基于遥感、重磁多源信息研究茅山断裂带构造特征

通过遥感影像数据判读了茅山断裂带构造地貌特征,利用小波多尺度分解方法研究了茅山地区的布格重力异常,在进行场源分离的基础上深入研究了茅山断裂带地壳深部的空间展布特征。通过重力异常分析可知,茅山断裂带在中地壳以上由茅西断裂、茅东断裂以及茅山断块3部分组成,随着地壳深度的增加逐渐合为一条断裂带,茅山断裂带沿重力高异常与重力低异常之间的重力梯级带分布;航磁异常显示,地壳浅部火山喷发物质侵入断裂,且地壳深部同时具有岩浆侵入断裂现象;通过重力异常小波细节图进一步证明了溧阳地震与茅山断裂带和南渡—金坛断裂带之间的联系。     

河北省南部及邻区的地壳深部构造与地震

本文利用区域布格重力异常图(1:100万)和地质构造资料来研究河北省南部及其相邻地区的地壳深部构造特征,并讨论其与强震发生的关系。方法主要是运用三维重力正演计算,层层消除地壳浅部对布格重力异常的影响,得出一系列剩余重力异常和剩余深部重力异常,再根据异常图形的变换,探讨一些活动断裂和构造由浅到深的变化趋势。还用三维重力反演计算,求出了全区莫霍界面的深度,得到了全区的地壳厚度图,进而分析强震区的深部构造背景,这些对地震地质和烈度区划是有意义的。     

晋东北及邻区重力三维正、反演的初步结果

本文根据地质和区域重力资料,利用重力三维正、反演方法研究得到了晋东北地区地壳深部构造。通过三维正演,得到了不同深度的剩余重力异常;用一个已知的莫霍界面的深度值,反演出了全区地壳厚度的平面分布。在此基础上,对一些活动断裂和构造的深度以及地震和第四纪火山活动的地壳深部构造背景进行了探讨。研究还发现,沿北纬40°线可能存在一条深部剪切构造带。     

青藏高原东南缘多尺度重力场及构造含义

本文基于EGM2008重力场模型研究了青藏高原东南缘均衡重力异常和多尺度的布格重力异常特征,以鲁甸和景谷地震为例,认识其深部构造环境和动力学过程,为该区域的构造运动和地震孕育环境研究提供依据。结果表明,研究区布格重力异常和均衡重力异常与地质构造格局相关性较好,川滇地块剧烈的区域布格重力异常和非均衡状态与其强烈的地壳变形、断裂及地震活动密切相关。强震多分布在断裂带两侧重力异常的过渡地带和高梯度带,断裂带两侧横向和垂向的显著介质密度差异是强震孕育的深部构造背景。布格重力异常和均衡重力异常揭示的鲁甸、景谷震源区深浅差异性的重力异常特征,暗示鲁甸和景谷地震孕震环境的不同。     

汾渭断陷带均衡重力异常研究

本文研究了汾渭断陷带均稀重力异常分布特征与地壳表、浅层结构、新构造运动和现代构造运动，以及均稀重力异常与地震活动性之间的关系。结果表明，局部均稀重力异常分布特征与出露地表的岩石密度和地质构造特征存在明显对应关系，区域均稀重力异常特征反映了本区新构造运动和现代构造运动不是朝着地壳趋于均稀方向发展，而具有反均稀力的特征；不同方向异常带交汇的地方，现今构造运动最强烈，是强震多发区。     

蒙古及周边地区重力异常和地壳不均匀体分布

基于全球EGM2008自由空气重力异常模型,本文计算了蒙古及周边地区的布格重力异常和AiryHeiskanen均衡重力异常.在此基础上,本文采用Crust 1.0地壳模型为参考,通过重力正演方法,对蒙古及周边地区不同深度地壳密度结构模型的重力异常进行了计算,并对得到的正演布格重力异常与实际重力异常进行了对比和分析.研究结果表明:蒙古西部杭爱山地区与阿尔泰山地区的构造变形差异性明显,现今均衡重力异常中杭爱山周边没有明显的均衡异常高值区,而阿尔泰山地区西南方向存在均衡重力异常高值分布,分析与新构造运动密切相关;Crust 1.0模型给出的壳幔横向密度不均匀体分布对于计算Moho面起伏引起的重力异常作用明显;Crust 1.0给出的地壳内界面变形可以反映深大活动断裂的深部构造变形.研究结果对于认识蒙古东西部构造特征差异,以及现今西部活动断裂的地球物理场特征具有参考意义,也可以为进一步应用Crust 1.0模型为参考开展三维密度结构反演提供一定帮助.     

