GPS研究天山现今变形与断层活动

利用1992~2006年间境内外天山地区近400个测站的GPS观测, 获取天山现今地壳运动速度场, 并借助二维弹性位错模型估算了区域内主要断层的活动速率. 结果显示天山地区北西走向的走滑断层(如塔拉斯-费尔干纳断裂)的滑移速率仅为1~4 mm/a, 而近东西走向、低倾角的山前主滑脱断层的滑动速率在西南天山达10~13 mm/a, 境外北天山为6~12 mm/a, 东天山为2~5 mm/a. GPS速度场显示天山南北向汇聚变形分布不均匀, 天山内部缩短变形相对较小, 其两侧山盆交接地带的变形占总汇聚变形的80%~90%. 研究认为天山压缩变形分布与两侧刚性地块沿主滑脱断层向天山下挤入活动有关, 有历史记录的7~8级大震多发生在主滑脱断层闭锁与蠕滑的交接部位. 主滑脱断层闭锁使弹性应变集中于山盆过渡带地壳盖层内, 通过周期性大震活动释放, 天山整体上作为一个楔状弹性地块, 整体抬升且向两侧持续扩展.     

基于GPS观测的北天山主要断裂现今构造运动特征研究

借助分布在北天山地区最新GPS点位的运动观测资料, 利用GAMIT/GLOBK数据处理软件获取了北天山地区现今地壳的运动位移场． 以该位移场为基础, 利用弹性半空间位错理论, 估算了研究区内博罗科努—阿其克库杜克断裂和准噶尔盆地南缘断裂两条具有代表性的主要断裂的现今活动速率． 结果表明: 博罗科努—阿其克库杜克右旋走滑断裂东、 西两段滑移速率的差异性不明显, 1944年3月10日乌苏南M_S7.2强震发生后, 该断层现今表现为震后微蠕滑运动, 东、 西两段滑动速率均在1—2 mm/a之间; 准噶尔盆地南缘断裂现今滑动速率为(5.6±1.0) mm/a．      

根据GPS数据的北天山现代构造活动概率区研究

根据GPS数据的现代运动场研究了北天山的现代形变过程。在这一地区,速率分量和某些类型形变速率场的不均性都表现出与现代构造活动区密切相关。以场的水平梯度极值区图为基础划分构造活动区段,查明强震震中区就位于这些活动区。当取得活动区状态的GPS数据时,区域地壳动力学状态监测是最有效的。     

利用GPS形变资料研究天山及邻近地区地壳水平位移与应变特征

以天山及邻近地区的230个GPS观测站长期水平运动速率为基础, 计算并绘制了该地区GPS站速度场及地壳水平应变场分布图, 得到了以下结论: 在以欧亚板块为参考基准的背景下, 天山及邻近地区GPS速度场表明, 天山地壳缩短方式由南向北, 以东经77deg;plusmn;1deg;（北纬38deg;~42deg;）为界向两侧逐渐递减; 同时表明,板块的推挤作用力随着天山的褶皱变形减小相应趋缓. 天山及邻近地区的主压应变方向分布近北北西向, 基本与天山山体走向正交. 反映了在印度板块碰撞推挤的强烈构造运动影响下天山及邻近地区的最大主应力分布与变化情况. 其最大剪应变场集中分布在两个区域: 北天山的吉尔吉斯斯坦依赛克湖附近; 南天山伽师与帕米尔弧形断裂交会地带. 整个地区多年来的地震震中分布, 反映了该区域大地震通常发生在剪应变高值区或其边缘地带.      

