漳浦外海新生代沉积基底的地震重力综合研究

台湾海峡位于东海陆架盆地和南海东北部的边界,其西南端构造上属于隆起区,分隔厦澎断陷和珠江口盆地,勘探程度较低,以往对该区地质结构的认识仅来源于邻区零星钻井和早期的地震、重磁资料.本文对福建省地震局2015年在漳浦外海部署的一条长约69.7 km的浅层反射地震测线进行了处理,得到了反射波组特征明显、构造现象易于识别的偏移叠加时间剖面.剖面上有一强反射界面可从西端的约300 ms连续追踪到东侧的约600 ms,推测为新生代沉积的底界.偏移速度分析得到的上覆地层P波速度约为2200 m/s,而从海底地震仪记录的折射波中提取的下伏地层P波速度约为5100 m/s.为研究新生代沉积基底的岩性,我们通过融合研究区多种来源的重力数据得到较为准确的剖面重力异常,依据反射地震剖面给出的界面模型进行了重力模拟,结果显示该强反射界面两侧密度差高达0.75 g/cm~3,根据这些特征结合邻区地质露头和钻井资料推测该测线海底至300~700 m深度可能为新生代低固结度的砂岩或泥岩,而其下的沉积基底极有可能为玄武岩等基性火成岩.该结果为研究台湾海峡西南部的地质构造和新生代演化提供了新的地球物理学证据.     

利用地球物理方法探测火山沉积型硼矿——在西藏阿里地区的应用

火山沉积型硼矿形成于新近纪特定的火山+湖相沉积环境条件下,含硼地层具有含硼湖相沉积岩与凝灰岩、安山岩等火山岩互层的多旋回二元沉积结构的特点.由于硼酸盐矿物的沉积发生多在沉积后期,通常与凝灰岩、粘土、灰岩等互层沉积,因此形成的硼矿层具有低密度、低电阻率的特征.针对硼矿层的这种特征,采用综合地球物理技术进行探测.在西藏雄巴地区,首先进行了1:5万高精度重力勘探,获得了研究区的布格重力异常,通过对重力资料的处理分析,获取了研究区的断裂构造发育和重力异常变化,推断了地下地层岩性空间变化特点并圈定出火山沉积型硼矿的发育有利区;在此基础上对有利区域进行了1:5000音频大地电磁测深,获得了研究区地下地层电性结构特征.通过对研究区电法数据的震电拟合及重力和大地电磁资料联合反演并与研究区地质资料相结合,进一步分析了该区地层构造、断裂体系、沉积单元与火山沉积型硼矿的形成关系,并对该区火山沉积型硼矿的分布进行了预测,最终钻探验证结果与预测结果基本一致.     

东沙海底峡谷的地貌沉积特征及成因

东沙海底峡谷是南海东北部峡谷群中最西边的一条大型峡谷,其研究对于深入理解晚新生代南海东北部峡谷群的成因、沉积输移机理、台西南前陆盆地及台湾造山带的演化等具有重要意义.综合利用多道反射地震和多波束海底测深数据,研究东沙海底峡谷的地貌、沉积特征及成因.结果表明,东沙海底峡谷是一条陆坡限定型峡谷,它发源于东沙群岛东部上陆坡区,自NWW往SEE方向于水深3000 m处汇入台湾浅滩南峡谷,全长约190 km,平均宽度10 km.根据地震层序分析,在峡谷充填沉积物中识别出了11个层序界面,解释为峡谷的古下切侵蚀面.地震相分析表明,该峡谷及有关沉积主要表现为平行上超充填、杂乱充填、丘状发散和迁移波状等地震相类型,分别解释为浊流或其他重力流沉积与半远洋沉积的交互、滑坡或碎屑流及峡谷底部滞留沉积、浊流溢流形成的天然堤,以及发育于天然堤或峡谷口外海底扇上的沉积波.ODP1144孔合成记录层位标定表明,东沙海底峡谷的发育大致始于中更新世约0.90 Ma.东沙海底峡谷最先形成于现今峡谷中游的上段,随着浊流或其他重力流不断的下切侵蚀,峡谷顺陆坡而下逐渐向海盆方向延伸,同时在溯源侵蚀作用下逆坡向陆架破折带方向延伸至现今峡谷头部.上述11个地震层序界面的年代大致可以与全球低海平面期进行对比,表明海平面变化是控制东沙海底峡谷多期下切-充填的重要因素.综合分析认为,东沙海底峡谷的成因与台湾隆升及台西南前陆盆地的发育这一大的区域构造背景有关,但没有证据表明东沙海底峡谷的形成与断裂、岩浆活动等存在直接联系.陆坡重力搬运过程(包括滑坡及浊流)对东沙海底峡谷的形成演化具有重要影响.     

