太平洋板块俯冲对东北地区地震活动影响的分析及预测

正以往的研究结果表明,太平洋板块俯冲至中国东北地区约660km深度,在东北珲春一带引发了一系列深源地震。作为中国大陆唯一的深震带,它的发震时间、空间、强度与日本海沟强震以及东北地区的浅源地震均存在明显的相关性。到目前为止,国内外地震学者十分重视这一现象并从多层面进行了大量的研究,除了证实这一现象外,还从反演、层析成像、统计分析等方面研究了西太平洋板块向欧亚板块俯冲的结构、中国东北地区岩石圈构造、东     

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。     

太平洋板块俯冲对中国东北深浅震影响机理的数值模拟

本文采用与深度有关的不同分层结构模型, 并考虑太平洋板块俯冲角度差异等特征, 建立太平洋板块向中国东北地区俯冲的2D纵向静力学模型。 以太平洋板片俯冲速度为约束条件, 通过变化俯冲板块的俯冲角度, 数值模拟太平洋板块向中国东北的俯冲过程, 探讨太平洋板块俯冲作用对于我国东北深浅震的影响, 得到不同俯冲角度模型的深浅部应力场分布, 揭示区域构造应力场的总体特征和断裂带局部特性, 并讨论了活动断裂带以及邻近区域对东北地区深浅部构造应力场的响应。 结果表明, 太平洋板块俯冲角度的变化对于中国东北地区深浅震的地震活动格局具有重要影响, 断裂带构造环境是浅源地震孕育的基本条件。     

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。     

2011年5月中俄边界深震震源机制所展示的太平洋板块俯冲动力作用

太平洋板块向欧亚板块俯冲(常称为日本俯冲带)经日本海沟插入中国东北大陆下约600 km深处,到达吉林珲春一带,造成东北地区频繁发生深震活动.不少研究认为,太平洋板块俯冲是中国东北及邻区岩石圈减薄和伸展作用的重要动力来源.     

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。     

西太平洋板块俯冲运动与中国东北深震带

中国东北地区有一条震源深度达600公里的深震带,从震源剖面投影可以明显地看出,它是西太平洋板块俯冲的结果,俯冲的角度约为26°。 根据板块学说,建立了一个板块俯冲模型,主要考虑地幔物质和岩石层板块的热传导,计算了板块俯冲到一定深度时的温度分布。结果表明,西太平洋板块俯冲到中国东北地区深度达600公里时,其中心温度约为1200℃,仍比周围地幔物质的温度低得多,因而能产生弹性断裂,发生地震。 震源机制的结果表明,中国东北地区深震的主压应力轴方位为93°-113°,正好迎着板块俯冲的方向,仰角为27°-28°,与板块俯冲的角度大体一致。以上结果说明中国东北深震是西太平洋板块俯冲到中国东北大陆之下造成的。     

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。     

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.     

中国东北地区地震活动特征及其与日本海板块俯冲的关系

分析中国东北地区深震 (mb≥ 6 .0 )及浅震 (MS≥ 5 .0 )的成组性活动特征 ,研究了深震“强震组”与浅震“强震组”的时、空相关性。着重探讨了西太平洋板块与欧亚板块碰撞带的地震分布特征及其与西太平洋俯冲带形态的关系 ,并着重分析了西太平洋板块对欧亚板块地震活动的影响。结果表明 :西太平洋板块俯冲倾角小的地区 ,板块碰撞带地震活动强烈 ,板块俯冲对欧亚大陆的影响也较强 ,俯冲带处于较强的挤压应力状态 ;西太平洋板块俯冲倾角大的地区 ,板块碰撞带地震活动较弱 ,板块俯冲对欧亚大陆的影响也较弱 ,深部俯冲带引张应力增强。分析认为 ,未来 10年中国东北地区将进入浅震“强震组”活动时段 ,期间可能发生MS≥ 5 .0地震 6次左右 ,应加强东北地区的地震监测预报工作     

