腾冲火山断裂构造

评述腾冲火山断裂构造特征、断裂活动性及其与火山活动关系。论述本区地质构造格架、断裂活动与大区域构造的关系和构造演化历史。从中看出,腾冲地区的断裂构造、火山活动均受地壳运动、块体聚散的控制,并具有继承性和延拓性。     

天津近海海域隐伏断裂地震危险性评价

以天津市近海海域断裂探测资料为基础,通过对海河断裂海域段和海一断裂的地质构造、第四纪活动性、深部构造、构造应力场与形变场以及地震活动性等的研究,综合判定了海河断裂海域段和海一断裂的活动性与构造特征.利用地震地质、历史与现今地震活动性资料,建立了按500a归算的震级-频度关系模型,根据天津地区的最大震级上限Mu与a/b的关系,计算出了海河断裂海域段和海一断裂的最大震级.采用泊松概率模型,估算出了海河断裂海域段和海一断裂未来50-200a发生地震的最大震级、发生概率以及复发周期等定量参数.     

1995年山东苍山5.2级地震的发震构造

通过详细的野外地质调查,结合对地震基本参数、震源机制解、地震序列特征及宏观震害调查等资料的分析,研究了１９９５年山东苍山ＭＳ５．２地震。认为这次地震的发震构造是万家庄断裂,震级与发震断裂的规模、活动性以及地质构造背景相吻合     

辽东半岛中强地震活动及其与构造相关性

辽东半岛是中强地震活动较多的地区,除1975年海城7.3级地震外,这一地区还记录了≥5级地震19次.区内中强地震分布具有较好的规律性,基本上局限于地震活动条带及其网格的结点部位,空间分布上与金州断裂、鸭绿江断裂等NE-NNE向断裂及其共轭的NW向构造一致,且多发于2组构造交会部位的构造盆地或偏于NW向的构造带附近.NE-NNE向和NW向断裂是在现今NEE向近水平主压应力作用下所形成的一对平移走滑性质为主的共轭剪切破裂面,NE-NNE向断裂属于继承性破裂,规模大,对区域地质构造格局及其演化具有控制作用;NW向断裂多属于新生破裂,其规模通常同与其交会的NE-NNE向断裂有一定的相关性.研究表明,辽东半岛中强地震活动受到了NE-NNE向断裂的控制,但其发震构造基本上是NW向断裂,同时,与NW向断裂的规模相关联,中强地震活动存在由N向S、由W向E逐渐减弱的变化规律,地震强度大致从7 ～7.5级降为5.5 ～6级.     

天津地区隐伏断裂地震危险性定量评价

以天津市活断裂探测资料为基础,通过对天津断裂的地质构造、第四纪活动性,深部构造、构造应力场与形变场及地震活动性等的研究,综合判定了天津北、天津南断裂的活动性与构造特征;利用地震地质、历史与现今地震活动性资料,建立了按500a归算的震级-频度关系模型,拟合了天津地区的最大震级上限Mmu与at/b的关系,用于对区内各断层小区中-弱隐伏活动断层潜在地震最大震级的评估。采用泊松概率模型,估算出天津南断裂未来50～200a发生地震的最大震级、发生概率及复发周期等定量参数     

云南地区主要断裂现今活动性研究

运用1982年至2009年云南地区跨断层短水准和短基线观测资料,计算得到了主要断裂的现今活动速率,研究云南地区断裂的现今活动特征,并进一步探讨云南地区断裂活动与地震活动的关系。     

辽宁省及邻近地区主要地震构造及其危险性判定

辽宁省及邻近地区的地震活动主要集中在海城地震区、下辽河—辽东湾、鸭绿江口和辽东半岛西侧的金州断裂沿线,地震活动与地质构造之间具有高度的相关性,明显受到了NE—NNE向和NW向两组构造的制约,构造交会部位亦即地震活动条带的结点是破坏性地震的多发区。研究表明,金州断裂盖州北—鞍山段、海城河断裂、鸭绿江断裂西支东港以南段等6条地震构造(段)是区内危险性最高的地震构造,按照4级划分原则,可将其确定为高危险等级;金州断裂金州—普兰店段、郯庐断裂带渤中北—辽东湾段、依兰—伊通断裂铁岭—开原北段等10条地震构造(段)确定为较高危险等级;郯庐断裂带下辽河段、医巫闾山西侧断裂等4条地震构造(段)危险等级一般,其它地震构造(段)的危险性较低。     

地震与活动断裂空间关系的三维可视化建模

在回顾国内学者利用2D GIS空间分析功能研究地震与活动断裂关系的基础上,认为利用3D GIS更能准确地分析地震与活动断裂之间的三维空间关系.采用中国地震活动断层探测技术系统设计的数据结构,在ArcGIS下构建了三维断层模型,尝试性地提出了基于三维断层模型的三维空间缓冲区模型;并利用向量判别法实现了三维缓冲区的空间分析,进而实现了地震与活动断裂三维空间关系的分析方法,基于该模型对太原市区内主要断裂与地震的空间分布关系进行了初步定量分析研究.     