天山地壳上地幔的S波速度结构

2003年4月—2004年9月，中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室横跨天山布设了由60个观测台站组成的流动宽频带地震台阵。其中，沿奎屯-库车横跨天山的观测剖面共有51个台站，剖面长度近500 km。利用接收函数方法（刘启元等，1996，2005），得到了沿该剖面的接收函数和100 km深度范围内的地壳上地幔Ｓ波速度结构。与前人的探测结果相比，本文的结果进一步揭示了横跨中国境内天山造山带地壳结构的横向变化，给出了天山地壳变形和盆山耦合关系的新证据。结果表明     

福建沿海地壳运动与GPS测量结果初步分析

对福建省地震局成立以来采用 地面测量手段监测构造形变的结果进行了回顾与总结,对两期ＧＰＳ观测资料进行了分析,结果表明,福建沿海的地震活动和构造形变皆受到区域应力场的控制,构造形变的总体特征为南强北弱,东强西弱,尤其是闽东南地区为地壳形变较集中的地位,同时也是地震活动较强的地区。     

连续GPS测定的天山及其邻近地区垂向运动特征

基于中国大陆构造环境监测网络31个GPS连续观测站2011—2018年垂向坐标时间序列结果,顾及地壳垂向周期性运动得到了天山及其邻近地区的地壳垂直运动特征,结果表明:研究区内地壳垂直周期性运动显著,以年周期运动为主;大部分GPS连续站的年周期运动振幅在1.5～3.5 mm;27个测站半年周期通过检验,与年周期运动相比,其振幅较小,多在0.5 mm左右;天山及其邻近地区的地壳垂直线性运动呈山体隆升、盆地下降的趋势,显示该区域的长期地壳垂直运动为继承性,具体而言,塔里木地块的平均垂直运动速率为-0.88 mm/a,天山地块为0.25 mm/a,准噶尔地块为-0.29 mm/a.设计了三种垂向线性速率的求解方案,验证了求解地壳垂直线性运动速率时剔除非构造运动信息的必要性.     

天山地震带应力状态分析

以天山地震带520次地震震源机制解数据为基础,应用MSATSI软件包中阻尼最小二乘反演该地区构造应力场的空间分布状态.结果表明,天山地震带主要受到近NS向挤压应力作用,其最大主压应力轴方向从东到西呈NNE—N—NNW向的渐变过程,北天山地震带主应力方向大范围为NS向,乌鲁木齐周边及以东地区为NNE向;南天山地震带西段最...     

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;...     

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。     

用GPS研究南天山（伽师）地区现今地壳变形

伽师地区现今地壳运动方式、变动幅度和形变应变特征对研究该地区孕震环境具有重要作用．利用1994和1998年两次GPS大地测量,我们监测到伽师地区相对于北天山哈萨克地块的地壳缩短速率大约为19mm/a,与20世纪以来地震学（地震矩张量）资料估计的速率（约13mm/a）相比,GPS测定的速率高约50％．大地测量与地震学对南天山（伽师）地区地壳运动速率的估值差异,既可能说明该地区20世纪以来存在大量无震、震间应变,也可能表示至今与地震活动有关的断层变动尚不足以消减整个天山地区的现今变形．无论何种可能,从应力应变积累的角度看,都意味着天山西段及帕米尔东北侧一带发生强震的可能性将长期存在．      

天山中部地壳及上地幔三维速度层析成像

应用新疆区域台网记录的地震资料,结合前人对新疆速度结构研究的结果作为初始模型,利用地震层析成像的方法反演了天山中部地壳及上地幔三维速度结构。三维图像结果显示：天山中部地区波速呈现出不均匀性,45km深度以上各层波速表现出高速性质,45km以下的区域波速却表现出低速性质;纬向剖面显示出0～40km深度范围内波速起伏较大,而40km深度以下速度相对稳定。     

区域应力作用引起的北天山地区地下流体异常特征分析

大量观测事实表明 ,赋存于地壳深部的流体 (水、气、油 )作为弹性介质 ,对深层地壳应力的分布、变化、转移过程及地震孕育、发生等有着较为灵敏的反映。地震的形成与区域构造应力活动强度密切相关 ,这种大范围的区域应力作用会形成多个应力集中点 ,在众多应力集中点上可产生地下流体前兆异常变化。在对新疆地下流体数十年的监测中 ,发现强震前出现大量与地震有关的由区域构造应力活动引起的前兆异常 ,异常范围广且种类繁多 ,它们在成因、特征上与震源应力活动的前兆异常明显不同 ;这种地下水位地震前兆异常场 ,不能完全孤立地与单个地震事件相对应 ,应充分考虑到它与一组或系列地震有关 ,而这些地震往往与块体挤压、断裂活动等区域性的应力活动有关。因此 ,正确区分并掌握其不同的特性 ,对地震预报具有一定的意义     