南海海槽西部俯冲带日向滩地区俯冲九州—帕劳洋脊的成像

为了研究九州—帕劳洋脊(KPR)俯冲部分与同震破裂扩展、地震活动性和浅部甚低频地震的关系,对南海海槽西部俯冲带日向滩地区进行了三维地震层析成像。结合岸上和近海记录的主动源和被动源地震数据,成像了从该海槽轴附近到海岸地区的深部板块。我们的结果表明,俯冲的九州—帕劳洋脊为西北—东南向的低速带,向下扩展到约30km的深度。在这个深度,我们认为俯冲的九州—帕劳洋脊与板块分离,成为上覆大陆板块的底座。由于过去大地震的同震滑动地区没有延伸到俯冲的九州—帕劳洋脊,我们认为九州—帕劳洋脊可能阻碍了破裂的扩展。俯冲的九州—帕劳洋脊的内部在很宽的深度上分布有活跃的板内地震活动。浅部甚低频地震在俯冲的九州—帕劳洋脊上部连续发生,而在俯冲的九州—帕劳洋脊的东北部却是间歇地出现。因此,俯冲的九州—帕劳洋脊看来是这个地区同震破裂扩展和地震现象的一个重要因素。     

南海海槽西部俯冲带日向滩地区俯冲九州-帕劳洋脊的成像

为了研究九州-帕劳洋脊（KPR）俯冲部分与同震破裂扩展、地震活动性和浅部甚低频地震的关系,对南海海槽西部俯冲带日向滩地区进行了三维地震层析成像。结合岸上和近海记录的主动源和被动源地震数据,成像了从该海槽轴附近到海岸地区的深部板块。我们的结果表明,俯冲的九州-帕劳洋脊为西北-东南向的低速带,向下扩展到约30km的深度。在这个深度,我们认为俯冲的九州-帕劳洋脊与板块分离,成为上覆大陆板块的底座。由于过去大地震的同震滑动地区没有延伸到俯冲的九州-帕劳洋脊,我们认为九州-帕劳洋脊可能阻碍了破裂的扩展。俯冲的九州-帕劳洋脊的内部在很宽的深度上分布有活跃的板内地震活动。浅部甚低频地震在俯冲的九州-帕劳洋脊上部连续发生,而在俯冲的九州-帕劳洋脊的东北部却是间歇地出现。因此,俯冲的九州-帕劳洋脊看来是这个地区同震破裂扩展和地震现象的一个重要因素。     

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。     

千岛群岛大地震与中国东北地区地震相关性的探讨

在分析3次千岛群岛大地震对应东北地区地震的基础上,讨论了在地质构造背景下千岛群岛大地震引起板块俯冲与我国东北地区地震的相关性.结果表明,千岛群岛发生7级以上地震对应东北地区地震有较强相关性;千岛群岛在大地震破裂过程中产生的俯冲作用自东向西对东北板块产生挤压作用,东北地震区相继发生了浅源地震;千岛群岛地区发生地震时,东北...     

中国中深源地震分布特征及其意义

分析了中国6.0级以上中深源地震的分布特征及其与各主要地震活动区地震活动的关系.深震集中分布在东北地区以42°N,130°E为中心的2°×2°范围内,震源深度平均约560km.中源地震集中分布在东海经台湾到东沙群岛一线,形成NE～SW走向的条带,震源深度多在250km以内,平均约150km.中深源地震活动具有约63年的周期.中源地震活跃期紧接在深源地震活跃期之后.中深源地震发生以后台湾地区出现7.0级以上,青藏块体北部和东部出现6.0级以上的浅源地震活动.青藏块体的地震活动总体上表现出自块体北部开始,然后沿块体东部逐步向南迁移的特征.中深源地震及受东部应力场控制的浅源地震活动平静了近20年,1999年珲春7.0级深震和台湾7.6级地震的发生可能是太平洋板块推挤运动加剧及相关地震开始活跃的信号.     