琼中台连续重力观测记录地震特征分析

利用以琼中台为圆心,半径为3 500km范围内2009—2014年MS≥2.0地震目录资料,统计分析琼中台连续重力观测数据曲线与地震的对应情况,并对有关震例在连续重力原始秒数据曲线中产生的地震波进行特征分析,总结规律,得出琼中台连续重力观测对震中距3 500km以内地震的记录能力。同时分析了地震事件对重力观测数据、潮汐和非潮汐参数的影响,认为地震不仅在重力观测数据曲线上产生脉冲或阶跃,在非潮汐重力残差曲线上也会产生脉冲,而对重力M2波潮汐因子产生的影响较小。     

台湾峡谷的成因及其对沉积的控制

台湾浅滩陆坡处于被动大陆边缘环境,发育众多的海底峡谷,其中台湾峡谷的走向与沿陆坡向下的侵蚀沟壑明显不同,呈近45°相交;在峡谷的下部又出现一次明显的转向,随后平行于陆坡自西向东延伸,最终汇入马尼拉海沟.本次研究利用多波速水深数据、高分辨地震资料和沉积柱状样,描述了台湾峡谷的地形地貌特征,初步讨论了峡谷的成因及其对沉积的控制作用.台湾峡谷的地形、地貌和沉积特征具有分段性:上段以侵蚀作用为主,呈V形下切,广泛发育滑动、滑塌等重力流类型;中段以侵蚀-沉积过渡作用为主,呈U形,发育内堤岸;下段以沉积作用为主,发育沉积物波,底流对峡谷内部沉积物有明显的改造(reworked sand).台湾峡谷的形成演化与沉积物供给、重力滑动(滑塌)、断裂活动和海底刺穿密切相关:(1)由于陆源碎屑物质供应较充足,陆架边缘沉积物不断向海方向推进,在前缘形成滑动、滑塌,为峡谷的形成提供了动力;(2)断裂活动导致地层破碎,重力流优先侵蚀较脆弱的地层,使峡谷的延伸方向与周边侵蚀沟壑呈明显斜交;(3)海底刺穿形成海山,由于海山的阻挡作用,峡谷的下段转为近东西走向,同时大量沉积物在拐弯处溢流出来形成沉积物波.     

2020年1月19日新疆伽师MS6.4地震前重力场变化特征研究

针对新疆伽师M S6.4地震,利用多期重复流动重力观测数据并结合地震地质资料分析和研究此次地震前重力异常变化特征。研究结果表明:此次地震发生在最新观测的半年尺度零值线附近,两年累计变化量达到-100×10-8 m·s-2,2018年4月观测的半年尺度重力场变化形成了以巴楚—阿图什为长半轴的椭圆形重力异常低值异常区,长半轴与柯坪断裂带走向一致。     

