南北地震带北段现今地壳应力场讨论

本文根据1970～1983年间南北地震带北段(松潘至五原)的强震、中强震、小震震源机制以及分区小震综合断层面解综合判定了该带的分区主压力方向,并对总的构造力源进行了讨论。此外根据中强地震的余震区分布和宏观极震区长轴确定了该带发震断层的优势方向,由此讨论了南北地震带北段现今构造运动的特点。     

南北地震带北段深部构造特征

本文利用重力资料,采用单层地壳模式反演南北地震带北段的地壳厚度.根据艾利均衡假设,进行均衡补偿归算.编制莫氏界面图和11均衡异常图.根据地壳构造特征,划分六个地壳构造区.对天水-文县间立交构造格架进行初步的探讨.结合历史地震资料,讨论了地壳构造、均衡异常与地震的关系.     

南北地震带区域构造应力场反演

利用区域应力张量阻尼方法,使用南北地震带及其邻近区域2009年1月—2017年8月466次M_L≥3.5地震的震源机制解,及1976年1月—2017年8月GCMT公布的259次M≥4.5地震的震源机制解,反演得到研究区1.0°×1.0°网格大小区域的构造应力场。应力场空间分布特征显示,南北地震带作为青藏高原的东边界,由于所处动力环境复杂,其内部最大主应力方向具有明显的空间差异性。这种差异主要表现为:南北地震带北段最大主应力方向为NE向;南北地震带中段及周边除龙门山断裂带NE段最大主应力为NW-NNW向外,其它地段最大主应力近EW向;南北地震带中南段最大主应力方向逐渐由近EW向到NW或NE向,再到近NS向。整体而言,南北地震带及邻近区域最大主应力方向由北到南发生了顺时针旋转。川滇菱形块体内部最大主应力方向为NNW向,应力方向转换带与块体边界基本一致,其东边界以东最大主应力方向为NW向,西边界以西为NNE向。从区域构造应力场的角度分析,难以将“南北地震带”作为一个统一的地震带应用于中长期地震预测的研究与实践中。      

南北地震带南北段地震迁移现象

对1990年以来南北地震带南段发生的Ms5．0以上地震和北段发生的慨4．5以上地震的迁移现象进行分析。结果表明,在南北地震带南、北段发生的中强地震具有呼应现象,且呈现一定规律,即大致以30°N线为基线对称分布。通过对震源机制的对比分析,发现南段和北段的地震类型不一致,可能与不同的地质构造和作用力有关。     

南北地震带震源机制解与构造应力场特征

南北地震带作为中国大陆地应力场一级分区的边界,其构造应力场的研究对理解大陆强震机理、构造变形和地震应力的相互作用具有重要意义.本文收集南北地震带1970—2014年的震源机制解819条,按照全球应力图的分类标准对震源机制解进行分类,发现其空间分布特征与地质构造活动性质比较吻合.P轴水平投影指示了活动块体的运动方向,T轴水平投影在川滇块体及邻近地区空间差异特征最为突出,存在顺时针旋转的趋势.南北地震带的最大水平主应力方向具有明显的分区特征,北段为NE向走滑类型的应力状态,中段为NEE—EW—NWW向的逆冲类型,南段为SE—SSE—NS—NNE向走滑和正断类型,在川滇块体的北部和西边界应力状态为EW—SE—SSE的正断层类型,表明来自印度板块的NNE或NE向的水平挤压应力和青藏高原物质东向滑移沿大型走滑断裂带向SE向平移的复合作用控制了南北地震带的岩石圈应力场.川滇块体西边界正断层类型应力状态范围与高分辨率地震学观测得到的中下地壳低速带范围基本吻合,青藏高原向东扩张的塑性物质流与横向边界(丽江—小金河断裂带)的弱化易于应变能的释放,在局部地区使NS向拉张的正断层向EW向拉张正断层转变.反演得到的应力状态基本上与各种类型地震的破裂方式比较吻合,也进一步验证反演结果的可靠性,可为地球动力学过程的模拟和活动断层滑动性质的厘定提供参考.     