东北中强震的孕震机理

东北地处蒙古板块的东部.自渤海湾,经海城至绥化、萝北一线,是蒙古板块内部的次一级块体的边界,因而形成完整的地震构造线.蒙古板块受印度板块、欧亚板块、中国东部板块、日本海沟俯冲带和萨哈林地块的挤压,同时受贝加尔湖地壳扩张区的地幔流的东南向的张性拖曳作用.除了在板块边界地区不断孕育强震之外,在蒙古板块的内部,还形成了贝加尔湖至布特哈旗和从海城经平壤至日本九州岛的两条明显的北西向地震条带.它们形成了东北地区中强震的主要格局.作者认为太平洋板块沿日本海沟的俯冲作用,是东北深震孕育的直接原因,但它不是东北浅震形成的主要原因.日本海沟的大震,对东北中强震有明显的调制作用.     

伊比利亚-非洲板块边界的地震震源及其构造含义

用震源机制和地震活动性方面的资料研究了伊比利亚和非洲的板块边界。该地区可以被分为三个区:A区,加的斯湾;B区,贝蒂克山、阿尔沃兰海和摩洛哥北部;C区,阿尔及利亚。地震活动的特征很复杂,浅源(震源深度h<30km)大地震发生在A区和C区,中等地震发生在B区;中深源(震源深度h=30～150km)的地震发生在B区;深源地震(震源深度h≈650km左右)发生在格拉纳达以南。浅源地震的地震矩率、滑动速度和6值的估算表明在加的斯湾和阿尔及利亚地区有相似的特征·而在中部地区却大不相同。所选的80个浅源地震(8≥m_b≥4)的震源机制表明,在加的斯湾和阿尔及利亚地区是逆)中断裂,水平挤压的方向是NNW—SSE向,而在阿尔沃兰海是在东西向水平张力作用下形成的正断裂。阿尔沃兰海26个中深源地震的震源机制显示的是垂直运动机制,优势面为东西向。极深地震的震源机制解与沿南北向的垂直倾滑运动一致。Frohlich图和地震矩张量显示,在加的斯湾、贝蒂克山—阿尔沃兰海和摩洛哥北部地区以及阿尔及利亚北部地区的浅源地震特征是不同的。中等深度地震和极深地震的应力图象有着不同的方向:中等深度地震为NW—SE向垂直拉伸,极深地震的张应力轴和压应力轴的倾角约为45°。区域应力图象可能是由非洲板块和伊比利亚板块之间的碰撞引起的,使得岩石层物质在阿尔沃兰海中等深度的地方扩张和俯冲。极深地震的活动可能与更老的俯冲过程有关。     

试论环太平洋地震特征及其与板块边界类型的关系

环太平洋地震带在空间、时间和成因上与各类板块边界的地质构造活动密切相关.不同板块边界类型有不同的地震频度、强度、震源深度和分带性.我国东北部大陆边缘(吉林、黑龙江)属于日本深海沟消亡板块的一部份,并且位于深源地震亚带部份.鉴于沿日本岛弧系发生的深源和浅源地震之间存在着一种时间对应关系,所以我们可以利用日本岛弧发生的浅震来预测我国东北的深源地震.     

2002年6月29日吉林汪清县发生7.2级深源地震

20 0 2年 6月 2 9日凌晨 1时 1 9分在我国吉林省汪清县发生 7.2级地震 ,由于震源很深( 540 km) ,虽然东北全境和华北部分地区较大范围有感 ,但未造成人员伤亡和建筑物破坏此次地震震中位于我国深源地震区。 1 999年 4月 8日在同一地区曾发生 7.0级地震 ,震源深度 540 km,也未造成破坏。另据了解 ,此次地震是太平洋板块向欧亚板块下方俯冲造成的2002年6月29日吉林汪清县发生7.2级深源地震@董泰     

东北地区660km间断面附近波速结构研究

我国东北地区位于西北太平洋和达-贝尼奥夫俯冲带前缘,其深部速度结构对理解板块俯冲行为以及地幔物质的交换有重要意义.利用区域三重震相模拟方法,对中国地震观测台网记录到的两个深源地震P波和SH波波形数据,进行了相对到时和波形的拟合,获得了我国东北地区660 km间断面附近波速结构.结果表明,研究区域下方的间断面没有发生明显...