滇西北—滇南地区P波震相与地壳轮廓

本文对沿着红河断裂带及其以北地区,滇西北——滇南约10万平方公里范围内,通过对24个地震台所记录的9次(M=3.4—5.5)地震震相分析研究所作的 P_n 波相遇时距曲线和地壳结构轮廓,初步得到:V(?)=5.8公里/秒,V_(pn)=8.2公里/秒;对滇西北(丽江——剑川)地区,由五个地震资料得到的地壳厚度 H=54公里;对滇南(峨山、建水、红河和蒙自)地区的4次地震资料得 H=44公里。M——面的倾角(?)=1.5度。震中距在Δ=150—260公里范围内的初至 P 波速度滇西北为 V_(p1)=6.0±0.1公里/秒,滇南为 V_(p1)=6.8±0.1公里/秒。     

山东地区近震地震波速与地壳结构

本文根据山东台网及邻省部分台站记录到的发生在本区的96个地震,得到以下结果: 1、由96个地震的直达波速度和震源深度分布得出山东地区地壳内具有多层构造的特征。直达波平均传播速度为:V_p=6.18公里/秒,V_s=3.6公里/秒。 2、根据反射波P_(11)、S_(Pn)引折射波P_n、S_(Sn)的资枓,取单层地壳模型得到反射波和折射波的速度为:V_(p11)=6.43公里/秒,V_(S11)=3.72公里/秒,V_(pn)=8.02公里/秒。利用反射波和折射波资料,得到山东地区平均地壳厚度为36.0公里。通过对折射波进行单点计算,得出鲁西和鲁中部地区地壳厚度大,而沂沭带和沿海区地壳厚度相对较薄。     

我国西北地区地壳中的高速夹层

在我国西北地区的柴达木盆地东部和甘肃地区,在距离炮点40互100公里处,能够接收到不少能量较强的地壳深界面反射波。另外还发现一种与一般反射波性质不同的波,其视速度特大,视速度随距离的变化不大,而且有较明显的终点;其吋距曲线与一般深界面反射波的时距曲线相交。根据它的特征可以判断地壳中存在具有速度梯度的高速夹层.求得的夹层参数为: 甘肃地区柴达木盆地东部覆盖层厚度 18.8公里 30.5公里覆盖层平均速度 5.5公里/秒 5.3公里/秒夹层厚度 6.0公里 3.2公里夹层速度 7.5-8.5公里/秒 7.5-8.0公里/秒夹层的上下界面均为强反射面,可以产生多次反射波。分別利用相邻两个反射波可以求得各层参数,并能避免射线折射的影响。甘肃地区和柴达木盆地东部的地壳厚度分別为51和52公里。地壳中有高速夹层的存在,可以更好地说明P~*速度分散的原因,而且也能够解释Lg波的传播机制。     

对《甘肃及邻近地区近地震波走时表》的检验

甘肃近地震波走时表是1977年编算成的,采用了49次地震和一次大爆破观测资料,鉴于未观到确证的P~*和S~*波,按照单层地壳模型和平均波速对走时进行海拔高程和震源深度改正。观测地壳平均厚度为52±2.5公里,V_p~-=6.09公里/秒,V_3~-=3.56公里/秒,Vp_n=8.17公里/秒,Vs_n=4.62公里/秒。最后获得表面源的走时为:     

甘青区域地震波走时表

1985年作者编算了甘青区域地震波走时表,采用双层地壳模型,H_1=22.0公里,V_(p1)=6.10公里/秒,V_(s1)=3.55公里/秒,H_2=29.5公里,V_(p2)=6.47公里/秒,V_(s2)=3.81公里秒,H=51.5公里,V_(pn)=8.17公里/秒,V_(sn)=4.62公里/秒。表中除了按通常走时表给出了(?)、(?)、P_2、S_2、P_n、S_n波的走时外,还给出中间层界面上的反射波P_1、S_1和莫霍界面上的反射波P_n、S_n的走时。该表使用方便,比用单层模型计算的甘肃及邻近地区地震波走时表更接近实际,比用甘肃地区的4层定位模型计算的走时精度高。     

