我国西南地区地壳重力不稳定性与地震断层平移错动的关系

本区地震往往发生在10～20千米深处,若将震源上复岩层重力负荷在地壳深部产生的垂直应力及水平应力视为背景应力,而将重力导致的青藏高原壳内水平应力视为叠加于背景应力之上的附加构造应力。可以证明,在这一情况下,地壳深部具备产生平移错动型断层的基本力学条件,实际资料也表明,本区地震断层以平移错动为主。现今国内外的研究者仅讨论过断层倾滑错动的重力机制问题。本文提出了断层平穆错动与重力关系的新见解,这对正确认识重力在构造与地震活动中的作用将是有益的。     

南京、下关断层位移与地应力变化的探讨

当岩体受到力的作用时,岩体内部的应力发生变化并产生变形,在围压、温度等条件有利于断层稳定滑动的前提下,作用于断层上的构造应力超过某一临界值(或断层静摩擦力)时,断层就开始蠕滑。此时构造应力若不再加强,断层两侧的应力可能因蠕滑而减小,断层两端的应力则增高。因此,在断层活动以前和活动的初始阶段,地应力的变化和断层     

雁列构造的几何及其应力场的数值模拟

用数值模拟方法研究了几何、力学条件不同的雁列构造模型的应力场,探讨了几何参数对应力场的影响。模拟结果表明,在几何参数不同的情况下,雁列构造中局部断层扩展引起的应力扰动场会对相邻构造产生作用。围绕断层扩展部位剪应力增量场呈八瓣式分布,平均应力增量场呈四象限分布。在较小范围内同时存在几个断层扩展区的情况下,围绕这个弱化区仍可形成上述增量场图案     

麻城1932年6级地震孕震构造机制探讨

通过收集前人有关地震地质、地球物理等资料,在综合分析的基础上,研究了麻城1932年6级地震的发震构造,并探讨了其孕震构造机制。研究认为,麻城—团风主干断层为该地震的发震构造,次级断层受主干断层控制;震中区处于区域重力、磁力异常区,区内存在低阻层;麻城6级地震是在区域NEE向现代构造应力场的作用下,壳幔尺度垂直隆升共同作用的浅源地震事件;壳幔深度的上隆及NEE向的构造主压应力分别成为该区处于伸展构造环境和具有剪切走滑性质的主要动力来源。     

地震的能量收支与地震效率

引言地震是地球内部主要由板块运动产生的构造应力作用下而出现的一种破裂过程。在地震过程中,断层上的应力以复杂的形式变化,储存于地球内部的势能(应变能和重力能)以地震波形式释放出来。释放的地震波能量与势能的比值就是地震效率,由地震     

鲜水河断裂带区域第四纪构造应力场的分期研究

利用断层滑动方向资料反演构造应力张量的分期计算方法，获得鲜水河断裂带区域第四纪以来两期主要构造应力作用：第１期为早～中更新世，构造应力作用以北东－南西向挤压为特征；第Ⅱ期自晚更新世至今，构造应力作用以近东西向挤压和近南北向拉张为特征     

基于背景噪声的中等地震前后地下介质相对速度变化

<正>1研究背景在区域应力场作用下,诸如断层区破裂、孔隙压和应力状态变化及愈合等过程,均可能引起地震波相关物性参数（速度、衰减及各向异性等）随时间发生变化。因而,监测断层及近邻区域的地震波相关物性参数的时变特征,有助于理解断层动力学和强震孕育过程。目前,地下介质地震波相关物性参数时变特征探测手段主要有重复地震事件分析、地震背景噪声分析及主动源实验等。     

滇南地区新生代构造发育兼论通海地震的地质背景

本文通过分析滇南地区不同时代的沉积物发育特征和构造形变,揭露区内构造发育面貌,并以大的岩石圈板块(包括古板块)边界的活动和迁移来解释不同时期的构造发育。 作者依据断层运动与相关地貌发育的关系确定了滇南地区第四纪活动断层;根据第四纪地表形变资料探讨曲江断裂的运动与相关的曲溪盆地的发育机制,确定了区内构造应力分布与断层运动特征。指出本区自第四纪以来,构造应力场较以前有明显的改变,主要在近南北向的挤压应力作用支配下,导致区内块断运动,其运动形式表现为北西向高角度走滑断层运动,造成一些部位引张发育成盆地,同时使另一些部位挤压抬升和地壳增厚,形成涡漩状重力负异常。这种高角度走滑断层运动和盆地发育相匹配的图案与板块边界的裂谷和转换断层之间的发育关系颇为相似。 作者指出滇南地区的历史强震主要发生在这些走滑型断层上,通海大地震就是一例;并强调指出评价大震危险区时应对这些走滑型断层给予充分的重视。     

