新生代广西断裂活动特征及其构造背景

广西境内发育多条北NE和NW向的深大断裂带,它们共同构成了广西X型断裂体系,这些断裂与广西的地震活动可能有着内在联系。系统介绍了广西X型断裂体系主要断裂新生代活动特征,并结合历史地震和广西周边活动块体的运动特征,探讨了新生代期间广西境内断裂活动的构造动力学背景。分析表明新生代广西境内的NW和NE向断裂的活动分别受印支块体、川滇板块的挤出运动和菲律宾海板块与欧亚大陆板块不均匀挤压碰撞作用控制。同时,两组断裂的交汇部位是多个块体/板块作用聚集之地,是应力集中和断裂闭锁的多发部位。     

印度—澳大利亚板块边界带强震活动与中国大陆西部强震活动的相关性研究

2001年以来全球8级地震呈现新的活跃态势, 7.5级以上强震在空间上呈优势分布, 强震相对集中在西太平洋地震带和欧亚地震带, 印度—澳大利亚板块的汇聚边界带上尤为突出。 2009年全球发生20次7级以上强震, 其中有15次发生在印度—澳大利亚板块, 近期仍具有延续全球强震活动优势空间分布。 本文在以往关于印度—澳大利亚板块运动方式以及相关地震活动研究基础上, 将印度—澳大利亚板块分为印度亚板块和澳大利亚板块, 依据强震应变释放资料分析中国大陆西部、 印度板块边界和澳大利亚板块边界之间强震活动可能的相关性。 结果表明, 中国大陆西部地区与印度板块边界的强震活动有较好的相关性, 印度板块边界与澳大利亚板块边界活动也有一定的相关性。 1914—1993年时段的中国大陆西部地区5个完整强震释放时段与印度板块地震活动表现出很强的相关性, 且中国大陆西部地区强震活动相对印度板块边界地区滞后0~5年, 这对于中国大陆地区强震趋势跟踪具有一定的参考意义。     

尼泊尔8.1级地震后青藏高原NE向地震活动条带的形成及其意义

针对2015年4月25日发生于印度板块北边界中段的尼泊尔8.1级地震后,青藏高原中强以上地震活动呈现NE向条带分布的现象,本文将区域地质构造动力环境和以GPS水平位移为约束的数值模拟相结合,初步分析研究了这一地震活动条带的基本特征和形成机理;进而将其与1996年前后出现在青藏高原及东北部邻区的"西藏榭通门-内蒙古包头"NE向地震活动条带、以及该条带形成后强震活动由东向西的迁移状况进行比较,探讨了目前的NE向地震活动条带对未来强震活动趋势的预示意义。结果认为:尼泊尔8.1级地震后青藏高原NE向中强以上地震活动条带,是在印度板块北推挤压动力持续作用下,因青藏高原NE向构造应力加强引起的构造活动响应,并与尼泊尔大地震低角度逆冲错动和地壳介质能量传递影响有关;而未来地震趋势可能使该条带附近强震活动"填空",进而使该条带东、西两侧较大范围强震活动性增强。     

2013年川滇交界香格里拉—得荣震群序列的重新定位、震源机制及发震构造

2013年8月28日和31日四川得荣县与云南德钦县、香格里拉县交界地区分别发生MS5.2和MS5.9地震.这两次主震连同截至2013年12月31日发生的589次M≥1.5余震,构成香格里拉—得荣震群序列.该序列的震区位于青藏高原东南隅横断山脉的三江构造带地区,地处川滇菱形块体西边界,当地有多组交错的活动断裂.为了了解这一震群序列的震源构造特征以及震区的构造动力环境,我们利用区域地震台网的数字波形资料以及中国地震台网中心的有关震相数据,建立了分区速度结构模型;使用Loc3D(川滇走时表定位软件)重新测定该震群序列中10次MS4.0地震的位置,利用双差法对该序列中的更小地震进行重新定位;同时,采用地震矩张量的时间域反演方法获得10次MS4.0地震震源机制的矩张量解.重新定位结果显示:香格里拉—得荣震群序列的绝大部分地震发生在NW向德钦—中甸—大具断裂中段7~15km深度的基底层,整个序列的震源分布长度约17km,横向宽度约7km;震源分布在横剖面表现为负花状构造的断裂带内,其中,NE倾向的主干活动断裂及其北东侧一条SW倾向的次级断裂分别控制该负花状构造的两个侧边.本研究反演得到的震源机制解显示:该序列所有MS4.0地震均是德钦—中甸—大具断裂中段在近S-N向—NNE-SSW向拉张作用下的正断层作用的结果,右旋走滑作用并不明显.这与该断裂晚第四纪活动的地质地貌特征—右旋走滑为主、正断倾滑为辅—并不吻合.这种不一致可能暗示震区的现今构造运动与以往有所不同,为进一步研究青藏亚板块东南隅与缅甸亚板块以及印度板块交界地区的现今构造动力学提出了问题与线索.     