宿松—枞阳断裂最新活动时代及未来地震危险性研究

宿松—枞阳断裂卫星影像清晰,是一条对构造、地貌、中新生代盆地有着控制意义的断裂。本文对该断裂所处的区域地震地质构造背景进行了分析,结合断裂的发育历史,选择典型剖面,对断裂的最新活动特征进行调查。根据野外地质考察和断裂沿线地震活动统计结果,对断裂未来的地震危险性进行了定量评估。分析认为,该断裂晚第四纪以来仍然有所活动,但活动强度已减弱,未来可能发生无地表位错的中强地震,最大震级综合判定为M5.5。     

依兰-伊通断裂方正-萝北段氢气特征研究

为研究断裂与断层氢气间的关系，围绕依兰-伊通断裂方正-萝北段开展断层氢气浓度流动观测工作，得到该段断裂氢气浓度变化特征。结果表明:在时间尺度上，氢气浓度存在年变规律特征，主要受温度、湿度和微生物活动的影响，一年中夏季氢气浓度最高，春秋季最低；在空间尺度上，依兰-伊通断裂北段呈南低北高的分段性特征，氢气浓度高值地区对应地震活动较强的地区，低值地区对应地震活动较弱的地区，这与当前地震活动特征相符，说明断层氢气浓度与当前地震构造活动具有较好的耦合关系。     

Similarity of two Liyang earthquakes

Two moderate earthquakes of magnitudesM _s=5.5 and 6.0 occurred in 1974 and 1979, respectively, in the Liyang region, Jiangsu Province, China. The distance between the two epicenters is less than 20 km and their source mechanisms are very similar. In comparing these two earthquakes, we notice that the similarity of coseismic effects is consistent with a scaling law. The isoseismals of the two earthquakes resemble each other in overall shape but the difference of intensity between pairs of coincident isoseismals is one degree. The precursory seismicity patterns of the two events, such as seismic gaps and preshock swarms, are similar, but do not scale to magnitudes of mainshock. The latter phenomenon may reflect the regional tectonic structure, assuming the entire region to be subjected to the same stress.     

Delineation of seismic zonation using fractal modeling in West Yazd province,Central Iran

This study is an attempt to identify seismic zones utilizing number-size (N-S) and concentration-area (C-A) fractal models in the West Yazd province, Central Iran. The analysis was based on the earthquakes’ magnitude and Quaternary faults’ density. Fault density map was generated and classified by fractal modeling. The result indicates that the main fault densities correlate with Dehshir and Eqlid faults. Furthermore, the areas with relatively large earthquake magnitudes are located in the SE and NE parts of the region. The Quaternary faults’ density and earthquake magnitudes were weighted based on the results of the fractal modeling. Finally, weighted maps were combined and classified to show that Dehshir fault has the main role for seismicity in this area. Comparison between results derived via the fractal modeling and conventional seismic zonation map is satisfactory. Furthermore, fractal modeling approach distinguishes different seismic zones with higher accuracy in smaller areas. For validation of results, earthquakes since 2012 were collected and associated with seismic zones. These earthquakes which are correlated with major seismic zones are mainly located near the Dehshir and main Zagros faults.     

MAP PREPARATION OF EARTHQUAKE SURFACE RUPTURES IN THE NATIONAL EXPERIMENTAL FIELD OF EARTHQUAKE MONITORING AND PREDICTION IN SICHUAN AND YUNNAN PROVINCE

To establish an experimental, practical and open scientific experimental platform for earthquake monitoring and prediction, with reference to that of the southern California earthquake center(SCEC), China Earthquake Administration initiated a project for an experimental field in Sichuan and Yunnan Province in 2014. The chosen area is a seismically active region in the southeastern margin of the Tibetan plateau. A series of work compiling basic maps have been launched to collect fundamental data of this area including geologic structure, earthquake geology, geophysics, geodesy, and geochemistry. The map of earthquake surface ruptures in this region is one of these basic maps. This paper presents the compilation of this map. It includes earthquake epicenters, earthquake surface ruptures, faults, strata, magmatic rocks, and geographical data. This work summarized 87 destructive earthquakes, and 22 earthquake surface rupture zones, and analyzed the distribution characterization of earthquake epicenters, strata and magmatic rocks. The content in the map is reliable and integrated. This work will provide reliable earthquake-geology data for establishing geodynamics models and other future research of the national experimental field of earthquake monitoring and prediction in Sichuan and Yunnan Province.     

