—700公里)地震活动性急剧降低或者甚至停止。对这一事实的传统的地球物理学解释与下列假说有关。这一假说是:或者由于化学势垒的缘故(例如,在下地幔物质的总成分中二氧化硅的含量增多),或者由于在约700公里深     

西北太平洋和汤加俯冲地区深震特殊聚簇的特性及成因探究

对比研究了具有不同热参数、不同俯冲形态的西北太平洋俯冲地区和汤加俯冲地区的深震特殊聚簇的地震学特性和成因.利用单键群方法探测到两个特殊的深震聚簇G1N和G1T.聚簇G1N位于地震空区下方,具有极低的b值（~0.54）,完全不同于具有高b值（~1.04）的汤加俯冲地区聚簇G1T.通过对聚簇地区板块形态、地震主应力轴、地震深度分布特征的分析,以及和汤加典型的板片折曲处地震活动性的对比,我们认为深震聚簇G1N附近的板块表现出板片折曲的特征,板块俯冲到地幔过渡带底部受到下地幔的黏性阻力,板片局部向上凸起发生折曲,产生局部的拉张应力,叠加在俯冲造成的压缩构造背景上,应力状态发生改变,从而影响该深震聚簇的地震活动性.汤加地区G1T聚簇深震的成因则完全不同,没有体现出板片折曲、应力变化的特征;相反,这些深震发生在较冷的Vitiza-Fiji俯冲板块上,该板块在5~8 Ma年前先行俯冲到G1T区域并与Tonga板块发生拆离,G1T聚簇深震就发生在这些温度依然很低、滞留于~500 km深度处的高速板片残留体上.     

东北俯冲带深源地震的余震检测及定位

正西太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲(常称为日本俯冲带)经日本海沟向东插入中国东北大陆下方约600km深度并达到中国东北的珲春附近,造成东北地区深源地震活动频发。东北地区作为中国唯一的深源地震区,也被称为中国的深震"试验场",是研究深源地震的理想场所。地震学中将震源深度超过300km的地震称为深源地震,而深源地震与板块俯冲、火山活动、浅震的发生等又有着密不可分的关系。深源地震与浅源地震最明显的区别是余震数     

东北深,浅源地震的相关活动

本文讨论了东北深、浅源地震在时间上、强度上的相关活动特点,认为东北地震是太平洋板块俯冲与亚欧板块挤压作用的结果。东北深震超前于浅源地震活动,可为浅源地震监测预报提供信息。     

吉林深源地震群地质构造背景与动力分析

吉林深震群位于中国东北大陆板缘古生代地槽褶皱系内,上叠有中新生代断陷裂谷盆地。区内广泛喷溢了βN_2—βQ_4玄武岩浆,深震震中大多位于火山口、火山锥玄武岩内附近。从岩浆幔漂包体、岩浆岩化、岩浆携带的上地幔岩石组合出现顺序的综合判断,上地幔可分出Ⅷ层序以及推断的深震源Ⅸ层序列,据平剖面分析深震与玄武岩浆共生活动。日本海沟—我国深震区中深源地震震源机制解表明P轴呈连续地插入我国东北上地幔深度590km层内并持续活动,深震发生的动力来自西太平洋岩石圈板块俯冲消减运动本身的挤压应力活动。     

亚稳态橄榄石相变与深源地震研究进展

由于岩石圈俯冲板块内部温度低, 在400km左右的深度橄榄石不发生相变, 低压相的橄榄石便以亚稳态的形式进入更深的深度。 高温高压实验研究表明, 亚稳态橄榄石相变机制以相变形成的超塑性透镜状尖晶石反裂纹破裂为深源地震的触发机制, 能很好的解释深源地震的特征。 亚稳态橄榄石在俯冲带中存在的范围,是制约亚稳态相变机制的重要因素。 然而亚稳态橄榄石在俯冲带存在的范围尚存争议, 不同模型给出结果相差较大, 文中给出一些解决这个问题的建议。     