2015年3月新不列颠MS7.4地震震源及邻区构造应力场特征

2015年3月30日至5月15日,巴布亚新几内亚-新不列颠地区发生了一系列地震.为研究该地区的构造应力环境及孕震背景,本文基于Global CMT目录,对新不列颠区域浅部进行构造应力场反演,拟得到高精度的应力图像.反演结果显示：（1）沿着南、北俾斯麦块体边界的区域构造应力场呈走滑体系,最大主压应力轴方位呈SWW-NEE向.（2）所罗门海的NW和NE走向的海沟处于压缩状态,所罗门海块体向新不列颠和所罗门群岛俯冲的板块弯曲部分是局部拉张.（3）受俯冲带的北向推挤,南俾斯麦板块顺时针旋转的挤压,太平洋板块向西部运动汇聚作用,新不列颠岛东北部与新爱尔兰岛南部交汇区域呈现明显非均匀应力状态.（4）此次地震序列的大多数走滑型和逆冲型地震,可能是所罗门海块体俯冲运动,和南俾斯麦块体与太平洋板块的近EW向挤压作用共同引发.

     

巴士系构造的地震危险性

在北东东向分布的华南地震带内,从巴士海峡到闽粤赣三省交界有呈北西向分布的地震密集带。它与北西向分布的巴士系断裂构造相一致。此组构造与华南地区其他北西向构造的重要区别在于,它起自菲律宾海板块的边缘,其动力主要来自该板块向欧亚板块不均匀的推挤作用。巴士系构造是华南地区新构造活动性最强的构造,沿着此组断裂曾有过大量强烈的地震活(?),包括6级、7级和8级地震。在未来10年内,此带的强震活动有逼近粤东、闽南沿海地区的趋势。     

中国东部海域断裂构造格架与地震活动研究

渤海、黄海和东海等中国东部海域在地质构造上是大陆向海的自然延伸,海域内的构造方向与大陆一致,均为NNE-NE向,但属于不同的二级大地构造单元,渤海和北黄海属于华北地块,南黄海属于扬子地块,东海属于华南地块。由于各地块与现今活动板块边界位置不同,构造与地震活动性差异较大,渤海和北黄海地区地震活动主要受印度板块与欧亚板块碰撞形成的东喜马拉雅构造节远场效应影响,地震活动强烈;南黄海地区以中强地震活动为主;东海地区地震活动主要受菲律宾海板块与欧亚板块碰撞形成的琉球俯冲带影响。冲绳海槽是正在形成的（活动的）边缘海盆地,不仅有浅源地震,且有中源地震活动。东海陆架盆地由于受冲绳海槽扩张的影响,停止发育,构造与地震活动相对较弱。     

兴都库什——帕米尔地区中源地震对新疆强震活动的影响分析

兴都库什—帕米尔地区处于印度板块和欧亚板块碰撞带的西缘,是大陆内部中源地震最为活跃的区域。该地区应力场特征表明,印度板块向北的主动推挤,是形成这一区域应力场的动力源,通过分析新疆及周边地区的构造背景和动力环境,认为新疆地区强震活动主要受兴都库什—帕米尔构造结的动力作用影响。研究结果显示,兴都库什—帕米尔地区的7级以上中源地震活动与新疆地区强震存在较好的对应关系;2015以来,印度板块对欧亚板块的推挤作用持续增强,需关注新疆地区发生强震的危险性。     

