Characteristics of magnetic anomalies over transform faults and interpretation of magnetic anomalies in the Davis Strait

Transform fault delineation is important for determining the direction of plate motion during sea floor spreading. The analysis of marine magnetic anomalies is one of the most powerful geophysical methods for this purpose. In this paper the characteristics of the magnetic anomalies over some transform fault zones in the North Pacific and in the North Atlantic are discussed. Form comparison of the characteristics of these magnetic anomalies over transform fault zones with those of the NE-SW anomaly zone in the Davis Strait., the latter anomaly zone is interpreted not as the expression of a transform fault zone caused by horizontal movement during sea floor spreading but as an anomaly zone caused by basalt and therefore is inferred to be the expression of a fault zone produced by vertical crustal movement during volcanic activities. We discuss here the identification and correlation of linear anomalies in the Davis Strait region, and propose our hypothesis on the spreading history of the Davis Strait.     

Characteristics of Zhangsanying-Tongshanzi aeromagnetic anomaly zone and prospecting potential of iron deposits in northern Hebei,China

Based on the latest high-precision aeromagnetic data,an aeromagnetic anomaly zone is identified at Zhangsanying--Tongshanzi in northern Hebei Province.By the potential field conversion processing,including the reduction to the pole,vertical derivative,upward continuation and residual anomaly,the authors analyzed the characteristics of three typical aeromagnetic anomalies in Zhangsanying--Tongshanzi aeromagnetic anomaly zone and their geological origin.The methods include the forward and inversion methods,such as 2.5D optimization fitting and Euler deconvolution.Moreover,combined with the geological outcrop,known iron deposits,ground magnetic survey and verification,the authors studied the relationship between the aeromagnetic anomalies and iron deposits.The result shows that the Zhangsanying--Tongshanzi aeromagnetic anomaly zone is composed of 10 large magnetic anomalies with high amplitude and clear boundary.The aeromagnetic anomalies are comparable and intrinsically related to the ground magnetic anomalies and IP anomalies,indicating that the anomalies are caused by magnetite deposits.It has good magnetite prospecting potential in the Zhangsanying--Tongshanzi aeromagnetic anomaly zone.     

Using satellite magnetic data to divide geological tectonic units of South China Sea

The South China Sea locates at the convergence center of the Eurasian Plate,the Pacific Plate and the Indo-Australia plate. The Cenozoic seafloor spreading in the South China Sea Basin is an important part of the tectonic evolution of the South China Sea that records information of the continental margin tectonic history and its impact on regional geologic evolution. Magnetic data contains abundant geological structure information from the surface to deep. This paper reports magnetic data of the South China Sea. Through the conventional processing of these magnetic data,we report general results on the regional magnetic anomalies,such as the upward continuation graph,the polar magnetic anomaly map and the magnetic anomaly partition map. The magnetic anomaly field in the South China Sea is divided into eight areas,of which the characteristics are explained,and the tectonic evolution of the South China Sea is preliminarily discussed.     

油气藏上方磁及自电异常成因模型

本文把油气藏上方划分为五个地球化学带。通过对地壳中含量较高的变价元素铁的分析，认为在过渡带Ⅲ＿１中将富集成岩磁铁矿，在还原柱与围岩的接触面上存在过剩电位差，可将其等效为双电层．成岩磁铁矿产生弱磁异常，双电层引起自然电位异常。从而把磁法和自然电场法直接找油气的理论统一为变价元素铁在不同的环境下所发生的物理化学作用上。利用简单的几何形体代表各地球化学带建立了磁模型，把双电层等效成电偶层建立了自电模型，最后对玉门某构造上磁异常和自电异常进行了解释．     

五莲县七宝山多金属矿矿化特征及地球物理地球化学特征

五莲县七宝山多金属矿位于五莲-胶南成矿带,是山东省重点勘查区和有色金属调查评价区,开展了大量工作,系统总结其多金属矿矿化特征,分析其地球物理、地球化学特征,将为开展外围找矿工作提供参考。通过总结五莲七宝山地区的重力异常特征、航磁异常特征、岩(矿)石物性特征以及地球化学特征,以及对杏山峪和红石岗矿段高精度磁测及激电中梯资料的分析对比,提出七宝山地区低阻、低磁异常带,高低阻过渡带、正负磁异常接触带附近,是找矿的重要地球物理特征标志。地球化学资料显示该区为Cu、Au、Ag等元素构成的近圆形高背景区与七宝山火山机构中心的次火山杂岩体分布范围基本一致,其他异常与已发现的多金属矿床在位置上完全吻合,说明化探异常具有效性。     