中国东北的深源地震波形匹配检测及定位

中国东北珲春周边地区位于环太平洋地震带上,也是中国唯一存在的深源地震带.较大地震发生后常会有若干震级较小的余震发生,但在相同的地震震级情况下深源地震的余震一般比浅源地震的余震数量要少1~3个数量级,且在全球不同深震区的深震余震数量也存在显著差异.针对国际地震中心（ISC）2010年7月至2014年12月目录中给出的中国东北附近27次震源深度超过300 km的深源地震,我们首先利用区域固定地震台及NECsaids流动地震台阵的连续波形数据,选取已知地震事件作为模板,采用Match&Locate及Matched Filter方法进行波形互相关叠加分析来检测微小深震事件;然后对1966至2017年ISC目录中的东北地区深源地震进行双差重定位以提高震源位置的准确性,进一步分析深震活动与俯冲板片的关系.研究结果显示除ISC目录中给出的深震事件,我们未能检测出作为模板的深源地震的前震或余震活动,证明东北深源地震余震活动较少并不是由于台站分布有限而造成的漏检结果;重定位后震源延伸的角度与西太平洋板片在410~660 km地幔转换带内的俯冲角度较为一致,并且大部分深震震源位置位于俯冲板片中的亚稳态橄榄岩楔形区内部.结合双差定位结果、b值分析及前人研究成果,我们认为东北深源地震应不属于与俯冲非直接相关的"孤立地震",而是与西太平洋板块俯冲直接相关.     

大陆深俯冲的深浅动力学响应:来自帕米尔高原地壳精细结构的约束

帕米尔高原位于青藏高原西构造结,强烈的陆内中源地震活动指示帕米尔高原下方正发生着大陆深俯冲过程.文章基于帕米尔高原现有流动地震台阵观测资料,利用接收函数谐波分析和环境噪声方法,在有效协调接收函数与面波频散分辨尺度的情况下,通过接收函数和面波频散联合反演,重建了横跨帕米尔高原到费尔干纳盆地等主要构造单元的壳幔二维S波速度结构.通过与接收函数CCP叠加成像剖面之间的对比分析,可靠地揭示了帕米尔高原中源地震分布、Moho面形态、上地幔和壳内低速异常分区/分层之间的空间配置关系,不仅进一步证实了亚洲大陆下地壳在帕米尔高原下方与岩石圈地幔耦合在一起发生了深俯冲,而且指示了深俯冲地壳物质的变质脱水反应在该区中源地震活动和壳内变形中起到的重要作用,从而为认识和理解大陆深俯冲过程及其动力学响应提供了新的地震学制约.     

剪切产热不稳定性及其在研究深源地震发生机理上的应用

本文运用稳定性分析的方法,研究在粘弹性介质(Maxwell体)中剪切产热不稳定性的发生条件,并讨论其对于深源地震发生机理的应用.结果表明,在板块向下俯冲的过程中,由粘滞损耗产热将会发生剪切不稳定性,这为解释深源地震发生提供了一个基础.     

剪切产热不稳定性及其在研究深源地震发生机理上的应用

本文运用稳定性分析的方法,研究在粘弹性介质（Maxwell体）中剪切产热不稳定性的发生条件,并讨论其对于深源地震发生机理的应用.结果表明,在板块向下俯冲的过程中,由粘滞损耗产热将会发生剪切不稳定性,这为解释深源地震发生提供了一个基础.     

大华北浅源地震与日本海西部及我国东北深震的关系

分析了大华北浅源地震与日本海西部及我国东北深震的关系,认为本世纪来日本海西部—我国东北深震经历了5个相对活跃期,大华北各地震区相应经历这5个活跃期的影响期。根据大华北M≧6级浅源地震与深震活动的相关性,建立了太平洋板块楔形俯冲带端部重大深震事件导致大华北浅源M≧6级地震发生的板块俯冲模型,应变波传播速度约94km/年,地表视速度约100km/年。重大深震事件突出、模型稳定性强,预测实验表明模型公式可做大华北地震监测参考。用本模型可以解释浅源地震迁移、各地震区地震与深震活动相关等现象。     

中国东北地区地震活动的动力背景及其时空特征分析

本文根据日本海沟、 西太平洋板块俯冲与中国东北地区深源地震的关系、 中国东北地区深源地震的平均震源机制结果以及日本海沟强震与中国东北地区浅源地震的关联性, 概述了中国东北地区地震活动的动力背景, 说明中国东北地区的深源地震与西太平洋板块俯冲具有成因上的联系, 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。 中国东北地区深源地震、 浅源地震的时空分布以及依据浅源地震的分期统计资料表明, 中国东北地区浅源地震经历了5个活动周期, 每个活动周期浅源地震的时空分布具有个性差异, 在此基础上, 分析了浅源地震每个活动周期结束地震时空分布特征, 发现每个活动周期结束地震前均经历了平均约4.19年的长时间平静, 结束地震以成对地震为主要表现形式。     