中强地震空间分布“X”图像及其含义

基于西太平洋板块向欧亚大陆板块下俯冲产生的推挤,造成黑龙江亚板块地下的地幔物质上涌,使其上覆岩石圈受到垂直方向上涌力的作用。通过分析"X"节理的形成、与断层的关系、火山群"X"型断裂构造的特点,对黑龙江亚板块1999年以来中强地震空间分布进行研究,呈网格化特征分布。根据构造类比法和历史地震比拟法,网格化交汇处缺震区未来几年或更长时间存在发生中强地震的背景,即内蒙古扎兰屯,通辽和黑龙江五大连池,绥化历史老震区;尤其是2008年6月10日内蒙古扎兰屯附近(阿荣旗境内)发生M 5.2地震后该地区可能再次成为未来地震的危险区。本文研究结果对区域地震危险区的判定有借鉴意义。     

大别—苏鲁及邻区上地幔的各向异性

大别—苏鲁是扬子与华北的碰撞造山带,对该地区上地幔各向异性的研究有助于了解该区的地幔动力学机制.本文选用了中国数字化地震台网和区域数字地震台网(山东、安徽、江苏、河南、湖北)三分量宽频带的远震地震波形数据,分别采用最小能量法和旋转相关法,对大别—苏鲁及邻区进行剪切波偏振分析,计算了研究区台站下方介质的各向异性分裂参数:快波偏振方向(Φ)和快慢波延迟时间(δt).本文研究结果发现,研究区内快、慢波延迟时间0.5~1.63 s,推测各向异性层深度为57.5~187.6 km,由软流圈和岩石圈地幔的各向异性共同作用引起.快波偏振方向在4个不同构造区表现出不同的特点:华北板块快波偏振方向为近E-W向,根据地质资料,我们分析认为华北板块的各向异性受地幔软流圈流动的影响明显;大别造山带各向异性平行于大别主构造,反映造山过程中岩石圈物质沿大别造山轴部NW-SE向迁移的特点; 在大别南侧和东侧的扬子板块快波偏振方向分别表现为近垂直于造山带走向和NEE-SWW,苏鲁造山带各向异性结果为NEE-SWW,与地表构造有一定的夹角,同时与板块运动方向相差较大,分析认为扬子板块和苏鲁造山带各向异性是由地幔软流圈流动和印支—燕山期构造运动残留在岩石圈地幔的"化石各向异性"共同作用的结果.     

论新疆活动构造特征与地震的关系(4)

中国西部在印度洋板块和欧亚板块的作用下,地壳形变十分强烈。新疆地区地壳形变受力方向为近南北—北北东向,南部地区受印度洋板块作用,北部地区则主要是受西伯利亚块体的作用,整体运动速率由南向北逐渐减弱,GPS测量结果得到的区域应力场分布和地震震源机制解与区域构造的展布及其活动表现都相吻合。     

基于MapX的祁连山活动地块信息管理系统的设计与实现

利用Maplnfo公司提供的GIS功能控件MapX，直接将GIS功能嵌入VisualBasic6．0编制的应用程序中，实现地理信息系统的各种功能。根据祁连山活动地块活动构造定量研究成果的特点，进行了系统分析和组织设计，完成了系统设计和二次开发。本系统利用MapX4．5实现了海量图形信息管理；利用Access2000和系统本身的数据库表格进行海量数据管理，实现了图形信息与属性信息的交互直观的查询、编辑和分析。     

青藏高原东北缘、鄂尔多斯和华北唐山震区的地壳结构差异——深地震测深的结果

划分大陆活动地块的重要标志之一是它们在地壳结构间的差异。大陆不同地块具有不同的地壳结构特征。这些结构和构造上的不同反映了它们在地壳内部的变形特征和动力过程的差异。文中利用深地震宽角反射 /折射剖面的结果 ,讨论了青藏高原东北缘东昆仑巴颜喀拉地块、鄂尔多斯地块和华北地块唐山震区地壳结构的差异。它们分别是变形强烈的活动地块、内部变形小相对稳定的地块和现代发生过强震的活动地块。在地壳结构上它们之间的差别是明显的。这些差异表现在地壳的分层性质、上地壳和下地壳的结构、地壳结构的不均匀尺度、壳 /幔分界的性质、壳内低速层的分布、地壳界面、特别是莫霍面的构造形态等方面     