南北地震带北段与蒙古中部活动断裂构造特征

从现今地质构造组成出发,结合地震活动特征,总结了近年来中亚大三角地震构造域东边界北段(南北地震带北段和蒙古中部)主要活动断层的研究成果。认为中亚大三角东边界北段的现今地质构成实质是一系列大型走滑断裂构造的尾端构造与侧向断层,或者是夹持于左旋走滑断裂带之间的张扭性地堑断裂系,包括:六盘山弧形断裂带、桌子山-贺兰山断裂系、狼山-色尔腾山前断裂系、达兰扎达嘎德断裂系、莫高德断裂系、库苏古尔裂谷系。中亚大三角东边界北段地震构造是在印度-欧亚板块碰撞和局部上地幔物质流动或显著地幔各向异性所控制的现今区域应力场条件下,沿大型走滑断裂带两侧或尾端不同方向的先存断裂的重新活动。     

南北地震带北段噪声层析成像

正南北地震带北段位于青藏高原东缘和东北边缘,涉及东昆仑断裂带东段以北的青藏高原东北隅构造区及其以北的银川一吉兰泰断陷带;此处印度板块与欧亚板块在喜马拉雅对接碰撞,并持续北北东向运动致使青藏块体、川滇菱形块体、滇西块体以及巴颜喀拉块体呈现出不同性质的变形响应特征,使得此处成了板块碰撞作用由近南北向东和北东方向转换的重要     

南北地震带北段的地壳速度结构及其构造启示

收集和拾取了“中国地震科学台阵”探测项目在南北地震带北段布设的680个流动地震台站和中国地震台网217个固定台站所记录的地震事件的P波和S波初至到时,通过层析成像研究获得了南北地震带北段水平网格间距为0.33°×0.33°的地壳P波和S波速度分布。结果显示:在30 km深度上青藏高原东北部表现为显著的整体性低速异常,低速异常区向南延伸至龙门山断裂,以106°E为界线将秦岭造山带分为西侧的低速异常和东侧的高速异常,并沿银川—河套地堑向东北展布,向北穿过河西走廊,在阿拉善地块表现为低速异常,这可能暗示了青藏高原向东的扩展被较为坚固的四川盆地和秦岭造山带阻挡,而向北的扩展可能影响到了河西走廊至阿拉善地块,并沿银川—河套地堑影响到鄂尔多斯西北缘;在50 km深度上,阿拉善地块、祁连造山带东段显示高速异常,有可能是阿拉善地块向祁连东段下方俯冲所致。研究区内大部分地震分布在P波和S波高低速异常相间及速度剧烈变化的地区,M≥6.0强震几乎全部投影在30 km深度的低速异常区域内,说明强震发生的背景可能与地震源区下方的低速区有关。      

南北地震带北段硅热流值

本文根据C.A.Swanberg和P.Morgan提出的利用地下水中二氧化硅达到平衡状态时的温度与实测的大地热流值之间的经验公式,计算了南北地震带北段的硅热流值,并作出了硅热流值等值线图。研究结果显示了该地区的硅热流值整体上属于中等正常值,其高值区属于弱正异常。本文还讨论了硅热流值与地质构造的关系。     

南北地震带南段应力场特征及其与板块运动的关系

根据从1933年到1991年的134次中、强震的震源机制结果,对南北地震带南段的区域应力场特征进行了详细地分析．结果表明,南北地震带南段是一条浅源、走滑地震带,在它的东部和西部地区,震源机制结果的P轴和T轴呈现系统的、一致的分布．在西部地区,P轴和T轴分别位于北东-南西和北西-南东方向;在东部地区,P轴和T轴分别位于北西-南东和北东-南西方向．从整体来看,P轴的方位在空间组成一个倒V字形．东部和西部地区的边界与青藏高原和扬子块体之间的边界是一致的．大量的震源机制结果表明,从喜马拉雅碰撞带到南北地震带南段西部,从台湾东海岸碰撞带到南北地震带南段东部,P轴的方位分别呈现大体一致的分布．这说明,印度-澳大利亚板块与欧亚板块之间的相对运动所产生的构造力从喜马拉雅碰撞带一直传到南北地震带南段西部,同时,菲律宾海板块与欧亚板块之间相对运动所产生的构造力从台湾东海岸一直传到南北地震带南段东部,并分别控制了那里的应力场．     