湖泊沉积的灾害事件记录与识别方法：研究进展与存在问题

湖泊沉积储存有丰富的信息,常被用于指示气候变化。地震、洪水、滑坡或崩塌等自然灾害事件通常会在湖泊沉积中形成特征性的湖泊沉积扰动,可以使用湖泊地质学方法对其进行分析与识别。本文回顾了湖泊沉积研究历程,对典型自然灾害湖泊沉积特征进行系统总结,着重梳理介绍湖泊沉积中自然灾害事件识别方法。其中综合分析法集成了现阶段湖泊事件沉积识别的多种分析手段：(1)根据沉积相与异常事件沉积（EID）之间的关系判定其内源或外源成因;(2)根据对触发因素的排除,确定最可能的触发因素;(3)根据现有的识别标准,验证最可能触发因素的正确性。是目前识别湖泊扰动成因最有效的分析手段。本文还对湖泊沉积灾害事件研究的优势与不足及制约因素进行讨论,湖泊沉积具有连续性、敏感性和高分辨率的特点有助于对灾害事件进行研究,但对湖泊典型自然灾害事件沉积识别标志的建立仍然是制约湖泊异常事件沉积研究的关键。     

影响沉积盆地地震相分析结果的主要因素研究

通过调研前人对沉积盆地地震相的研究,结合以往的相关工作,对影响沉积盆地地震相分析结果的主要因素进行了深入研究,归纳总结了三类主要因素,即地震资料品质因素、方法优选因素以及综合地质因素.文中通过实例分析等对这三类主要因素进行了较为详细的论述,最终认为,在进行沉积盆地地震相分析时,对这三类因素的深入理解和灵活应用不仅能有效保证地震相分析结果的可信度,而且可以达到提高工作成效的目的.     

西藏雄巴地区重力异常特征分析及火山沉积型硼矿成矿预测（英文）

火山沉积型硼矿是一种重要的硼矿床成因类型,主要发育在第三纪湖相蒸发岩沉积层和火山岩互层的二元结构单元中。针对硼矿具有低密度的特点,本文对西藏雄巴地区进行了1:5万高精度重力勘探,获得了研究区布格重力异常和剩余重力异常。根据其异常特征进一步分析了区域构造特征、断裂体系、沉积单元以及火成岩的分布与火山沉积型硼矿的形成关系;通过对所获得重力资料的处理,清楚地揭示了局部异常的变化和研究区的断裂构造特征;通过对重力异常进行优选延拓和小波变换处理,并结合研究区的其他地质资料的综合分析,对火山沉积型硼矿的分布范围进行了预测,为该地区火山沉积型硼矿的钻探工程部署提供了地球物理依据。     

通过沉积速率判断沉积地层连续性方法简介

沉积地层的连续性判断对于定义生物灭绝等大的生物演化事件具有重要意义。对近25000个不同沉积环境下的沉积速率数据的综合分析发现,沉积速率随着时间尺度的增大呈现减小的趋势,且减小的程度与沉积环境有关。依据该相关性Sadler提出利用长期沉积速率与短期沉积速率的比值来估算地层在不同时间尺度上的连续性。然而随后的研究发现平均短期沉积速率的计算存在很大弊端,需要对数据进行校正才能用于评价地层的连续性。     

2008年汶川地震前重力监测及其变化研究

大地震会产生地面重力变化在50年前已被公认,中国开展重力变化与地震活动关系的研究已有30多年。中国地震局第二监测中心重力研究人员2006年发现,在中国的南北地震带存在明显的重力变化,认为2007～2008年四川汶川地区存在发生大地震的可能,并提出了中期预测意见。这一研究表明,把重力变化作为主要的地震前兆是可行的。本文中,我们给出了地震监视区重力测量的方法,以及分析地震测量数据的程序,还有汶川5·12地震之前重力变化的特征。尽管汶川震中附近存在明显的重力变化,但重力变化是否能被看成是汶川地震的前兆,还需要更多的研究。本文讨论了重力变化的不确定性,包括重力测量误差、地壳垂直运动及水文重力效应等。观测数据还存在其他局限,重力观测站点密度小以及观测时间间隔长（2～3年）,不能捕捉到孕震过程中出现的完整前兆信息。基于这些,我们对重力数据采集提出几点建议,以期加强未来用重力监测数据研究地震的能力。     