山西断陷带地热分布的某些特征

利用山西断陷带的大地热流、地温梯度和温泉分布的资料，研究了地热分布与重力场、地壳深部构造和地震分布的关系。认为，区域性重力负异常多反映的是沉积盆地或凹陷；而在温泉附近，由于地壳深部高密度的熔融物质沿断裂上涌而形成重力正异常；在同一深度上，地壳和岩石圈薄的断陷盆地内部，其热流和温度都为高值；指出山西断陷带内的构造活动性、壳幔突变带、重磁力等值线密集带、大地热流和地温梯度高值区以及温泉密集分布带与地震活动之间都有着内在的联系。     

青海省区域地壳稳定性初探

本文主要应用地球物理指标B(布格重力异常梯度值,单位毫伽/公里)值,结合深断裂、地壳结构、布格重力异常特征、莫霍面形态和历史地震分布,对省内区域地壳划分了四个不稳定区;两个次不稳定区;三个基本稳定区和一个稳定区。     

川滇地区重力异常的小波分解与解释

利用小波变换方法对四川云南及周围地区的布格重力异常进行分解. 在计算中选用具有正交完备性并有较好对称性及较高消失矩的小波函数把重力异常分解为两部分. 用功率谱方法对分解后异常进行分析,可知其分别表示地壳内部和更深部的密度变化. 两部分异常显示出川滇地区深部与浅部的构造差异. 浅层重力异常的密度填图表明:① 四川盆地地壳密度较高,松潘——甘孜造山带密度较低;② 康滇菱形块体的密度是不均匀的;③ 康滇菱形块体的边界断裂具有不同的密度特征,显示出不同的构造性质. 深部重力异常的密度填图显示出与浅部相似而又不同的密度分布特征,表明川滇地区浅部与深部构造作用有所不同,两者之间可能是不完全解耦关系. 本文结果还表明,地震分布不仅受断裂构造控制,也与深部密度变化有关.      

宜川—泰安重力剖面的均衡重力异常与地震活动的关系

宜川—泰安重力剖面穿越了太行—吕梁隆起、华北裂陷、鲁西隆起等地质构造单元,剖面及其附近地区构造活动强烈.依据布格重力异常特征可分为太行山以西的布格重力异常与地形高程"同步型"的变化特征、太行山以东的布格重力异常与地形高程"镜像型"的变化特征,布格异常转换带位于太行山重力梯级带的东缘,反映了大地质构造单元有着不同的深部构造背景.均衡重力异常特征与新构造运动有着良好的一致性,即正异常区对应吕梁山、太行山以及鲁西等隆起地区,负异常区对应临汾、华北断陷盆地.通过对理论均衡地壳厚度与实际地壳厚度进行对比分析发现,在均衡重力状态异常转换带及其附近地区均对应于莫氏界面上隆、上地幔热物质向地壳侵入和运移,由于其在趋于均衡的过程中必然伴随着地壳的差异运动,因此构造活动强烈而产生深大断裂,表现为地震的频繁活动,这些地区应该是地震监测以及震害防御需要重点关注的地区.     