地震组的地壳形变异常

在各种地形变的异常中,有些异常不能只归属于一次地震,而是一组地震的共同反映,我们称之为”地震组异常”。本文着重介绍了我国华北和西南地区三组强震的地形变异常。地震组的地形变异常曲基本特征是:异常的时间跨度大,分布范围广,群体出现。异常的种类有两种:一种是速率异常,另一种是形态异常。地震组的地形变异常,可以作为地震组预测的重要依据。     

中国大陆东南边缘海现时地壳运动与地震动力学综合研究

在东亚大陆动力学和西太平洋动力学背景下 ,定量研究中国大陆东南边缘海的现今区域地壳运动、动力学及地震危险性。基于 1994～ 1998年福建 -台北网、中国大陆网、台湾 -吕宋 (菲律宾 )网和东亚大陆及西太平洋的 IGS网等 4种不同空间尺度的 GPS测量结果 ,结合近 10 0年来的强震震源机制解、近 2 0余年来跨断层形变网、精密水准网、激光测距网及原地应力测量等结果 ,以及地球物理数值模拟与地质学成果 ,通过对多层次构造运动的分析、多学科结果的互验互补和整体综合研究 ,获得如下结果 :( 1)本研究区同时存在陆、海相互对进的两种地壳水平运动 :大陆东南沿海 11～ 12 mm/ a向东南、海洋对大陆 3mm/ a向西北以及台湾东海岸 53mm/ a向西北的运动 ;( 2 )台湾岛可能存在着以 2 4°N附近为其旋转轴的右旋运动 ;( 3) GPS和地形变测量求出现今区域应力场主压应力方向为 NW( NWW)向 ,与不同时间尺度的地震学和地质学结果一致 ;( 4 )观测与数值模拟共同证实 ,印度板块和菲律宾海板块对欧亚板块的联合动力作用是导致本区上述地壳运动的原因 ;前者导致的地壳运动速度比后者约大 4倍 ,但前者仅导致准均匀场 ,而后者则可产生变形局部化过程的非均匀场 ,从而为强震孕育提供动力 ;( 5)菲律宾海板块在台湾东侧对欧亚板块     

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东大别地区岩石圈磁场分布与构造关系分析

以东大别地区（115~117.5°E,29.5~32.5°N）岩石圈磁场为基础,通过分解、反演获得岩石圈磁场浅表模型、岩石圈磁场深部模型以及居里等温面埋深分布模型等地下介质磁性结构模型。通过对相关磁异常分布特征的分析发现,东大别地区岩石圈磁场在江淮台隆、郯庐断裂带、下扬子台坳构造地区呈正异常条带或团块分布,在北淮阳褶皱带则是以一条EW向巨大负异常通过。对比岩石圈磁场与浅表磁场发现区内几条隐伏断层的走向及切割深度;岩石圈深部磁场在一定程度上反映区内岩石圈基底的分布及构成;居里面埋深可揭示区内岩浆活动的分布情况。     

芦山地震、鲁甸地震、康定地震前后三岔口地区地壳形变异常特征分析

利用三岔口地区GPS、重力、跨断层观测资料,分析2013年芦山7.0级地震、2014年鲁甸6.5级地震及康定6.3级地震前后四川地壳形变异常分布及动态图像特征。结果显示：1)2013~2014年三岔口地区几次强震前,四川地壳形变资料先后不同程度地出现群体性中、短期前兆异常,其中跨断层形变以直接前兆的形式显现出短期异常,地震发生在异常结束后的1个月内,对强震发生时间的预测具有一定的指示意义; 2)短期异常突出点分布在距震中200 km左右,异常点与强震发生地点属于同一活动构造体系;3)强震相继发生在相对重力异常区内、与跨断层中等异常幅值平行的其他断层附近以及有异常断层交汇部位,对强震发生地点的预测具有一定的指示意义。几次中强震的发生表明,2013~2014年巴颜喀拉块体向南东的带动作用使三岔口地区敏感断层活动加速,在加速的过程中其高应力积累区“失稳”并发生错动,导致脆性岩层产生破裂,从而以强震的形式释放长期积累的能量。     