甘肃与邻近地区地震波运动学和动力学特性的某些观测研究及其应用

木文利用永登地区人工地震资料和九条岭、南坪、松潘天然地震资料研究甘肃及其邻近地区地震波特性。结果表明:在甘肃东部与邻近地区地壳中反射纵波的平均速度是6.21公里/秒,σ_v=0.029公里/秒;河西地区为6.32公里/秒,σ_v=0.016公里/秒。人工地震产生的回折纵波的衰减较天然地震横波快得多。在临界反射区以内,人工地震反射纵波的频率基本上保持稳定,反射波振幅与回折波振幅比A_P11/A_P按距离大体分为三段,每一段随距离变化不太明显。观测结果对于本区地震研究、测震分析有一定参考意义,也为观测震前振幅比异常提供了依据。在分析速度分布和振幅衰减的基础上,本文认为甘肃及邻近地区地壳模型可取为单层不均匀介质(沉积层除外),本区西部地壳厚度为54公里,东部为50公里,在局部地区为47公里。为了给今后本区的现测工作积累经验,对野外工作方法和仪器调试作了简要讨论,並编绘f爆破地动速度随宸中距衰减的经验曲线,可供野外工作参考。     

昌乐地区地壳厚度和介质参数的测定

本文选用了37个地震资料,得出昌乐地震台附近的平均地壳厚度为:H=37.3km,直达波的平均传播速度:(?)=6.20km/s,(?)=3.58km/s;反射波的传播速度 V_(p11)=6.39km/s,V_(s11)=3.74km/s;首波速度:V_(pn)=8.04km/s;该地区的平均波速比值:K=1.73,平均虚波速度:(?)=8.45km/s。根据昌乐地震台记录地震尾波衰减特点,估算了22个地震的平均 Q 值为371。并初步讨论了该区的介质状况。     

甘肃东南地区的P_n波速度

用甘肃及邻近省区的地震台网记录的周围中强地震资料研究了本区上地幔顶部Pn波速度的分布情况。结果表明:甘肃东南部Pn波速度分布的非均匀性和各向异性都较为明显,以东经130°为界,其以东地区平均Pn波速度为8.00±0.26公里/秒;以西地区平均为8.42±0.19公里/秒。似乎平行于南北地震带几个历史强震分布条带及沿河西走廊强震分布带均显示出Pn波速度明显的低速条带。     

地壳中间界面上的反射波

1985年12月30日,在甘肃成县进行了一次人工爆破,本文在分析研究该爆破的记录图中,发现了地壳中间界面上的反射波—P_D、S_D波。计算结果:地壳中间界面的平均埋深为25.7km;P_D、S_D波的真速度V_(PD)=5.98km/s,V_(SD)=3.37km/s;视速度V_(PD)′=6.37km/s,V_(SD)″=3.70km/s。     

用接收函数方法研究中国境内地壳结构

利用中国数字地震台网30个台站的高质量宽频带远震数据,采用H-k叠加搜索法对中国境内的地壳结构进行研究,获得了研究区内的地壳厚度和v_P/v_S分布特征.结果表明, 中国境内的v_P/v_S值介于1.6—1.9之间,地壳厚度变化剧烈,在29—81 km之间.100°—110°E之间存在一个地壳厚度陡变带, 将中国分为东西两个部分.东部地壳厚度相对均匀,为31—36 km, 西部地区地壳厚度相对较厚且变化较大,中部地区地壳厚度为34—49 km.总的看来,青藏高原地区地壳最厚,可达81 km;天山、准噶尔盆地和内蒙古地区地壳厚度次之;华南地区地壳最薄.另外,中国大陆地壳平均波速比为1.738(σ=0.253),比全球大陆平均波速比1.78(σ=0.269)低.较低的波速比可能暗示中国境内地壳低速层的存在或者铁镁质成分的缺失.      

中国南北带地壳上地幔三维面波速度结构和各向异性

本文用长周期763地震仪面波群速度资料反演了中国南北带及邻区的三维速度结构.其中采集238条瑞利波和358条勒夫波混合频散曲线,使用均等显示滤波方法,并以4°×4°为一格将我国境内分为147格.用随机逆反演方法得到了研究区16格的纯路径频散.面波速度结构及演结果表明:1.莫霍界面深度一般在40-50km之间,最深达65km.总趋势是从东到西加深,且在南北带西侧南北两端向中部明显加深,东侧变化小.2.地幔顶部普遍出现很厚的低速层,上界面一般埋深60-80km.上地幔顶盖厚度一般为20-60km,速度为4.30-4.50km/s.3.研究区普遍存在各向异性,而且勒夫波和瑞利波速度的差值(V_SV-V_SH)的绝对值随深度有增大的特点,在南北带南部和西北部V_SV-V_SH各向异性现象更为明显.     

