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三峡二期工程蓄水后的垂直形变场

根据三峡地区的数字高程模型(DEM)，模拟三峡二期工程蓄水位达到135m后的水体负载，利用Farrell提出的质量负荷产生的地球形变理论，推算三峡水库水位达到135m后整个库区的垂直形变，与三峡库区GPS形变监测网获得的蓄水前后的垂直形变图像进行对比分析，结果显示：在三斗坪-巴东库段，两者中都出现了3个相同的、明显的垂直形变集中区。在三峡大坝附近，模拟结果比观测结果大8～15mm，说明坝址附近的花岗岩具有较强的刚性；而在香溪，模拟结果比观测结果要小23mm，且GPS观测到长江两岸的垂直变化差异达到22mm，说明该段地质构造的特殊性和复杂性。综合分析表明，三峡大坝坝址所在地的地质构造和地壳是稳定的。     

南北地震带南段莫霍面重力反演研究

南北地震带南段莫霍面局部特征差异大,引用Parker-Oldenburg迭代反演算法分别在常密度模型和变密度模型下对该地区莫霍面进行反演研究。结果表明,变密度和常密度模型下南北地震带南段莫霍面总体形态特征基本一致,变密度模型反演结果更为精细,在高山地区变密度反演结果偏深。南北地震带南段地区攀枝花幔隆与东川幔陷特征显著,深部作用对区域构造地震活动具有重要影响。     

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秦岭-大别及邻区S波速度及其在秭归地震定位中的应用

在秦岭-大别造山带及邻区背景噪声相速度成像的基础上,用近邻算法反演得到深度6～38 km范围内的S波速度分布图像。依据S波速度结构建立湖北分区速度模型,并将该模型应用到2017-02-23秭归3.8级地震和06-16秭归4.3级地震定位中。结果显示,分区模型得到的总体平均误差比一维模型的更小,与三峡台网定位结果相比分区模型得到的定位结果偏差也更小。     

三峡库首区重复重力资料的小波分解与构造活动

对三峡库首区1989年8月以来的重力观测资料进行了小波分解。对分解结果的主要特征进行了描述，并结合三峡库首区的构造活动特征对分解结果进行了解释：三峡地区的重力变化主要集中在一阶小波分解细节中，说明三峡地区的重力场变化主要是由浅层物质密度变化引起的。对1997年8月10日测网右侧附近发生的Ms3．7地震与重力小波分解结果的关系进行了讨论。     

三峡库首区高桥断裂带断层泥分形特征研究

三峡水库蓄水前后,沿高桥断裂带发生了一系列地震活动。为了解断层泥特征与断裂活动的关系,在野外地质调查基础上,对高桥断裂带内的断层泥进行X光衍射和粒度分布测试。结果显示,高桥断裂带断层泥的粘土矿物含量一般低于35%,并且主要矿物为不具膨胀性的绿泥石和伊利石|断层泥分维值在2.20～2.67之间变化,表明高桥断裂带的运动方式以粘滑为主。断层力学性质和断层泥分维计算均表明其具有分段性,结合断裂附近的地震活动认为,北东段较南西段稳定,但不排除高桥断裂带未来有发生中强地震的可能性。     

三峡蓄水进程中库首区地震活动与库水位的关联性研究

利用三峡数字遥测地震台网产出的地震观测资料,基于互相关-重排实验技术系统分析三峡工程在蓄水进程中地震活动与库水位的相关性及不确定度,探讨三峡水库地震的成因机制。结果表明：1）蓄水进程中库首区地壳经历了“持续加载-渗透饱水-回弹与再平衡”的复杂过程,库区地震活动的时空分布特征与库水位的时序变化关系密切;2）从开始蓄水到175 m实验性蓄水阶段,巨量的直接库水荷载导致沿江近库岸10 km范围内的矿洞、溶洞、浅表性岩层、断层等失稳而诱发地震,震源深度5 km范围内的浅震活动明显与库水位快速上升产生的弹性加载有关,对库水位上涨呈“瞬时”响应;3）随着175 m实验性蓄水阶段稳定运行,渗透作用逐渐成为库区地震活动的主要影响因素,断层软化等作用可能是接连触发2014-03秭归M4.5、M4.9等构造型水库地震的原因,震源深度大于5 km的深震活动开始呈现对库水位的“滞后”响应特征。长江香溪库段作为仙女山、九畹溪断裂与长江交会的三角形构造部位,其周缘或存在发生中等强度地震的危险性。     

豫北及邻区地震双差法重新定位研究

利用双差地震定位法对豫北及邻区1985—2008年的787次地震进行重新定位,得到了497次地震定位结果。结果显示：重新定位后震中呈条带状丛集分布,部分地区地震向构造带趋近;震源深度主要分布在上地壳和中地壳内,平均深度13.3 km,10～20 km为多震层深度范围。     

山西分区地壳速度模型的建立及应用

将山西地区划分为北部、中部和南部3个区域,利用2009~2019年山西省及周边50 km范围内的地震事件波形资料,使用线性拟合、折合走时及Hyposat批量定位等方法确定各分区的地壳速度模型。采用批量定位比较残差、PTD方法测定震源深度及非天然地震事件检验等方法对分区模型进行验证,结果显示,相对山西2015速度模型,分区模型的适用性更佳,两者的差别主要体现在P波在上地壳和莫霍面的传播速度及莫霍面深度方面。分区模型显示,P波在上地壳的传播速度由北向南逐渐变小,而在莫霍面的速度则逐渐变大,莫霍面深度表现为北厚南薄。北部区域上地壳速度偏高,莫霍面速度偏低,地壳厚度较厚,可能是受大同火山的影响;南部区域上地壳速度偏低,推测是由于巨厚沉积层所致。     

三峡地区地震灾害损失预测研究

利用三峡及邻区发生的40多次历史地震资料，结合30多年来的20多次地震灾害现场考察资料，对三峡地区地震灾害损失进行了预测。结果显示：同震级的水库诱发地震的危害性比天然构造地震大，破坏性更强，但对三峡大坝不会构成危害。