根据重力资料探讨下扬子区（苏南）地壳构造与地震分布

利用1/50万重力资料以压缩质面法反演了下扬子区(苏南)的地壳构造,探讨了深部构造特征及区划。着重论述了本区地壳结构的轮廓及特征;本区深部构造与浅部地质构造的镜象关系;本区深部构造与地震分布的联系。     

中国东部重力梯级带的地震地质分析

中国东部重力梯级带上的强震震中分布有着明显的分段性。区域重力场及其地震地质分析表明,沿带现代地震活动的不均一性是与其深部构造环境的差异相联系的。因此重力场与地震关系实质上是一个地震与构造的关系问题。区域重力场只有当其综合反映了所在地区(带)存在强震孕育的构造条件方可作为强震发生的一种判别标     

汤阴地垫及其邻区大地形变、重力场变化与最新地壳运动

华北南三省交界区为中强地震危险区,先后开展了一些流动观测工作,如大地形变测量、流动重力测量等。同时,在地震地质及新地壳运动方面也相应作了些工作。从获得的大量资料来看,三者吻合较好,表明大地形变、流动重力的观测结果,可能反映了最新地壳运动,这对该区的地震监测以及地震危险性的趋势估计将提供一定依据     

青藏高原东部玛多-沙马地区的重力场与深部构造

根据青藏高原东部玛多-沙马（下察隅）重力剖面的重力数据资料，对该地区的重力场和深部地壳构造特征作了分析研究，提出青藏高原东部的布格重力异常是高原边缘高，内部低，地壳厚度是边缘薄，内部厚，平均地壳厚度为60km左右，在察隅-沙马地区，为负均衡异常区，因此，该地区是属于地壳上升的地区，此项结果，填补了察隅-沙马地区的均衡重力异常的空白。     

COMPREHENSIVE ANALYSIS OF RECENT GRAVITY AND CRUSTAL DEFORMATION IN NORTHWESTERN GUANGXI

Northwest Guangxi is located in the Youjiang fold belt and the Hunan-Guangxi fold belt of secondary structure unit of South China fold system. The South China fold was miogeosyncline in the early Paleozoic, the Caledonian fold returned and transformed into the standard platform, and the Indosinian movement ended the Marine sedimentary history, which laid the basic structural framework of this area. Since the neotectonic period, large areas have been uplifted intermittently in the region and Quaternary denudation and planation planes and some faulted basins have been developed. Affected by the strong uplift of Yunnan-Guizhou plateau, the topography of the region subsides from northwest to southeast, with strong terrain cutting and deep valley incision. Paleozoic carbonate rocks and Mesozoic clastic rocks are mainly exposed on the earth's surface, and its geomorphology is dominated by corrosion and erosion landforms. The dating results show that most of the structures in northwest Guangxi are middle Pleistocene active faults, and the movement mode is mainly stick-slip. According to the seismogeological research results of the eastern part of the Chinese mainland, the active faults of the middle Pleistocene have the structural conditions for generating earthquakes of about magnitude 6. In the northwest Guangxi, the crustal dynamic environment and geological structure are closely related to Sichuan and Yunnan regions. Under the situation that magnitude 6 earthquakes occurred successively in Sichuan and Yunnan region and magnitude 7 earthquakes are poised to happen, the risk of moderately strong earthquakes in the northwest Guangxi region cannot be ignored. Based on the analysis of deep structure and geophysical field characteristics, it is concluded that the Tian'e-Nandan-Huanjiang area in the northwestern Guangxi is not only the area with strong variation of the Moho surface isobath, but also the M_L3.0 seismic gap since September 2015, and the abnormal low b value area along the main fault. Regions with these deep structural features often have the conditions for moderately strong earthquakes. The paper systematically analyzes the spatial and temporal distribution features and mechanism of regional gravitational field and horizontal crust movement and further studies and discusses the changes of regional gravitational field, crustal horizontal deformation and interaction between geologic structure and seismic activity based on 2014-2018 mobile gravity measurements and 2015-2017 GPS observation data in the northwestern Guangxi. The results show that:1)On July 15, 2017, a M_S4.0 earthquake in Nandan happened near the center of four quadrants of changes of gravity difference, and the center of abnormal area is located at the intersection of the Mulun-Donglang-Luolou Fault, the Hechi-Nandan Fault and the Hechi-Yizhou Fault. The dynamic graph of differential scale gravitational field reflects the gravity changes at the epicenter before and after the Nandan earthquake, which is a process of system evolution of "local gravity anomaly to abnormal four-quadrant distribution features → to earthquake occurring at the turning point of gravity gradient zone and the zero line to backward recovery variation after earthquake". Meanwhile, according to the interpretation of focal mechanism of the Nandan earthquake, seismogram and analysis of seismic survey results, the paper thinks that the four-quadrant distribution of positive and negative gravity, which is consistent with the effect of strike-slip type seismogenic fault before Nandan earthquake, demonstrates the existence of dextral strike-slip faulting; 2)The pattern of spatial distribution of gravitational field change in northwestern Guangxi is closely related to active fault. The isoline of cumulative gravity generally distributes along Nandan-Hechi Fault and Hechi-Yizhou Fault. The gravity on both sides of the fault zone is different greatly, and gradient zone has influences on a broad area; the spatial distribution of deformation field is generally featured by horizontal nonuniformity. Tian'e-Nandan-Huanjiang area is located at the high gradient zone of gravity changes and the horizontal deformation surface compressional transition zone, as well as near the intersection of Hechi-Yizhou Fault, Hechi-Nandan Fault and Du'an-Mashan Fault; 3)The geometric shape of gravitational field in northwestern Guangxi corresponds to the spatial distribution of horizontal crustal movement, which proves the exchange and dynamic action of material and energy in the region that cause the change and structural deformation of fault materials and the corresponding gravity change on earth's surface. The recent analysis of abnormal crustal deformation in northwestern Guangxi shows that Tian'e-Nandan-Huanjiang is a gradient zone of abnormal gravity change and also a horizontal deformation surface compressional transition zone. It locates at the section of significant change of Moho isobaths, the seismicity gap formed by M_L3.0 earthquakes and the abnormal low b-value zone. According to comprehensive analysis, the region has the risk of moderately strong earthquake.     