利用重力资料探讨宁夏地区地壳结构的基本形态及其与强震活动的关系

本文利用布格重力异常资料经过“剥皮”、“上延”反演计算,得出了宁夏地区十六条剖面的莫霍面及康拉界面的埋藏深度,並绘制出宁夏及其邻近地区的深部重力异常图、莫霍面等深度平面图。此结果与地质构造、测深资料基本相近。由此得出如下认识:宁夏地区的地壳厚度比东部的陕西地区增厚1—5公里,比西部的甘肃地区薄6公里左右。全区有几个莫霍面凹陷区和隆起区,即银川—平罗莫霍面凹陷区、中卫—中宁莫霍面隆起区、吴忠—马家滩莫霍面凹陷区、海原—李俊堡莫霍面凹陷区。另外还清楚地看到,在宁夏南部地区,大致以大、小罗山、预旺、泾原一线为界,往东地壳厚度逐渐变薄,往西地壳厚度逐渐变厚。历史上宁夏地区的强震位置恰巧与上述凹陷区和隆起区之间的变化梯度带相吻合。     

THE 3-D VELOCITY STRUCTURE OF CRUST AND UPPERMOST MANTLE AND ITS TECTONIC IMPLICATIONS IN FUJIAN PROVINCE

It is important to detect the fine velocity structures of the crust and uppermost mantle to understand the regional tectonic evolution, earthquake generation processes, and to conduct earthquake risk assessment. The inversion of uppermost mantle velocity and Moho depth are strongly influenced by crustal velocity heterogeneity. In this study, we collected first arrivals of Pg and Pn and secondary arrivals of Pg wave from the seismograms recorded at Fujian provincial seismic network stations. New 3-D P-wave velocities were inverted by multi-phase joint inversion method in Fujian Province. Our results show that the fault zones in Fujian Province have various velocity patterns. The shallow crust is characterized by high velocity that represents mountains, while the mid-lower crust shows low velocities. The anomalous velocities are correlated closely with tectonic faults in Fujian Province. Velocity anomalies mainly show NE-trending distribution, especially in the mid-lower crust and uppermost mantle, which is consistent with the NE-trending of the regional main fault zones. Meanwhile, a part of velocity patterns show NW trending, which is related to the secondary NW-oriented faults. Such velocity distribution also shows a geological structural pattern of "zoning in east-west direction and blocking in north-south direction" in Fujian area. In the crust, a low velocity zone is found along Zhenghe-Dapu fault zone as mentioned by previous study, however our result shows the low velocity exists at depth of 20~30km in mid-lower crust. Compared with previous study, this low velocity zone is larger and deeper both in range and depth. The crustal thickness of 28~35km from our joint inversion is similar to the results from the receiver functions of previous studies. The thinnest crust(28km)is observed at offshore in the north of Quanzhou; while the thickest crust(35km)is located west of Zhangzhou near the Zhenghe-Dapu fault zone. Generally, thinner crustal thickness is found in offshore of Fujian Province, and thicker crustal thickness is in the mainland. However, we also found that crustal thickness becomes thinner along the east side of Yongan-Jinjiang Fault. The values of Pn velocities in the region vary from 7.71 to 8.26km/s. The velocity distribution of the uppermost mantle presents a large inhomogeneity, which is correlated with the distribution of the fault zone. High Pn velocity anomalies are found mainly along the west side of the Zhenghe-Dapu fault zone(F₂), and the east side of the Shaowu-Heyuan fault zone(F₁), which is strip-shaped throughout the central part of Fujian. Low Pn velocity anomalies are observed along the coast and Taiwan Straits, including the Changle-Zhaoan fault zone, the coastal fault zone, and the Fuzhou Basin. We also found a low Pn velocity anomaly zone, which extends to the coast, in the Shaowu-Heyuan fault zone at the junction of the Fujian, Guangdong and Jiangxi Provinces. In the west of Taiwan Straits, both high and low Pn velocity anomalies are observed. Our results show that the historical strong earthquakes(larger than magnitude 6.0) are mainly distributed between positive and negative anomaly zones at different depth profiles of the crust, and similar anomalies distribution also exists at the uppermost mantle, suggesting that the occurrence of strong earthquakes in the region is not only related to the anomalous crustal velocity structure, but also affected by the velocity anomaly structure from the uppermost mantle.     

南北地震带的瑞利波群速度与地壳结构

本文用长周期面波资料研究了南北地震带及其西侧的地壳结构。结果表明:南北地震带的地壳厚度具有南薄北厚,西厚东薄的特征,南北带和其西侧区域地壳内都存在有低速层;地壳横波平均速度很低,约为3.37公里/秒;上地幔顶部的横波速度只有4.40公里/秒;南北带北段可能存在上地幔物质上隆,岩石圈厚度只有60多公里,该区域地壳底部存在有低速层。     