喜马拉雅地区与天山地区地壳强地震的孕震因素探讨

利用哈佛大学GCMT数据中心和前人积累的历史地震资料(1962~2016年M W>4.0地震)以及Crust2.0地壳结构统计分析了喜马拉雅地区、天山地区的地壳区域构造与地震活动间的相关性。此外,利用GFZ地学研究中心提供的静态卫星重力模型GGM03S/EGM2008和地形模型Topo计算了2个地区的各类重力异常场,同时还模拟了不同地壳弹性参数下的重力异常场,结果表明喜马拉雅地区重力异常场在水平、垂直方向的梯度特征远大于天山地区的异常特征,且喜马拉雅地区的有效弹性板厚度Te(6~15km)小于天山地区的有效弹性板厚度Te(20~30km)。最后,利用喜马拉雅地区与天山地区的GPS震间三维形变场约束了断层运动模型,结果显示两者主前缘断裂的断层闭锁深度及应力积累状态存在较大的差异。因此认为,造成青藏高原及邻区的边界地壳区域地震活动性差异的动力学因素,与地壳有效弹性板厚度、孕震断层参数及区域应力积累状态等密切相关。     

库水渗流与荷载对水库地震形成的影响分析

文中从库区水文地质结构及库水重力对库区附近断层库仑应力的影响出发分别进行讨论,得出以下结论:1)当蓄水区域存在碳酸盐岩地层,且岩体存在较大、较深的饱和或非饱和溶洞、矿洞时,该洞穴被库水淹没后,容易形成快速响应型地震。2)通过数值计算可知,库水重力对库区附近断层库仑应力的影响,与区域背景应力场、断层产状及断层与水库的相对位置有关。当水库位于断层下降盘,且断层倾角较大时,对断层失稳有显著的促进作用。此时,正倾滑断层局部与逆倾滑断层整体易出现库仑应力值增加。具有相似地表出露环境与产状的正倾滑断层库仑应力最大正增量大于逆倾滑断层库仑应力最大正增量。摩擦系数为0.6时,重力引起的断层库仑应力的最大正增量约为饱和溶洞内孔隙压力影响值的1/4。孔隙压力的作用更值得重视。     

断层横向构造在逆冲型地震破裂中的作用——以汶川地震小鱼洞断层为例

大地震破裂大多由横向构造(如阶区、弯曲和分叉)所分割的多个段落组成.2008年5·12汶川地震破裂沿北东走向上穿过了多个横向构造部位,特别在震中北东45 km的位置,小鱼洞断层、北川断层和彭灌断层三者之间呈现复杂的断裂切割相交关系.复杂断层几何结构对破裂的扩展是有抑制还是促进的作用？在相交的断裂段之间是否存在最优的破裂顺序？本文以库仑应力分析为手段,探讨在汶川同震破裂初始30 s内,破裂在多分支断裂中选择扩展路径时的可能应力相互作用.库仑应力分析显示:如果北川断层先发生破裂,其滑动对小鱼洞断层和彭灌断层均产生强烈负应力的抑制作用,而彭灌断层的滑动却反而对小鱼洞断层和北川断层浅部有强烈正应力的促进作用.因此,从准静态应力分析角度,彭灌断层先于北川断层发生破裂的可能性较大,这一破裂顺序与小鱼洞断层参与同震破裂过程的事实相符.此外,小鱼洞断层在链接北川和彭灌断层的同震位移中可能起到桥梁作用,但非静态应力的影响.横向构造在逆冲型地震破裂扩展过程中起到的牵引作用使得逆冲型地震破裂能够比走滑型地震跨越更宽的阶区.横向构造是逆冲断裂带内广泛发育的构成单元,因此在地震危险性分析的最大潜在震级测算中应该考虑其作用.     

雁列断层应力场影响因素数值模拟分析

利用有限元法,建立具有黏弹性力学参数的断层接触对,采用对比分析的方法,通过改变雁列断层的几何间距和黏滞系数,分析影响雁列断层构造应力场的因素和分布状态,模拟出雁列断层在失稳过程中,地震所产生的应力降和应力应变等以及第一、第二、第三主应力与断层之间的角度关系等。     

基于FLAC3D数值模拟的清徐地裂缝与交城断裂成因关系研究

基于断裂力学理论,应用FLAC3D数值模拟方法对交城断裂活动时附近土体的变形特征进行模拟计算。计算结果表明:断层活动带动上覆土层差异沉降及应力场变化,当断层错动量达到一定程度,断层附近出现拉应力区,土体在拉张应力和自身重力作用下产生垂直差异形变,从而产生地裂缝。将数值模拟结果与方山探槽揭示的地裂缝剖面特征进行对比,二者结果相互印证,说明清徐地裂缝是交城断裂活动的结果,二者具有明显的对应关系,地裂缝为构造成因裂缝。数值模拟结果为研究断裂和地裂缝成因关系提供了佐证。     