PET重力仪与CTS-1EF地震计地震波记录特征分析

收集苍梧M 5.2、九寨沟M 7.0和智利M 8.2地震期间琼中基准地震台PET重力仪和CTS-1EF地震计观测数据,对重力资料进行潮汐和零漂改正获得重力残差数据,并对地震计数据求导得到加速度值。对重力残差数据和地震计加速度数据波形及频谱曲线进行对比分析,认为2种观测仪器记录的地震波震相和频谱分析显示的地震波分布频率具有一致性,但九寨沟M 7.0地震和智利M 8.2地震的地震波频率分布存在差异。     

浅谈新时期下的地震考古及在江淮地区的应用

随着中国经济建设的发展,大规模工程开挖,以及一些遗址、古墓等的抢救性挖掘,为地震考古提供了一个极好的工作平台.本文简要回顾了国内外地震考古的研究历史、现状、所取得的研究成果;对江淮地区的历史地震资料进行了分析整理,认为历史记录有较多的遗漏,应该充分利用地震考古学手段进行古地震事件的识别;总结了一些古地震事件识别的标志,为延长地震预测预报地震事件的时序资料提供参考,同时对考古手段在目前古地震、历史地震中的应用研究进行了分析和展望.     

1992-2014年河北省流动重力资料整理

系统整理河北省1992-2014年流动重力资料,利用LGADJ数据处理软件,对每期重力数据进行单期平差、多期整体平差计算,改正历史遗留问题,利用差分结果绘制145幅流动重力等值线差分图,通过具体异常点位及重力变化分析,得出：①地震前重力场变化强度与震级大小存在相关性;②流动重力观测资料地震前具有较为明显的前兆异常反应;③地震均发生在重力变化的“0”等值线附近地区。     

地震沉积学研究中的方法和技术

地震沉积学是基于高精度三维地震资料、现代沉积环境、露头和钻井岩心资料建立的沉积环境模式的联合反馈,是用以识别沉积单元的三维几何形态、内部结构和沉积过程的一种新的方法、技术体系.地震岩性学与地震地貌学是地震沉积学的核心组成部分,前者研究的方法、技术主要包括:测井约束反演、90°相位转换等,后者主要包括:基于沉积模型的地震...     

基于重磁震资料的南海新生代盆地分布综合研究

作为西太平洋最大的边缘海,南海分布有30多个新生代沉积盆地,其蕴含着丰富的油气资源.但由于资料的限制,南海存在不同区域盆地研究程度不同,不同区域盆地面积差别较大,部分盆地只是坳陷而没有达到盆地的级别以及盆地外围可能存在凹陷等问题.南海新生代盆地分布问题制约了其油气分布规律、储量等基础地质问题的研究.本文以地震剖面数据为约束,以重力资料为主、辅以磁力资料,研究了南海新生代盆地分布及构造区划.通过提取新生代盆地及其构造单元引起的重力异常,结合地震剖面等资料反演了新生界底界面深度及新生界厚度.在充分调研已有盆地和构造单元划分方案的基础上,根据南海的地质及地球物理特征,确定了盆地及构造单元划分标准.以新生界厚度为基础并结合重、磁、震、地质等资料,进行地质-重磁震联合解释,将南海原有的36个盆地重新划分为24个盆地,盆地总面积扩大了约15万km².研究表明,南海新生代盆地沉积层厚度在1.5~16 km之间,有6个北东东/北东向沉积坳陷带、2个近南北向沉积坳陷带以及1个三角沉积坳陷区;盆地展布方向主要为北东和北东东向,其次为北西和近南北向,呈现"南三北三"的分布特征.     