2014年2月12日M_w6.9于田地震震源破裂过程及对周围断层的应力影响

2014年2月12日,在新疆于田县发生了里氏7.3级地震.在该地震震中附近,前人研究证明发育了大量规模不同的活动断层(如康西瓦断裂与贡嘎错断裂等).根据地震触发理论,地震发生后因地壳同震变形会导致其周边不同性质断裂破裂应力发生变化,进而影响其地震的潜在危险性.本文利用地震远场波形记录,反演了该地震滑动模型.之后,根据弹性无限半空间位错理论,计算了该地震在近场范围内活动断裂上的同震应力变化.其目的在于讨论于田地震引起的附近断裂上的库仑应力变化以及这些活动断裂可能潜在的地震危险性.在地震发生后,从国际地震学联合会(IRIS)地震数据中心,下载了震中距离介于30°~90°的地震远场波形记录,为保证台站方位角分布均匀,从中挑选了27个不同方位角的高信噪比地震记录参与理论地震图的生成和波形反演过程.我们采用广义射线理论计算生成远场理论地震波形数据.每个子断层参数的反演则利用基于全局化反演的快速模拟退火反演方法.在有限断层反演过程中,我们采用了强调波形拟合的相关误差函数作为待反演的目标函数,拟合的断层参数使目标函数为最小.之后,根据弹性无限半空间位错理论,以库仑破裂准则为基础,结合反演得到的地震震源机制解和地震位错模型,计算该地震引起的近场断层面上库仑应力的变化.由远场波形计算结果可以看到,于田地震的震源深度为10km,地震断层的倾角约71.9°,破裂面上最大的同震位移达到210cm,以左旋走滑为主并具有正倾滑分量,地震能量主要在前15s内释放.由此得到该地震的地震矩为2.91×1019 N·m,地震震级为Mw6.9.于田地震引发的余震,大致分布在三个区域内:普鲁断裂北部、康西瓦断裂东部和贡嘎错断裂中部.弹性应力计算结果表明,于田地震导致阿尔金断裂西段、普鲁断裂中段、康西瓦断裂东段和贡嘎错断裂中段的静态库仑应力明显增加,其中以康西瓦断裂东段和贡嘎错断裂中段应力增量为最大,分别达到了0.05 MPa和0.04 MPa.大量研究证明,当地震所导致的库仑应力变化大于0.01 MPa时将具有明显的地震触发作用.根据本文结果,2014年于田Mw6.9地震使普鲁断裂、贡嘎错断裂和康西瓦断裂上的库仑应力增量均超过了触发阈值,具有被触发出地震的潜在危险.因此,在以后的地震学研究中,应加强对该三条断裂地震危险性的研究和监测.此外,近6年以来,研究区域发生了3次6级以上的地震.这些地震均沿着贡嘎错断裂,由南西向北东迁移,逐步靠近阿尔金断裂,并且逐渐由正倾滑型地震转变为走滑型地震.阿尔金断裂的走滑速率达到了9mm·a-1,所以,尽管本次地震导致的阿尔金断裂库仑应力增量小于0.01 MPa,阿尔金的地震危险性也应该加强监测.     

Deep-seated faults and lineaments, and the location of earthquake epicenters in the Russian northeast on land

This paper summarizes the available geological and geophysical material for faults as regards their role in the seismic process. The entirety of the geological and geophysical evidence is used to reveal hidden faults, which are important in influencing the spatial distribution of earthquakes, and to produce a map of the major earthquake-generating faults and lineaments in the Russian northeast. As well as the occurrence of earthquakes at known faults that have surface expression, we find that seismicity tends to occur at the hidden faults and lineaments we have identified, as well as at intersections of faults. We made a quantitative assessment of the relationship of seismicity to tectonic fragmentation of the crust, correlating the density and discordance measure for faults to indicators of seismic activity (rate and energy release of earthquakes per unit area) for the southeast flank of the Okhotsk-Lena seismic region. The results obtained in this study revealed some features in the spatial distribution of earthquakes occurring on land in the Okhotsk-Lena seismic region: the maximum level of seismic activity occurs in areas with moderate values of the discordance measure for faults (12 < ‖D‖ ≤ 18) as identified from gravity data and in zones of increased horizontal gradients of the lines of equal discordance. At these locations, the greatest probability of earthquake occurrence for events of energy class K ≥ 12 corresponds to moderate values of the density of faults visible at the surface (0.12 < τ ≤ 0.16 km^?1).     

