山西地区跨断层流动形变监测探讨

山西地区跨断层流动形变监测存在极大的盲区,场地监测手段单一,绝大部分场地未布设为环,存在大量的土层基岩混合监测场地。从监测环境、映震效能等方面评价监测效能,个别监测场地存在严重的环境干扰因素,影响监测资料质量。本文探讨跨断层流动形变监测优化并提出建议,以期提高该区跨断层流动形变监控水平。     

跨断层流动形变监测环境及监测技术探讨

对首都圈地区跨断层流动形变监测环境的考察发现,某些监测场地中(近20%)存在一定的非地震因素影响。 为减少非地震因素的影响,跨断层流动形变水准和基线应该同桩观测;测量仪器应该由具有更高测量精度和稳定性的DiNi电子水准仪代替Ni002光学水准仪,用Di2002甚至TC2003和TCA系列仪器代替传统的24 m基线尺。     

华北地区跨断层流动形变布测状况初步分析

在搜集华北地区(北京、天津、河北、山西、河南、山东、江苏、安徽以及辽宁地区)跨断层流动形变监测场地布测状况和该区地质构造研究成果的基础上,分析华北地区跨断层流动形变监测场地的布测时间及监测周期、监测场地所跨断裂特征、监测场地分布区域以及监测类型及测桩类型等。结果表明,华北地区跨断层流动形变各监测单位布测状况差异较大,存在布测时间及监测周期不统一、空间上存在监测盲区、跨断裂活动年代符合规范要求较低、绝大部分监测场地只有水准监测等问题。     

滇西北下关跨断层场地形变异常调查与机理分析

对滇西北下关跨断层场地形变异常进行实地调研和考察,分析原始观测曲线,计算断层水平扭错、水平张压和垂直升降相对变化的累积量,讨论形变异常机理。结果表明： 1）下关场地观测点位稳定,观测环境较好,无人为破坏或干扰现象,场地观测数据连续可靠;2）下关场地跨断层观测反映的断层背景活动方式为右旋活动,近期有所增强;3）下关场地断层形变中的压性异常波动与周边中强震、远场大地震有一定的对应关系;4）跨断层基线得到的水平张压累积量显示,地表断层存在持续的拉张活动,水准得到的垂直升降累积量显示,断层存在持续压性(逆断)活动,二者可以在统一的机理下得到解释,这对解释跨断层场地观测中存在的大量矛盾现象具有重要的参考价值。     

日本3·11大震前后首都圈地区跨断层水准的变形特征及成因探讨

以跨断层水准实测资料为基础,分析2011-03-11日本东部Mw9.0大震前后首都圈地区(114°~119°E,39°~41°N)地壳垂向变形特征。通过构建首都圈地区三维有限元模型,初步探讨跨越不同几何结构断层的测线所表现出的变形特征的动力学成因。结果表明:1)首都圈地区跨断层水准资料表现出群体性变形特征,反映相同的断层运动性质;2)NNE-NE向断层的上盘相对下盘垂向下降,NW向断层上盘相对下盘同样垂向下降,表征着首都圈地区NNE-NE、NW向断层受到不同程度的张性应力作用;3)数值模拟给出的不同方向跨断层测线的垂向变化结果同样表现出与实测结果较为一致的断层正断运动性质,即断层上盘相对下盘垂向下降;4)日本Mw9.0大震造成首都圈地区近E-W向的张性应力是产生首都圈地区跨断层水准资料群体性变化的主要原因。     

断层形变近场信息开发利用

本文论述了跨断层形变测量近场信息开发利用的必要性以及可供开发的新信息资源的主要内容，研究了断层列线阵信息开发的理论依据和可能的图象，给出了新信息资源利用的经验合成公式。以金县短水准为例，结果表明，近场新信息资源的开发利用（合成），使其地震预报效能较传统方法有了较大幅度的提高，说明近场新信息的开发利用是提高前兆手段地震预报效能经济而有效的方法之一。     

天山地区断层垂直形变与现今活动特征研究

利用天山地区跨断层定点垂直形变测量资料，对断层现场今活动的动态过程及空间分布进行了初步研究。结果表明，天山地区断层现今活动具有时不空不均一性。时间上具有准同步转折及阶段性特点，各阶段的活动速率和方式不同。空间上，断层活动具有区域差异性，秋立塔格断层活动速率最高，北轮台－辛格尔断层活动速率最低。讨论了断层活动与地震的关系，认为2000年底准同步转折与2001年11月喀拉昆仑山口西8．1级地震有关。     

流动形变及重磁综合监测断层的研究

分析了目前利用流动形变、重力、地磁复测资料进行地震预测所存在的困难，探讨了综合利用三种手段追踪应力场及地下介质动态的途径，提出了断层综合监测布点的原则，并介绍了依此原则所建的京西试验场的基本情况。     

沂沭断裂带跨断层形变异常及其解释

对沂沭断裂带及其附近北西向断裂上存在的甘霖、五胜和高峰头流动短水准异常进行了分析,分析认为存在的3项短水准异常是汶川地震前后区域地壳应力增强引起的可能性较大。     

基于构造物理模拟实验的隐伏断层跨断层场地监测效果分析——以宁河场地为例

以宁河跨断层场地为例,运用砂箱实验方法进行构造物理模拟实验,结合现有的浅层地震剖面结果和跨断层监测数据,分析跨断层场地监测对隐伏断层断裂活动监测是否有效.初步研究结果表明,当观测精度高于误差时,跨断层场地监测能有效监测隐伏断层活动.模拟的断裂剖面与浅层地震剖面结果中断层分布和发育情况基本一致,隐伏断层活动可引起地表形变...     