GRACE卫星重力在地震研究中的应用进展

地球重力场恢复与气候实验卫星(GRACE)在运行期间提供了大量的地球时变重力场观测数据,在大地测量、地球环境变化等领域有非常广泛的应用.在固体地球科学研究中,GRACE重力场数据被广泛应用于天然地震研究,由于地震过程中存在大范围的质量迁移,大型地震引起的重力变化可以被GRACE卫星探测到.同时GRACE记录的地震同震及震后长期的重力场变化对反演地震震源参数也起到了帮助作用.本文从GRACE卫星重力场在地震研究中的应用出发,在回顾了GRACE卫星重力在地震应用的主要进展的基础上,总结了以地震研究为应用目标的数据处理方法与流程,为地震同震及震后卫星重力数据处理提供了技术思路.本文结合前人在2004年M_W9.3苏门答腊地震、2010年M_W8.8智利地震、2011年M_W9.0日本东北地震的研究成果,针对地震重力变化的同震观测、震后观测、间接观测等领域,总结了GRACE卫星重力的主要应用进展,提出了其中涉及的GRACE数据处理与地震综合解释的主要研究问题.在总结技术研究进展的基础上,本文以2004年M_W9.3苏门答腊地震为研究对象,对GRACE卫星重力数据序列进行处理,得到该地震的同震重力变化特性,并以此为基础进行了地震同震重力变化的特征分析.在回顾和总结的基础上,本文结合GRACE-Follow on计划的优势,提出未来GRACE卫星应用于地震研究的发展展望.     

滇中中元古代昆阳群的地震事件沉积 及其地质意义

地震及其引发的海啸作为一种灾害性的地质事件可以在地层中形成地震-海啸事件沉积记录.云南滇中地区中元古代大龙口组发育地震断裂层、微同沉积断裂、微褶皱纹理、泥晶脉(molartooth构造)、丘状层理等典型的地震-海啸沉积标志,并形成震积岩(A,包括液化泥晶脉灰岩、震裂岩、震褶岩、自碎屑角砾岩和内碎屑副角砾岩等)、海啸岩(B,具丘状层理或平行层理的内碎屑灰岩)及背景沉积(C)三个沉积单元.它们组合成A-B-C,A-C,B-C等3种类型的沉积序列.这些沉积序列分别代表地震-海啸-背景沉积(地震引发海啸)、地震-背景沉积(地震未引发海啸)、海啸-背景沉积(远离地震中心)的事件沉积序列.滇中地区中元古代处于裂谷盆地的构造背景下,大龙口组的地震事件沉积是裂谷盆地构造活动的沉积响应.     

广西北流—广东化州5.2级地震前粤桂琼地区重力变化特征

收集了粤桂琼地区4个台站的连续重力观测资料和雷琼地区的流动重力观测资料,研究了广西北流—广东化州5.2级地震前粤桂琼地区重力变化特征。其中连续重力观测资料的分析从重力扰动和重力M2波潮汐因子变化两个方面进行;流动重力观测资料的分析从重力场差分动态和累积动态变化两个方面进行。连续重力观测资料的研究表明震前粤桂琼地区连续重力观测资料无异常现象;雷琼地区流动重力观测资料的研究结果表明,广西北流—广东化州5.2级地震前,震中附近地区存在重力场变化异常,异常持续时间约2年,异常范围约100 km,异常量级约50x10~(-8)m·s~(-2),地震发生于重力场变化的高梯度带上。     

辽宁省重力异常指标体系研究

以辽宁省近年来流动重力观测数据为基础,统计监测区内主要地震事件(灯塔M5.1;朝阳M4.6;海城M4.4)与重力变化的对应关系,通过分析重力时变特征,提取重力异常判定指标,构建定量指标体系,提高重力学科在地震监测中的预报效能。研究结果从定性和定量两方面完整的给出了辽宁省M5.0±0.5震级档重力异常判定指标,同时对M6.0以上强震预判提供了科学参考。