阿尔金断裂带中段现今构造形变模式的InSAR研究

利用2007～2010年间14景ALOS PALSAR数据及SBAS InSAR技术,获取阿尔金断裂带中段91°E附近现今地壳形变速率场,并反演该地区断层的滑动速率和闭锁深度。结果表明,阿尔金断裂中段地区的形变速率自北向南呈3个线性梯度变化区,分别为阿尔金山东段8～12 mm/a、索尔库里盆地6～7 mm/a、阿尔金断裂带以南约0 mm/a。3个速率梯度变化区主要集中在喀腊达坂断裂和阿尔金主断裂上;拟合的断层就位于金雁山南缘、喀腊达坂断裂南邻,走滑速率从西（7.1 mm/a）向东（14.0 mm/a）逐渐增大,闭锁深度自西(4.5 km)向东(10.6 km)逐渐趋深。结合前人研究推测,金雁山（阿尔金山链东部）与索尔库里拉分盆地组成的复合破裂构造模式,是转换断层运动时应力和应变调整的主要驱动机制。     

应用重磁资料对沂沭断裂带及其周围构造特征的初步分析

一、前言沂沭断裂带是郯庐断裂在我省的一部分。郯庐断裂自从1957年航磁首次发现以来,引起了地质界的重视,有人认为郯庐断裂是我国东部一条北北东向切割上地幔的深大断裂,其长度远远超出了郯城至庐江的范围。而沂沭断裂带又是郯庐断裂露出最好的一段,是揭示郯庐断裂奥秘的一个窗口。前人曾做过大量地质调查工作,是研究程度较高区段。早在1948年我国著名地质学家李四光教授指出:“横过山东从南边的沂水到北边     

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利用布格重力资料研究华北裂陷盆地地壳结构特征

通过对华北地区1∶50万布格重力资料进行小波多尺度分析,得到自地表至莫霍面不同空间尺度范围内地质体产生的重力异常。讨论各阶小波变换细节特性及相应地质构造特征认为,华北裂陷盆地的隆起、坳陷与重力异常的高、低存在明显的对应关系,并给出了它们的下延深度。分析结果显示,华北裂陷盆地内深大断裂两侧岩石密度存在较大差异。采用帕克法反演得到华北地区莫霍界面深度在29～42 km范围内,在太行山与华北平原交界地区存在明显的地壳厚度变化梯级带。     

地壳形变与地下水异常关系研究进展

地壳形变异常是地壳构造变动中直接的表现，也是物理含义最为明确的地震前兆之一。地下水异常能够提供多种形式的构造活动过程(包括地震)。这两类异常能够以不同的力式和特点反映出地震孕育过程中伴随的前兆信息，并成为地震预报的重要手段；而它们之间既相互联系又相互影响。因此，对两类异常关系的研究对于识别地震前兆特别是短临前兆至关重要。归类了地震孕育模型及其前兆异常机理，并对前兆异常机理进行归纳整理和简述，然后从机理和前兆方面综述了地壳形变与地下水异常关系的研究成果。     

多源遥感揭示的郯庐断裂带江苏段及邻区特征

借助可见光、微波、GPS和重力等数据从多源遥感视角对郯庐断裂带江苏段的地表出露形态、断裂带周边形变场和块体重力等特征进行研究,并辅以实地调查和探槽验证。结果表明：1）有争议的F5断裂南部应位于泗洪县后陈村,地表出露长度约为9 km,走向约为NNE12°;2）Sentinel-1A数据反演的断裂区地表形变场与普遍认为的第四纪以来郯庐断裂带右旋特性一致,且宿迁、新沂、泗县表现为沉降,邳州、睢宁、泗洪表现为隆升,断裂两侧水平和垂直向形变速率差分别约为4 mm/a和3 mm/a;3）GPS形变场分析表明,断裂两侧相对滑动约为1.4 mm/a,与微波结果的形变差异体现出近年断裂走滑运动呈加速状态;4）布格重力异常分析表明,断裂两侧重力分异明显,表现出西低东高的特征分异状态。该成果可为郯庐断裂带江苏段周边地壳块体形变、潜在孕震、发震等级和震灾防御等研究提供借鉴。     