西北太平洋板块边缘俯冲特征：来自堪察加壳幔速度成像的约束

堪察加半岛位于太平洋板块的西北边缘处。太平洋板块沿堪察加海沟俯冲进入地幔,而在板块边缘处,其俯冲特征是否有不同？本研究从IRIS网站下载76个固定台站记录到的来自2 239个近震事件和75个远震事件的77 141条P波到时数据,利用近震-远震联合层析成像方法（TOMOG3D）获得堪察加地区壳幔内的三维P波速度结构。成像结果显示,研究区域下方上地幔内存在非常明显的高速异常块体,且与深源地震的空间分布高度一致。分析认为,该高速异常体为俯冲的西太平洋板块,俯冲角度和深度沿堪察加海沟由北向南均逐渐增加。地幔过渡带和下地幔顶部存在明显的高速异常块体,可能是因为堪察加半岛下方的太平洋俯冲板块在边缘或深部发生岩石圈熔融或拆沉现象,该高速异常块体即为拆沉的岩石圈。本文的成像结果中还可清晰地观察到2个板块窗口。堪察加地区浅部火山前线下方出现大范围的低速异常,可能是由于俯冲板块脱水或流经板块窗口的地幔流热物质导致。     

东北深震与华北内陆地震的相关活动

公元1500年以来,大陆深浅源地震经历了三期同步活跃阶段,作者据深震区幔源物质对流、震源机制解认为:西太平洋板块消减于珲春上地幔内590公里并发生冲断层活动,区域应力作用于断裂带及附近,加剧了壳内的走滑、倾滑断层活动,两类地震空间从东向西、时间同步活动。     

把深源地震的研究推向一个新阶段

深源地震亦是天然地震中的一个重要组成部分,但由于其对地表的破坏、社会影响都较小,常常不被人们所重视,但做为地震科学本身来说,深源地震的观测及研究则有着重大的意义.中、深源地震分布及其震源机制不仅是板块构造理论的重要证据,同时也是进一步研究地球动力学过程的不可缺少的有利线索.它有助于了解上地幔的物质结构,及其有关参数.详细研究深源地震的活动性,可深入了解消减型板块相互作用的动力学过程以及     

剪切产热不稳定性和深源地震的孕育及发生

本文运用数值分析方法，探讨了在粘弹性介质中的剪切产热不稳定性的详细动力学过程，并结合实际俯冲板块情况，分析了深源地震的形成机制，结果表明，由于粘滞损耗产热而形成的剪切产热不稳定性是深源地震可能的发生机理之一。     

东北地区浅源中强震及深震与西太平洋板块俯冲

本文研究了１９９０年以来东北地区的浅源中强震和深震的相关关系，还讨论了板块俯冲对东北地区的影响，结果表明，东北地区浅源地震与深源地震存在着相关活动的特点。     

基于P波三重震相的华南地区上地幔速度结构研究

华南块体是研究太平洋板块俯冲和岩石圈减薄机制等问题的最佳场所之一.本文基于中国地震观测台网和大型流动台阵记录到的震中距10°~30°之间的两个中深源地震P波记录,利用三重震相波形拟合技术,获得了中扬子克拉通和华夏地块上地幔高精度P波速度结构.研究结果表明:(1)中扬子克拉通过渡带底部存在高速异常,系太平洋俯冲板块的滞留体.俯冲的板块并没有进入下地幔,660-km间断面下沉约11 km,与后尖晶石相变的克拉伯龙斜率为负有关.而华夏地块过渡带底部并无明显高速异常,接近全球平均模型;(2)整个华南块体,410-km间断面上方普遍存在低速层,主要与上地幔部分熔融有关,与IASP91相比P波速度减小了1.38%~2.29%;(3)在研究区域内,中扬子克拉通和华夏地块都存在岩石圈减薄(80 km),推测可能与太平洋板块俯冲和快速回撤导致的岩石圈拆沉有关.且华夏地块减薄程度较明显,下伏软流圈速度较低,说明其上地幔强度较弱、温度较高.另外,中扬子克拉通过渡带中存在一个较宽的速度梯度带,可能与520-km间断面有关,其具体成因有待进一步研究.     

中国及其周邻地区中深源地震的活动特征分析

根据USGS最新的7万多条地震资料，分析了中国及其周邻地区的地震深度特征，特别是4个中深源震区的深度特征。结果表明：中国及其周邻四大中深源地震区多位于各板块的交界带上，地震活动强度最大的地区为吉林——日本深震区，其次为台湾中深震区，中印缅交界区和新疆——兴都库什中深震区的地震强度相当；并且后面两的地震频次在55km，110km和220km左右深度出现了多震层位式的高值；由深度资料推断板块间的作用方式来看，太平洋板块向欧亚大陆的挤压是一个由浅入深的过程，在不同的部位有不同的俯冲角度，印度板块向欧亚大陆的推挤，表现为前垂直插入后之中，俯冲现象不明显。