2016年3月2日苏门答腊MS7.8地震同震位移和应力场数值模拟研究

苏门答腊地区发育多条左旋走滑性质断层,地震活动活跃.2006年3月2日该区西南海域发生了M_S7.8大地震.大地震的发生常常会引发区域位移场和应力场及周围断层应力状态发生变化.本文建立全球PREM有限元地球模型,据已有的断层滑动模型计算了此次苏门答腊地震引发的同震位移和应力及库仑应力变化,并进一步讨论了此次地震对周围断层的影响以及区域构造应力场对库仑应力变化计算的影响.初步结果表明此次苏门答腊M_S7.8地震造成较大的南北向水平位移且集中在探测者破裂区（Investigator Fracture Zone）,最大水平位移量约6.74 m,断层倾角接近垂直,下盘向北运动而上盘向南,进一步表明M_S7.8地震为典型的左旋走滑为主的地震,发生海啸的可能性较低;库仑应力变化达MPa量级的区域集中在震中,但近场大部分余震分布在库仑应力减小区域,有效摩擦系数变化和区域构造应力场的耦合作用可能是其原因;利用改进的库仑应力变化计算方法和最优破裂方向计算得出的结果显示库仑应力触发理论可较好地解释余震分布.     

天山地震带地壳应力状态

地球动力作用取决于地球内部因素，但对某些地质原则问题（例如，构造现象的全球特征和同步性并未能很好地解释）。所以，为了论证这些作用，许多学者提出了第二种假说－宇宙能源对地球的作用。宇宙因素加入了地球内部能量形成过程，在地球内部随时间积累起来的能量只引起较小的应力，这些应力加上地球内部应力继续快速作用，对构造活动韵律起调速作用。对于月球，构造作用力是被动的，宇宙力在现代断层形成时起主要作用。本文研究了     

复杂构造环境下水库地震活动性研究——以糯扎渡水电站为例

糯扎渡水电站位于澜沧江中下游,该地区构造环境复杂,活动断层发育,地震频发。本文利用区域构造、糯扎渡库区水荷载变化、云南省区域地震台网2000-2021年地震监测资料,对糯扎渡水库区域断层性质、库水位荷载变化、地震震源参数和水库蓄水前后的地震活动空间等进行综合分析。研究结果表明,糯扎渡水库影响区及附近区域活断层密集,构造环境复杂且存在应力水平较高区域,蓄水前库区地震活动强度较高。伴随蓄水量的增加,微小地震活动频度和强度逐渐增强,显示出蓄水对库区内断层上的应力分布具有明显的扰动作用。蓄水后水库坝区附近和澜沧江库区中段窝拖寨断层区的地震活动频度和强度有所增强,普洱大河库段地震活动强度则低于区域背景地震,但微小地震活动的频度有所上升,且与库水位的周期性变化有一定的相关性。地震活动的空间位置与库区内复杂的构造断层密切相关。在区域构造应力和库区水加、卸载的共同作用下,构成了糯扎渡水库影响区微小地震时间、空间、强度的活动图像。未来区内地震活动仍将受到区域构造应力影响和水位变化及水的渗透作用影响,其地震活动强度可能达到5.0级左右。     

滇西北及邻区现代构造应力场

通过滇西北及邻区大量活动断层擦痕的测量和利用由断层滑动方向反演构造应力张量的计算方法，获得滇西北及邻区现代构造应力场特征：区域现代构造应力场以水平作用为主，在滇西北地区，最大主应力方向为北北东；在滇西北外围地区，最大主应力方向为北北西或北西。在构造应力场分析的基础上，依据活动断裂构架及运动组合特征，提出了滇西北反“Ｓ’型右旋扩展的构造成因模型     

利用断层滑动资料确定鲜水河断裂带现代构造应力的方向和大小.

阐述了利用断层滑动资料，结合岩石力学实验参数确定构造全应力张量的方法，并通过鲜水河断裂带区域观测到的大量活断层擦痕资料和由断裂带岩石采样所做的岩石破裂包络线，确定出断裂带区域现代构造应力的方向和大小；并对方法的实用性和计算结果的可信性进行了讨论．      

利用小波变换研究民乐M6.1地震前区域重力场变化特征

对民乐M 6.1地震前4年河西地区重力场变化进行小波分解,结果表明:重力异常变化一阶小波分体呈现随机性与局部性,反映浅层和局部质量变化引起重力变化;二阶小波分解与地质结构一致,反映断层活动引起的重力变化;三阶小波分解结果表明,在民乐M 6.1地震前,重力显著改变,显示深部物质状态发生变化是引起此次地震发生的重要因素;四阶小波分解反映深部物质状态引起重力变化,对此次民乐M 6.1地震反应不明显。地震发生后,震区构造活动减弱,各阶小波分解对地震反应不明显。     

北天山中东段活动断层滑动与现代构造应力场

利用北天山中段地区主要活动断裂关键构造部位测得的断层滑动数据,采用断层滑动资料反演构造应力张量的方法,确定了该区现代(最新构造变动时期)构造应力场的基本特征,结果是:应力方向表现为近南北向的挤压;应力结构以逆冲型为主,兼有走滑型。该结果与前人利用震源机制解资料反演得到的区域构造应力场的基本特征一致。两类不同应力资料反演得到的构造应力场特征具有较好的一致性,表明在一个较长的地质时期内研究区的构造应力作用比较稳定。