2020年新疆于田MS6.4地震发震构造研究

2020年6月26日新疆于田西昆仑地区发生M_S6.4地震, 这是继2008年M_S7.3和2014年M_S7.3两次于田地震后发生的又一次强震。 判定此次地震的发震构造是进行地震解剖需要解决的一个基本问题。 本文基于GIS平台与技术, 对构造地质、 高分遥感、 地貌地形、 地震、 GPS速度场、 震源机制等各种资料进行整合, 通过跨学科资料的综合分析, 对地震相关的动力学、 运动学机制进行了研究, 对发震构造进行了初步的判定。 此次于田地震的发生可能是2014年强震破裂段进一步向西南方向破裂的结果。 地震精定位结果显示震中位于琼木孜塔格峰附近。 高分遥感解译及构造地貌变形分析的结果表明极震区是一个典型的张性盆岭构造区, 发育有小型的断陷盆地和正断性质的控盆断裂。 震后高分卫星影像表明在震区未发现明显的地表破裂带以及地震次生灾害。 此次地震可能是由西昆仑地块与松潘—甘孜地块之间NE向构造带内张性构造体系的活动而引发的。 由于构造带两侧地块的斜向拉张运动, 使得正断层、 走滑断层在构造带内先后形成并且持续地、 同步地活动。 正断比走滑更主要一些, 其分别能够很好地适应并吸收张性纯剪切分量以及横向简单剪切分量, 从而使得构造带内正断型、 走滑型地震频发, 此次于田M_S6.4地震就是在这种背景下发生的。 构造区范围内的地壳自地表向深部可能存在着多层次的张性构造体系, 各个体系之间可能不具有明显的关联性。 本次地震可能与地表张性构造体系关系不大, 推断是深层次张性构造体系活动的结果。     