宜川-泰安剖面重力异常与构造意义

利用宜川-泰安剖面高精度重力观测和GPS数据测量结果,对观测数据进行各项改正和处理,得到剖面的布格重力异常,并采用高斯低通滤波获得剩余重力异常。以诸城-宜川深地震测深（DSS）速度剖面为约束,对沿该剖面得到的高精度布格重力异常数据进行拟合,获得剖面地壳密度结构。结果表明,趋势异常主要反映该剖面地壳厚度的变化,太行山重力梯级带是地壳厚度的陡变带。结合前人相关研究,对剩余重力异常结合剖面经过的隆起、凹陷等地质问题进行讨论,进一步揭示出,剩余重力异常主要反映浅部地质构造和低密度地质体,剩余重力异常与地质构造不仅具有良好的对应关系, 而且其幅值能体现地质体的基本特征,比布格重力异常反映得更清晰、更细致。     

麻城1932年6．0级地震区地球物理场与深部环境研究

研究了麻城地区重、磁异常场特征，经反演计算获得了深部结构特征。对重力布格异常利用Ｐａｒｋｅｒ－Ｏｌｄｅｎｂｕｒｇ快速位场反演方法计算出莫霍面的展布，对航磁异常利用对数功率谱法和矩谱法计算出居里面深度。在此基础上，探讨该震区深部蕴震条件。主要结论是：①麻城－团凤断裂带为该区切割较深的主要控震构造；②１９３２年麻城６．０级地震发生在区域重力异常等值线梯度最大处，磁力异常区两局部正异常间的低值带，莫霍面及居里面隆起区边缘；③发震部位有其特定的深部蕴震构造及应力蕴震条件。     

青藏高原挠曲均衡重力异常特征及其地质意义

自新生代印度板块的块持续碰撞与俯冲作用下,青藏高原经历了快速隆升与复杂的岩石圈改造过程,但高原现今的垂向动力学机制和地壳形变特征仍然存在争议。基于非均一有效弹性厚度的挠曲模型,利用地形和地球重力场模型数据,计算了青藏高原及邻区的挠曲均衡重力异常。结果显示,青藏高原的均衡重力异常在-120~90 mGal之间,高原中部为明显的正异常特征,边缘为显著的均衡负异常。极小值出现在青藏高原西北部及其相邻的帕米尔高原,极大值则出现在与之紧邻的喜马拉雅块体西北部。此外,在青藏高原北面和东面,塔里木盆地和四川盆地显示出大片的均衡正异常。这些特征说明青藏高原及邻区地壳现今处于非均衡的状态,在板块碰撞挤压作用下,老的块体地壳整体发生抬升,导致了均衡正异常特征;而年轻的造山区域,地壳形变主要表现为地表抬升与下地壳强烈增厚,形成了均衡负异常。在高原中部和北部,均衡调整方向与地壳垂向运动趋势相一致;但在高原南面（喜马拉雅块体）和东面（四川盆地）,均衡调整方向与地表形变观测结果相反。这说明印度板块碰撞与俯冲仍然控制着青藏高原南部、东部及其相邻块体的地壳形变过程,然而在更北的区域,地壳正通过均衡调整恢复均衡状态。      

东昆仑断裂的震后粘弹性松弛效应对地壳变形的影响

通过构建粘弹变形模型,对东昆仑断裂带附近近百年来发生的6个M≥7地震的震后粘弹性松弛效应进行数值模拟,分析该效应对区域地壳变形的影响。结果表明： 1) 离逝时间较短的1997年玛尼7.5级地震和2001年昆仑山口西8.1级地震造成的震后松弛效应对现今地壳变形的影响最为显著,在2次地震发生10~20 a后(2010~2020年)仍能造成最大约7.6 mm/a的地壳变形,跨断层变形速率最大约8.4 mm/a; 2) 2021年玛多7.4级地震震后粘弹效应在未来10 a内(2021~2030年)预计能造成最大约3.9 mm/a的地壳变形,2025~2030年跨断层变形速率可达2.6 mm/a。模拟结果表明,强震的震后粘弹性松弛效应对长期地壳变形和相关断层参数反演的影响不容忽视; 3) 考虑震后粘弹性松弛效应,采用跨断层GPS速度剖面反演的东昆仑断裂中段的滑移速率与地质学研究结果具有更好的一致性,若不考虑震后粘弹性松弛效应,则会明显高估30%的断层滑移率。