南北地震带北段地温场的初步探讨

本文利用39个地温梯度值及估算的热流值讨论了本区地温场的分布特征。并求取了居里等温面。结果表明:(1)全区平均地温梯度为3.2℃/100m,平均热流值为1.5HFU;(2)居里面的深度为14—34公里,强震主要发生在居里等温线的梯度带上。最后就地温场与地震的关系做了初步分析。     

中国南北地震带北段近期地应力场动态演化特征与地震活动之关系

分析了南北地震带北段多年来应力场的动态变化特征，并结合其他前兆手段观测资料研究了应力场动态变化与地震活动的关系，探讨了应力场变化的动力成因和利用其进行地震预测的可能性。     

南北地震带强震迁移特征及其与南亚地震带的联系

南北地震带1500年以来7级以上强震迁移显示出3种方式:由北往南大致等时距的迁移、由南往北多样式的迁移和一个时段内全带范围内的成组强震群发活动。从以往100年的强震活动分析,南北地震带的活动还与从缅甸至印尼苏门答腊的南亚地震带强震活动相关联,前者的强震往往滞后于后者几月至数年发生。因此,2004年12月26日苏门答腊岛西面海里发生8·7级大地震后南北地震带发生强震的可能性不能忽视。南北地震带上述多种强震迁移活动特征既与印度板块向NNE的碰撞、俯冲过程有关,也与青藏高原与其东北缘稳定、坚硬的鄂尔多斯和阿拉善块体的相互作用有关     

南北地震带应力场演变的数值模拟研究

应用有限元方法,考虑主要地质构造情况,就粘弹介质状态下南北地震带及其相邻区域的应力场时空演变过程进行了数值模拟研究．计算了10万零10年累积载荷作用下模型的应力场演变,发现在周边板块不断推挤作用下,当整个南北带的应力松弛趋于稳定后,带上应力场的总体扰动大小取决于印度-澳大利亚板块、菲律宾板块和太平洋板块的共同作用．南北地震带上呈现出的“地震南北呼应”现象,就是区域应力场达到平衡态后,整个南北带对外载荷(板块边界力)作用的总体反应．     

南北地震带北段地震活动的有序性和层次性

本文分析了南北地震带北段有记载以来6级以上强震、全新世以来海原活断层8(1/2)级大震以及海原大震极震区5级以上中强震等不同层次地震事件的时间序列,发现它们具有自相似特征,即不同层次的地震事件表现有序性、满足简单公式N=Ac^Bt或t=a+blnN。文中用最小二乘法在信度a=0.05情况下,通过线性相关检验,给出了各层次的有关系数值。 本文结果表明,地震活动是遵循尺度对应这一基本原理。这对研究地震活动分期划段,判定不同层次的地震趋势有一定参考作用。同时地震活动在不同层次表现的自相似现象也是值得进一步研究的课题。     

我国南北地震带大震的跳跃迁移及其统计预测

本文初步研究了中国南北地震带上称之为跳跃迁移的大地震(M6(3/4))迁移规律,并给出其统计预报方程。例如给出了四川省地震发生的时间和纬度以及南北带北段南区地震发生的纬度的预报方程。     

南北地震带北段地震活动的有序性和层次性

本文分析了南北地震带北段有记载以来6级以上强震、全新世以来海原活断层8(1/2)级大震以及海原大震极震区5级以上中强震等不同层次地震事件的时间序列,发现它们具有自相似特征,即不同层次的地震事件表现有序性、满足简单公式N=AcBt或t=a+blnN。文中用最小二乘法在信度a=0.05情况下,通过线性相关检验,给出了各层次的有关系数值。 本文结果表明,地震活动是遵循尺度对应这一基本原理。这对研究地震活动分期划段,判定不同层次的地震趋势有一定参考作用。同时地震活动在不同层次表现的自相似现象也是值得进一步研究的课题。     

中国构造应力场特征及其与板块运动的关系

本文根据地质构造、地震和地壳形变等资料,研究了中国晚第三纪以来构造应力场的主要特征。认为,中国区域构造应力场有明显的分区特点:构造应力场以水平分量为主,但某些地区由于深部物质运动可以同时存在垂直附加力的作用;同时认为,中国构造应力场是受印度板块和太平洋板块的联合作用控制的     

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。