鄂尔多斯地块区内地震活动特征的初步研究

本文根据历史强震资料、有感历史地震资料以及仪器地震记录,研究了鄂尔多斯地块内部地震活动的时间和空间分布特征,探讨了鄂尔多斯地块周缘地震带地震活动与地块区内地震活动的关系。研究表明,鄂尔多斯地块区内曾有多次MS≥5.0破坏性地震发生,为典型的中强地震活动区;地块区地震活动具有时空不均匀性,时间分布呈现出明显的分期特征,空间分布东南强西北弱;地块内部MS≥5.0中强地震活动与其周缘地震强震活动关系密切且主要受其东缘和南缘汾渭地震带MS≥6.0地震活动的控制。     

鄂尔多斯地块周围的地震活动性

当分析我国大陆地区的地震活动性时,人们注意到一个突出的现象,就是处于我国大陆内部的鄂尔多斯地块,其内部没有什么地震活动,但周围的地震却非常活跃.我国大陆地区有史以来共记载8级以上的特大地震15次,发生在鄂尔多斯地块边缘的就有5次之多,占了三分之一.我国历史上灾害最惨重、死亡83万人的陕西华县地震,最强烈的宁夏海原8(1/2)级地震,都是发生在该地块的边缘.     

鄂尔多斯地块周缘三维地壳速度结构研究

正鄂尔多斯地块及周缘位于青藏高原与华北地块之间,其内部无大断裂分布,而周缘却由活跃的地震带——活动断陷带和弧形断裂带包围。因此,鄂尔多斯地块内部无6级以上大地震分布,而周缘地震活动则频度高、强度大(图1),历史上发生多次破坏性大地震,如:1654年天水南8.0级、1879年武都南8.0级、1920年宁夏海原81/2级地震等。因此,研究鄂尔多斯周缘地壳速度结构,对于研究该区地下介质结构和地震活动的关系具有重要意义。     

立交构造与渭河盆地地震活动

分析了鄂尔多斯地块南部和渭河盆地构造的空间分布特征，认为鄂尔多斯地块南部存在3条NW向隆起带，渭河盆地内部存在3个近EW向斜列的次级沉降中心，这些隆起带与次级沉降中心及其间的横向隆起共同组成了立交构造，分析了渭河盆地内部及其周边地区历史地震和现代地震的空间分布，发现立交构造对盆地内地震活动有着较强的控制作用。     

城市地震影响特征研究

首先根据历史地震目录，计算了我国34个省会城市所受到的历史地震影响. 这些城市的地震影响烈度分布特征表明，约53%的省会城市没有遭受过Ⅵ度以上的历史地震影响，遭受过Ⅶ~Ⅸ度影响的城市有44%；大部分城市Ⅵ度地震影响的发生频次均高于Ⅵ度以上地震影响；不同城市最大发生频次的地震影响烈度也不同. 为此，在确定城市地震防御烈度时，需综合考虑最大影响烈度和最频影响烈度. 本文还考虑到历史地震记录的不完备性，以福建省69个县级以上城市为研究对象，采用模拟地震目录的方法来研究城市地震影响的特征. 结果表明，不同超越概率水平下城市地震影响烈度在不同城市之间表现出较大变化，以50年超越概率2%作为城市特征地震影响烈度，可以作为城市地震防御烈度确定的依据，并据此对城市未来地震影响进行合理的描述.      

渭河盆地现代地震活动特点分析

渭河盆地是环鄂尔多斯地块周缘大型断陷盆地之一。在环鄂尔多斯地块的4个边中,渭河盆地的现代地震活动属于最弱的一边,表现为环鄂尔多斯地块最大的地震空段。渭河盆地内部由多个次级断块组成,但它们对盆地内的现代地震活动控制却不明显。作为青藏高原东北缘紧邻的一个大型外侧盆地,盆地内的现代地震活动与青藏高原的大震活动存在着一定的响应,表现为伴随着青藏高原的大震活动,盆地内部的地震活动也明显增强。     

鄂尔多斯块体及周缘瑞利面波相速度和方位各向异性研究

<正>鄂尔多斯块体被认为是华北克拉通自中生代破坏后残留的稳定地块,内部矿产资源丰富,活动微弱,而周缘地区新生代受到强烈改造,构造运动强烈,地震频发。由于鄂尔多斯块体处于中国东西部过渡区域,受到中国东西部双重动力作用的影响,其深部动力学问题一直是地球科学家研究的热点。     

陇县—宝鸡断裂带地震活动分析

通过对鄂尔多斯地块西南缘陇县—宝鸡断裂带的空间展布、活动性特征、历史及现今地震活动、震群活动、汶川地震影响等资料进行分析研究,认为由于受鄂尔多斯地块和青藏板块挤压,陇县—宝鸡断裂带是宝鸡地区应力应变积累、释放的主要地带,是未来发生中强地震的潜在危险区。     

鄂尔多斯地块北部及邻区Pn波速度结构与各向异性

利用鄂尔多斯地块北部及其邻区2008—2018年期间固定台网的地震波形记录,手动拾取出高质量的Pn波到时资料,反演获得了研究区上地幔顶部的Pn波速度结构及各向异性。结果表明:鄂尔多斯地块北部及其邻区上地幔顶部的Pn波速度存在明显的横向不均匀性,与区域地质构造和地震活动相关;研究区内平均Pn波速为8.18 km/s,鄂尔多斯地块内部表现出大范围的高速异常,阿拉善地块的高速异常体中存在低速异常现象,河套断陷带、阴山—燕山造山带、银川—吉兰泰断陷带和海原—六盘山弧形断裂带区域均表现为显著的低速异常,河套断陷带下方存在向鄂尔多斯地块内部延伸的明显低速异常条带,大同火山群下方存在强低速异常;多数历史强震均发生在低速异常区或高低速异常过渡带上;鄂尔多斯地块内部Pn波各向异性快波方向西部为近NE?SW向,而东部为近NW?SE向,河套断陷带和鄂尔多斯地块西缘、青藏高原东北缘与阿拉善地块的交界带以及阴山—燕山造山带的各向异性快波方向总体均呈现为NW?SE向,而阴山—燕山造山带东部则呈NE?SW向。      

利用GPS数据探讨鄂尔多斯地块西南缘地壳动态演化特征

利用GPS大地测量数据,借助最小二乘配置方法构建位移与应变间的偏导关系,探讨了鄂尔多斯地块西南缘地震空区近10年尺度地壳运动速度场、应变场的动态演化特征,分析了研究区域较少发生地震的成因。结果表明：地壳物质流在阿拉善地块、鄂尔多斯地块与西秦岭构造区的复杂地质构造交汇处,地壳内部物质流加速东移,板块间应力积累特征不显著;六盘山断裂、陇县—宝鸡断裂带以西,显示了EW向或NE向的压应变,而沿断裂走向则以拉应变为主,表明西侧地壳物质沿鄂尔多斯地块西南缘东迁顺时针旋转的运动状态;在岐山至扶风一带,出现了面膨胀的特征,释放了地壳内部的压应力,但构造内部运动并无闭锁现象出现,这可能降低了研究区域地震孕育与发生的风险。