中国中南地区综合地质地球物理研究

利用重、磁和天然地震资料对中南地区进行了综合地质地球物理研究.根据研究区的重、磁异常的分布特征,可将其分为4个重力异常区、3个航磁异常区.根据重力资料反演计算得到的研究区的地壳厚度在295～41 km之间,总的趋势为西厚东薄,地壳厚度与地形起伏基本上呈镜像关系.根据磁力资料计算得到的研究区居里界面在12～40 km之间变化.地震层析成像结果表明研究区内的速度分布总体上体现了纵横交错的断块特征.在纵向尺度上,江汉－洞庭盆地以及周缘造山带的上地壳结构变化不大,中地壳和下地壳则普遍受到现今构造活动的改造,以致岩石的结构发生了一定的变化.它们主要表现为低速区域的扩大,尤其是在地壳下部尤为突出,这与断陷盆地的拉张以及造山带岩石层的底侵和拆沉作用密切相关.通过对研究区地球物理场的分析计算,在研究区共提取主要断裂带34条.根据岩石层板块大地构造理论,依据岩石层结构、地壳结构和结晶基底等深部结构的不同,将研究区中板内不同构造单元——块体作为一级构造单元,块体之间的深大断裂带作为块体的边界——块体结合带,据此原则在研究区中划分出两个一级构造单元,五个二级构造单元.     

南北地震带中段深部构造与地震

南北地震带中段位于中国大腹部，是青藏块体、华北块体和扬子块体的中间枢纽部位。根据该区布格重力异常图，采用Ｐａｒｋｅｒ’ｓ三维位场方法进行莫氏面反演并计算该区不同窗口的剩余场推断和解释了条岩石圈断裂，进而研究它们与地震的关系。     

张北6.2级地震地形变前兆演化特征

分析了张北6.2级地震前后华北地区水准、GPS、重力、定点形变、流动形变、地应变观测资料及前兆的演化过程。结果表明,深大构造对背景场起着控制及传递的作用;震中区位于经历了剧烈地壳运动后近年处于相对平静的地区;背景场与前兆异常动态过程的密切配合,是作出正确震情判定的关键;前兆异常在震后的新发展,在震后趋势预测中有重要作用。