利用跨断层形变资料研究天山中段断层现今活动特征

利用2001年以来天山中段多个跨断层形变场地的测量资料,从断层运动方向和断层平均速率2个方面分析天山中段3条断层现今活动特征。结果表明,霍玛吐断裂呼图壁段断层的活动性质为正、逆断和左、右旋交替活动;北轮台-辛格尔断裂库尔勒段断层表现为右旋运动特征,活动性质为逆断性;妖魔山F2断裂乌鲁木齐段的断层活动性质以逆断为主。妖魔山F2断裂乌鲁木齐段断层的活动程度最高,霍玛吐断裂呼图壁段最低。霍玛吐断裂、北轮台-辛格尔断裂、妖魔山F2断裂垂直方向上基本均处于张性变化,前两者水平向处于挤压状态;断层活动速率的时间进程具有阶段性特征,各个时间段转折点有较好的匹配性。     

跨断层形变观测干扰因素的调查

对我国跨断层形变观测干扰类型的统计分析表明,干扰因素主要是气象、地下水位、振动、荷载变化、人为干扰等,如降水量及地下水位的变化、观测点位附近施工等人为因素引起的点位上升或下沉;水库蓄水引起断层一侧负载变化导致高差变化;温度(气温或地温)、气压变化对地壳变形的影响等;外力及风力影响引起的振动等.     

川滇地区断层活动与地震关系研究

选取川滇地区16个跨断层形变观测点,将断层两盘作为不变形的刚体分析断面相对滑动与断层两盘地表点位相对位移的定量关系,计算了各测点的水平扭动量、垂直位移量以及两者之间的比值,并分析了其与地震活动之间的关系。     

基于多种形变观测资料分析福建地区形变特征

利用福建区域GPS连续观测资料计算出应变场,由跨断层垂直形变资料计算出形变速率强度累积率,并根据跨断层、体应变等多种形变资料得到各测点压张特性的空间分布.在此基础上,研究了福建区域2005-2006年、2007-2008年、2009-2010年各时期的形变特征.研究结果表明:龙岩-厦门-东山、政海带与沙县南日岛断裂带交...     

基于跨断层资料的辽宁地区主要断裂活动特征分析

利用辽宁地区跨断层资料分析该区域主要断裂现今活动特征。长期数据结果表明,辽宁东北部地区鸭绿江断裂、浑河断裂活动相对稳定,辽宁南部地区金州断裂和西部地区朝阳-北票断裂、大凌河断裂活动相对活跃,其中金州断裂与朝阳-北票断裂活动特征存在一定相似性。2011年日本9.0级地震对金州断裂和朝阳-北票断裂活动均产生明显影响。2015年至今,金州断裂和朝阳-北票断裂的活动水平与其背景水平一致,处于弱活动水平。     

利用小波变换方法分析跨断层形变异常

为了从跨断层形变观测资料中获取中强地震的前兆异常信息，运用二进小波变换方法和噪声与信号的定量识别方法，分析了不同尺度的小波变换的细节信号变化特征。研究结果表明：(1)不同尺度小波变换分解的细节信号显示出不同的时变特征。当尺度为1时。细节信号主要为噪声；尺度为2、4、5时，细节信号主要为非平稳信号；尺度为3时，细节信号主要为平稳周期信号；(2)每月观测一次的跨断层形变资料在尺度为3时的细节信号有较好的年周期特征；(3)当尺度为3时的细节信号变化超出2倍均方误差时，测点周围200km左右范围内发生中强地震的可能性很大。     

利用最小二乘配置识别川滇地区跨断层形变异常的研究

将最小二乘配置方法的高斯型经验协方差函数模型应用于区域跨断层形变曲线的异常辅助识别。通过川滇地区跨断层形变对芦山7.0级、康定6.3级、鲁甸6.5级等地震的前兆异常判定曲线,说明最小二乘配置内插拟合可以进行区域跨断层水准形变曲线的趋势模拟和辅助查找区间异常特征,对于跨断层形变曲线异常识别有一定意义。     

基于跨断层监测资料的金州断裂活动性研究

利用金州地震台跨断层形变观测资料分析金州断裂现今活动特征.长趋势分析结果表明,金州断裂以右旋兼正断为主,活动水平总体较弱.断裂活动分段分析结果表明,北段活动速率高于南段.GPS资料分析表明,2011-03-11日本MW9.1地震对东北地区应力积累具有缓解作用,结合金州断裂跨断层数据认为,金州断裂在2011～2014年活...     

天马台跨断层垂直形变和地震前兆特征分析

利用天马台跨断层定点垂直形变测量资料，对断层现今活动的动态过程进行了分析。结果表明：天马台断层现今活动具有时空不均一性；时间上具有准同步转折及阶段性特点，各阶段的活动速率和方式不同；空间上，断层活动具有位置差异性。E-W测段活动速率最高，S-W测段活动速率最低。讨论了断层活动与地震关系，认为5次准同步转折均与地震有关。