祁连山中段构造应力场特征研究

试图通过水系、构造和现代资料的反演来对祁连山中段中晚更新世以来及现代构造应力场特征的研究,来表明构造应力场具有明显的分区性,且主压应力方向由北向南发生渐变,角度逐渐增大。     

南天山东段地震活动特征

分析研究了南天山地震带构造环境、中强地震活动震源机制解、中强地震时空分布以及拜城周围小震群活动与中强地震的关系。结果表明：南天山东段中强震震源断错以倾滑逆断为主,主压应力P轴由西到东呈扇形分布;相距较近的库车与拜城地区地震活动存在较大差异,但均存在明显的成丛性分布特点;拜城地区中强地震分布呈北西向可能预示着该区存在隐伏断裂,小震群活动则可能反映了局部中强震对周围次级小构造的影响。     

南天山西段数字化形变观测的潮汐参数分析

利用Venedikov调和分析方法,计算了南天山西段8套数字化形变观测资料的潮汐参数：O1波和M2波的潮汐因子、中误差、观测振幅以及M2波的相位滞后与中误差,分析并评价了资料的精度和稳定性,为今后的资料使用和异常判定提供科学的参考依据。结果分析表明：（1）阿合奇、哈拉峻和乌什3个台地倾斜资料、乌什洞体应变仪资料和乌什重力仪资料潮汐分析结果较好,中误差小,精度均达到了中国地震局形变I类台的标准;（2）马场台井下倾斜仪EW向γM2偏小,受格值或者仪器常数影响较大;（3）喀什栏杆乡和乌恰井下倾斜仪两分向的定位存在较大偏差。     

天山地壳非均匀性与地震分布

根据重力、航磁及地震波传播速度等地球物理资料，研究了天山地区的深部构造特征。发现天山两缘是地壳物质组成变化较大的场所，也是介质结构最不稳定的区域。地震的发生不仅涉及到地表断裂构造的分布和活动方式，而且与深部物质的非均匀程度有一定的联系。大部分中强地震都发生在地壳中部附近不同速度体之间的梯度带附近，那里是深部介质分布最不均匀的构造层位。它的存在与中强地震的孕育场所密切相关，在构造应力的作用下很容易发     

天山地震活动区地下水中碳同位素的初步研究

介绍了中国新疆维吾尔自治区地震局和乌兹别克斯坦共和国科学院地震研究所近 1 0年来地震科技合作在地下水碳同位素方面的基本研究成果。结合天山主要地震活动区 2 0 0余个水点的碳同位素观测资料 (其中乌鲁木齐地下水中碳同位素资料是第一次公布 ) ,分析了水中碳同位素的区域分布规律、来源及影响因素 ,探讨了碳同位素地震前兆异常的某些特征。     

新疆北天山西段构造应力场分析

利用地表构造形迹、地震震源机制解、现代水系展布的优势方向以及激光全息光弹模拟等综合分析方法,研究了北天山西段(东经82°～86°)地壳构造应力场的基本特征。指出,该区构造应力场的主压应力方向为近南北向。通过激光全息光弹实验获得模型的等差线及等和线条纹图,从而求解各点的主张应力σ_1主压应力σ_2和最大剪应力τ_max的相对值并绘制相应的等值线图,结果发现:实验区σ_1值普遍偏低,σ_2值明显偏大,说明本区处于整体受压状态。τ_max值的分布较均匀,仅在一些断裂的交汇部位和端点剪应力值较高。分析结果认为:萨尔萨拉西南、独山子——安集海断裂西端、乌苏林场西南、阿尔夏特一带、婆罗科努达坂东南都是围压很高的剪应力集中区。这些地区易积累大量的应变能而产生突发式剪切破裂和粘滑引起强烈地震,是在地震预报中值得注意的地震危险地段。