MIGRATION OF LARGE EARTHQUAKES IN TIBETAN BLOCK AREA AND DISSCUSSION ON MAJOR ACTIVE REGION IN THE FUTURE

On the basis of summarizing the circulation characteristics and mechanism of earthquakes with magnitude 7 or above in continental China, the spatial-temporal migration characteristics, mechanism and future development trend of earthquakes with magnitude above 7 in Tibetan block area are analyzed comprehensively. The results show that there are temporal clustering and spatial zoning of regional strong earthquakes and large earthquakes in continental China, and they show the characteristics of migration and circulation in time and space. In the past 100a, there are four major earthquake cluster areas that have migrated from west to east and from south to north, i.e. 1)Himalayan seismic belt and Tianshan-Baikal seismic belt; 2)Mid-north to north-south seismic belt in Tibetan block area; 3)North-south seismic belt-periphery of Assam cape; and 4)North China and Sichuan-Yunnan area. The cluster time of each area is about 20a, and a complete cycle time is about 80a. The temporal and spatial images of the migration and circulation of strong earthquakes are consistent with the motion velocity field images obtained through GPS observations in continental China. The mechanism is related to the latest tectonic activity in continental China, which is mainly affected by the continuous compression of the Indian plate to the north on the Eurasian plate, the rotation of the Tibetan plateau around the eastern Himalayan syntaxis, and the additional stress field caused by the change of the earth's rotation speed.
Since 1900AD, the Tibetan block area has experienced three periods of high tides of earthquake activity clusters(also known as earthquake series), among which the Haiyuan-Gulang earthquake series from 1920 to 1937 mainly occurred around the active block boundary structural belt on the periphery of the Tibetan block region, with the largest earthquake occurring on the large active fault zone in the northeastern boundary belt. The Chayu-Dangxiong earthquake series from 1947 to 1976 mainly occurred around the large-scale boundary active faults of Qiangtang block, Bayankala block and eastern Himalayan syntaxis within the Tibetan block area. In the 1995-present Kunlun-Wenchuan earthquake series, 8 earthquakes with M_S7.0 or above have occurred on the boundary fault zones of the Bayankala block. Therefore, the Bayankala block has become the main area of large earthquake activity on the Tibetan plateau in the past 20a. The clustering characteristic of this kind of seismic activity shows that in a certain period of time, strong earthquake activity can occur on the boundary fault zone of the same block or closely related blocks driven by a unified dynamic mechanism, reflecting the overall movement characteristics of the block. The migration images of the main active areas of the three earthquake series reflect the current tectonic deformation process of the Tibetan block region, where the tectonic activity is gradually converging inward from the boundary tectonic belt around the block, and the compression uplift and extrusion to the south and east occurs in the plateau. This mechanism of gradual migration and repeated activities from the periphery to the middle can be explained by coupled block movement and continuous deformation model, which conforms to the dynamic model of the active tectonic block hypothesis.
A comprehensive analysis shows that the Kunlun-Wenchuan earthquake series, which has lasted for more than 20a, is likely to come to an end. In the next 20a, the main active area of the major earthquakes with magnitude 7 on the continental China may migrate to the peripheral boundary zone of the Tibetan block. The focus is on the eastern boundary structural zone, i.e. the generalized north-south seismic belt. At the same time, attention should be paid to the earthquake-prone favorable regions such as the seismic empty sections of the major active faults in the northern Qaidam block boundary zone and other regions. For the northern region of the Tibetan block, the areas where the earthquakes of magnitude 7 or above are most likely to occur in the future will be the boundary structural zones of Qaidam active tectonic block, including Qilian-Haiyuan fault zone, the northern margin fault zone of western Qinling, the eastern Kunlun fault zone and the Altyn Tagh fault zone, etc., as well as the empty zones or empty fault segments with long elapse time of paleo-earthquake or no large historical earthquake rupture in their structural transformation zones. In future work, in-depth research on the seismogenic tectonic environment in the above areas should be strengthened, including fracture geometry, physical properties of media, fracture activity behavior, earthquake recurrence rule, strain accumulation degree, etc., and then targeted strengthening tracking monitoring and earthquake disaster prevention should be carried out.     

中国大陆构造块体的现今活动和变形

在重新对 1998年和 2 0 0 0年的中国地壳运动观测网络基准站和基本站的 2期观测资料进行预处理的基础上 ,得到了ITRF97坐标框架下 ,参考时刻分别为 1998年 9月 5日和 2 0 0 0年 6月 8日 ,分布在全国各主要构造块体上的 79个GPS站的坐标和协方差矩阵。分别以中国岩石圈动力学地图集 (马杏垣 ,1989)中的中国大陆主要构造单元 (称之为亚板块 )和张培震等 ( 2 0 0 2 )给出的中国主要活动块体为格架 ,用笔者提出的 1种推广了的QUAD方法对中国大陆的 2 0个主要构造块体逐个进行判别检验。那些现今无明显相对运动的相邻块体则被归并起来 ,从而确定了活动块体和它们的边界。采用刚体运动 +块体均匀应变 +局部变形的模型作为描述中国大陆构造块体的现今活动和变形的模型。求出了有明显相对运动块体的欧拉运动矢量和块体的整体均匀变形参数、各块体内部的不均匀局部变形以及活动边界的活动方式和强度。在此基础上 ,除了一般地指出中国大陆地壳运动西强东弱的特征之外 ,还对西部主要活动块体和边界活动强弱给出了定量比较结果 ,从而为强震危险区的判别提供了形变背景依据     

Segmentations of active normal dip-slip faults around ordos block according to their surface ruptures in historical strong earthquakes

IntroductionThe downfaulted system around Ordos block is a typical area in China, in which active normal dip-slip or strike-slip faults with normal dip-slip faults developed, and is also an area in which historical strong earthquakes actively occurred. According to historical records, there were ten strong earthquakes with M(7 occurred during past 1 500 years, including 4 M=8 earthquakes. Study on these historical large earthquakes in the area will be helpful to recognize segmentation charac…     