2002年8月20日长白山天池火山小震震群研究

2002年7～9月，采用15台宽频带流动地震仪在长白山天池火山区进行了近3个月的地震观测，记录到大量发生在天池火山附近的地震和多次小震群。对2002年8月20日的小震群进行了分析，结果表明这些地震发生在长白山天池内的西南部，震源深度距离天池水面一般小于4km深，震群的震中位置呈北西向线性分布。地震记录的频谱分析表明，该震群为典型的火山构造类型地震。在观测中发现HSZ和DZD台的地震记录低频成份丰富，这可能与台站附近的局部介质变化或低速的断层带有关。我们认为震群可能是由火山深部活动诱发的局部断裂活动所引起。     

1966年邢台地震群的发震构造模型——新生断层形成?先存活断层摩擦粘滑?

通过对邢台地震极震区浅层探测、新生代深浅构造运动的分期、地壳上地幔结构特征剖析及其与震源参数的对比等研究,指出邢台地震区控制早第三纪盆岭构造发育的铲形断裂及其下部向东缓倾的滑脱面与邢台地震的发生无关;邢台地震群是在最新构造应力场作用下,受北西向断层或横向障碍体阻隔的不连续“深断裂”依次向上撕裂状破裂扩展、引起相邻斜列状深断裂间应力迁移和加载等三维破裂过程的产物;邢台地震断层是先存地壳“深断裂”向上撕裂状扩展的“新生断层”。     

2012年9月7日云南彝良Ms5.7、Ms5.6地震震源破裂特征与发震构造研究

基于中国国家和区域数字地震台网记录,采用CAP方法反演了2012年9月7日云南彝良5.7、5.6级地震的震源机制解和震源深度,并利用IRIS提供的远震记录深度震相(P、_PP、_SP)进一步确定了震源深度,最后结合地震序列分布、地震烈度分布和区域地质背景讨论了发震构造.结果显示彝良5.7级地震的震源机制解为节面I走向243°、倾角62°、滑动角149°,节面Ⅱ走向349°、倾角63°、滑动角32°;5.6级地震的震源机制解为节面I走向241°、倾角37°、滑动角162°,节面Ⅱ走向346°、倾角79°、滑动角54°,这两次地震的发震构造均为NE走向的石门断裂,震源矩心深度均为6 km左右,表明地震的能量释放主要发生在地壳浅部,这也是导致震区严重灾害的一个重要原因.     

中国南北带地壳和上地幔的三维速度图象

本文采用作者提出的地震层析成象法得到了中国南北带地壳和上地幔的三维速度图象。通过误差和分辨分析,以及同爆炸地震测深剖面的比较,证明了成象结果的可靠性。 成象结果表明:1.南北带的地壳和上地幔存在显著的横向不均匀性,深达450km这种不均匀性还依然存在;2.地壳上部的速度图象与地表的已知地质特征明显相关:四川盆地显著低速,康滇地轴显著高速;3.中地壳在很大范围内存在低速层,其最低速度值达5.60km/s;4.在25°N-38°N和100.0°E-103.2°E的长条带内,上地幔顶部出现低速异常,异常速度值约为7.49km/s。 成象结果还清晰地勾划了各块体间的焊接边界。120km深度的速度图象表明,扬子准地台自秦岭以南以龙门-大巴和盐源-丽江台缘褶带为其西部边界;西南以哀劳山褶皱带为界;东南则以右江褶皱带内的南盘江为界。 统计表明,地震活动与南北带的速度结构相关:从20km以上的速度图象发现,大地震大都发生在高速和低速间的过渡条带上。     

关于地震烈度衰减模型的系统偏差

本文讨论在地震危险性分析中目前使用广泛的地震烈度衰减模型,即Cornell建立的点源模型和洪华生(A.H-S.Ang)等建立的断层-破裂模型。与实际烈度资料的比较表明,在等震线狭长的区域,点源模型有系统偏差,通常这种偏差不算严重。为了克服上述偏差,断层-破裂模型引进了破裂长度的概念,但其衰减与实际资料出入较大。与实际地震等震线的比较和计算表明,对大地震沿断层或等震线长轴方向,断层破裂模型总是高估高烈度区而低估低烈度区。此外,本文分析了断层破裂模型产生系统偏差的原因,讨论了点椭圆模型的合理性,并用地震危险性分析实例做了说明。