青藏高原地区瑞利波群速度和地壳构造

本文用单台多重滤波方法测定了经过青藏高原地区瑞利波群速度频散曲线。所得基阶瑞利波的观测周期为5.0-56.0秒,速度标准偏差为0.08-0.15公里/秒,一阶瑞利波的观测周期范围为10-16秒,速度标准偏差为0.05-0.13公里/秒。利用广义线性反演方法对频散曲线进行反演,可得出一个由五层构成的地震横波速度地壳模型。在27-40公里之间存在低速层,其横波速度为3.29公里/秒,比上一层低0.21公里/秒。     

Crustal thickness,VP/VS ratio,and shear wave velocity structures beneath Myanmar and their tectonic implications

The crustal structure in Myanmar can provide valuable information for the eastern margin of the ongoing Indo-Eurasian collision system. We successively performed H–k stacking of the receiver function and joint inversion of the receiver function and surface wave dispersion to invert the crustal thickness (H), shear wave velocity (V_S), and the V_P/V_S ratio (k) beneath nine permanent seismic stations in Myanmar. H was found to increase from 26 ?km in the south and east of the study area to 51 ?km in the north and west, and the V_P/V_S ratio was complex and high. Striking differences in the crust were observed for different tectonic areas. In the Indo-Burma Range, the thick crust (H ?～ ?51 ?km) and lower velocities may be related to the accretionary wedge from the Indian Plate. In the Central Myanmar Basin, the thin crust (H ?= ?26.9–35.5 ?km) and complex V_P/V_S ratio and V_S suggest extensional tectonics. In the Eastern Shan Plateau, the relatively thick crust and normal V_P/V_S ratio are consistent with its location along the western edge of the rigid Sunda Block.     

厂坝矿区浅层地壳剖面的速度结构

厂坝铅锌矿是重点开发矿区,其山体陡峭,工业爆破时容易造成山体滑坡。为研究边坡稳定性,我们使用人工地震方法,在厂坝铅锌矿区500米范围内,布设了两条交汇测线系统,反演和正演了该工作区域的浅部地壳速度剖面,得出地表直达纵波的平均速度为1.74公里/秒;对1号、2号公路地区和1至3号平台斜坡地区进行了速度分层,确定从地表向下540米深可大致分为五个速度层,速度从1.74公里/秒到2.99公里/秒。本文结果表明,CBY—2爆破地震仪可用于浅层地震勘探。我们所用的数学处理方法亦可在其它浅部地震勘探中使用。     

山西临汾震区地壳上地幔构造的研究

利用郑州－临汾－靖边深地震测深剖面临汾，阳城炮点所获得的太行山至靖边段的观测资料，在以往解释的基础上重新进行了对比解释。研究结果表明：临汾与其东西两侧壳幔结构与构造的差异是极其明显的，其主要特征如下：（１）对仅在临汾以西出现的强震相Ｐ２进行了解释，并在ＰＭ波之前识别出一组来自下地壳的反射波Ｐ５；（２）根据临汾以西Ｐｇ与Ｐ２波的特征，我们确认在临汾盆地下方及其西侧，中地壳的上部８－１２ｋｍ深度内存在     

利用长周期面波研究华北地区地壳与上地幔结构的横向非均匀性

本文以太行山为界将华北地区分为东西两部分,东部为河淮块体,西部为鄂尔多斯块体.利用最小二乘法,从混合路径基阶瑞利面波群速度频散提取两块体的纯路径频散,并反演其地壳、上地幔的层状结构.所得结表果明,两块体的面波频散和地壳、上地幔结构存在明显差异.东部的河淮块体地壳较薄,地壳内平均速度比西部的鄂尔多斯块体壳内平均速度约低0.13km/s,壳内20km深度左右出现低速层;而西部的块体壳内速度成层递增,未见低速层出现.两块体上地幔顶部速度均偏低,地幔低速层的埋藏深度基本相同.但西部块体地幔低速层厚,且比东部块体地幔低速层的速度约低0.3km/s.     

利用长周期面波研究华北地区地壳与上地幔结构的横向非均匀性

本文以太行山为界将华北地区分为东西两部分,东部为河淮块体,西部为鄂尔多斯块体.利用最小二乘法,从混合路径基阶瑞利面波群速度频散提取两块体的纯路径频散,并反演其地壳、上地幔的层状结构.所得结表果明,两块体的面波频散和地壳、上地幔结构存在明显差异.东部的河淮块体地壳较薄,地壳内平均速度比西部的鄂尔多斯块体壳内平均速度约低0.13km/s,壳内20km深度左右出现低速层;而西部的块体壳内速度成层递增,未见低速层出现.两块体上地幔顶部速度均偏低,地幔低速层的埋藏深度基本相同.但西部块体地幔低速层厚,且比东部块体地幔低速层的速度约低0.3km/s.