以运动地块为单元的区域地震活动研究——鄂尔多斯地块和它的地震活动

鄂尔多斯地块有其特殊之处。据统计,有记载以来8级以上大震在此地块边缘地区共发生了5次,足见其活动的强烈。另外还有55次6级以上地震也分布在边界处。从实际意义讲,地块周边的一些地堑区是西北、华北人口稠密,工农业集中的地点,故研究这些地区的地震活动,就更为必要。本文在文的基础上对鄂尔多斯块体和其周围的地震活动性作进一步的讨论。     

中国大陆及其邻近地区的地震层析成象

本文利用中国地震台网及ISC提供的区域地震和远震的P波走时数据,重建了中国大陆及其邻近地区的三维速度图象。 主要结果是:1.本文给出的速度图象揭示了中国大陆及其邻近地区的地壳和上地幔速度存在明显的横向不均匀性,这种不均匀性甚至在下地幔的1100km深度还依然存在。上地幔的速度图象同地表已知的地质构造特征的相关性可以追踪到110km,从220km以下很难找到它们之间的明显关系。2.45-0km和45+0km深度处的速度图象明显地表示出中国大陆的地壳厚度可以102.5°E附近为界分为两部分:其东部地壳薄,厚度都小于45km;西部有一条自若尔盖—松潘（34°N,102.5°E附近）向西北沿38°N往西至塔里木盆地南缘的分界线;其南部除滇西南之外,整个青藏高原的地壳厚度都大于45km;其北部除天山山脉之外,地壳厚度一般不大于45km.3.110km深度处的速度图象表明,速度异常呈块状分布。同中国大地构造分区略图比较之后发现,其中,扬子准地台和塔里木地台对应于高速区,中朝准地台则大都表现为低速异常;华南褶皱系为低速区,青藏地块南缘喜马拉雅和冈底斯念青唐古拉褶皱系则表现为高速异常。4.220km深度处的速度图象表明,中国大陆相当多的地区软流层有明显的显示。5.同450km和45+0km的速度图象一样,400km和600km的速度图     

Discovery of the Longriba fault zone in eastern Bayan Har block,China and its tectonic implication

Re-measured GPS data have recently revealed that a broad NE trending dextral shear zone exists in the eastern Bayan Har block about 200 km northwest of the Longmenshan thrust on the eastern margin of the Qinghai-Tibet Plateau. The strain rate along this shear zone may reach up to 4-6 mm/a. Our interpretation of satellite images and field observations indicate that this dextral shear zone corresponds to a newly generated NE trending Longriba fault zone that has been ignored before. The northeast segment of the Longriba fault zone consists of two subparallel N54°±5°E trending branch faults about 30 km apart, and late Quaternary offset landforms are well developed along the strands of these two branch faults. The northern branch fault, the Longriqu fault, has relatively large reverse component, while the southern branch fault, the Maoergai fault, is a pure right-lateral strike slip fault. According to vector synthesizing principle, the average right-lateral strike slip rate along the Longriba fault zone in the late Quaternary is calculated to be 5.4±2.0 mm/a, the vertical slip rate to be 0.7 mm/a, and the rate of crustal shortening to be 0.55 mm/a. The discovery of the Longriba fault zone may provide a new insight into the tectonics and dynamics of the eastern margin of the Qinghai-Tibet Plateau. Taken the Longriba fault zone as a boundary, the Bayan Har block is divided into two sub-blocks: the Ahba sub-block in the west and the Longmenshan sub-block in the east. The shortening and uplifting of the Longmenshan sub-block as a whole reflects that both the Longmenshan thrust and Longriba fault zone are subordinated to a back propagated nappe tectonic system that was formed during the southeastward motion of the Bayan Har block owing to intense resistance of the South China block. This nappe tectonic system has become a boundary tectonic type of an active block supporting crustal deformation along the eastern margin of the Qinghai-Tibet Plateau from late Cenozoic till now. The Longriba fault zone is just an active fault zone newly-generated in late Quaternary along this tectonic system.