帕米尔-兴都库什地区的板块俯冲特征

本文利用美国国家地震信息中心（NEIC）提供的1973～2006年地震目录,哈佛大学提供的1978-2005年地震机制解资料,研究了帕米尔-兴都库什地区印度板块与欧亚板块的碰撞形态,分析了印度板块向北俯冲对地震活动及其区域应力场的影响。地震震源三维图象显示：欧亚板块与印度板块在帕米尔＂结＂附近碰撞强烈,地震活动明显增强,震源剖面显示＂V＂字型分布形态;在帕米尔＂结＂东侧,随着印度板块俯冲动力减弱,地震活动也明显减弱,印度板块向北俯冲的剖面形态逐渐消失,欧亚板块向东南俯冲的剖面形态越加清晰;印度板块向北俯冲具有由浅向深、由南向北反复迁移的特征,可能反映印度板块向北俯冲→断离、再俯冲→再断离的过程。由于印度板块与欧亚板块间的强烈碰撞挤压作用,帕米尔-兴都库什地区处于以近南北向的挤压构造应力状态,逆断层数量约占70%,正断层数量约占11%,走滑断层数量约占19%。P轴优势方位显示帕米尔-兴都库什地区主压应力近南北向,倾角近水平,呈现由南向北倾斜;T轴倾角较大,近垂直,整体接近俯冲带的倾向。帕米尔-兴都库什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主动力,向南倾的欧亚板块处于一种被动的被挤压状态。     

印度板块与欧亚板块在兴都库什—帕米尔地区相互俯冲的动力作用分析

兴都库什—帕米尔地区是印度板块与欧亚板块相互碰撞的强烈变形区域,也是中国大陆与周边板块动力传递的关键部位,明确该地区两大板块俯冲接触的几何形态和动力作用对研究区域动力环境具有实际意义.本文首先基于Hayes等在2009和2010年提出的Slab1.0的研究思路,利用地震参数准定量地给出两大板块在兴都库什—帕米尔地区碰撞接触的几何形态.结果表明,印度板块在兴都库什地区呈现自南往北的俯冲;欧亚板块在帕米尔地区呈现由北往南的俯冲;同时在兴都库什和帕米尔之间存在俯冲交汇区,在该区印度板块以北西方向、欧亚板块以南东方向相互俯冲.其次基于哈佛大学提供的震源机制解,对不同接触部位进行了应力张量反演,结果显示在兴都库什俯冲区域主要表现为逆冲性质,帕米尔弧西段主要表现为走滑性质,且均具有较好的一致性;而在俯冲交汇区域,走滑、逆冲性质并存,表现为震源机制一致性紊乱.结合两大板块接触的几何形态和区域应力场反演结果,认为印度板块在兴都库什地区主动往北俯冲,而欧亚板块在帕米尔地区被动往南东—南向俯冲,形成两大板块的相互俯冲.本文从几何形态和应力场反演分析两大板块在兴都库什—帕米尔地区碰撞的动力作用方式,可为该区域地球动力学相关研究提供基础资料.     

台湾地区板块的相互作用及应力状态

利用ISC及中国台网的资料,研究了台湾地区的地震空间分布及地震机制解,并结合其他资料,讨论了菲律宾海板块与欧亚板块在台湾附近的相互作用方式及其对应力状态的影响。认为中国大陆东南沿海的主压应力方向与台湾大部的主压应力方向一致,但在远离台湾的地方,应力场的强度减弱,且方向改变,表明应力场来源于两板块的碰撞,但其影响范围有限。     

兴都库什-帕米尔地区与天山地震带强震活动关联分析

首先通过对区域地质构造背景、地震活动性质以及动力环境等的分析,认为天山地震带强震活动主要受兴都库什-帕米尔构造结的动力控制.其次分析了兴都库什-帕米尔地区与天山地震带强震活动之间的相关关系,结果表明两地区强震成组活动存在一定的同步特征;进一步考察兴都库什-帕米尔地区中源地震与天山地震带强震活动之间关系,发现两者同样存在同步特征,且该区中源地震的活动强度和频度越大,天山地震带的强震活动越剧烈,其分布范围也越广.该结果从地震活动的角度反映了兴都库什-帕米尔地区对天山地震带强震活动的动力控制作用.     

兴都库什–帕米尔地区与天山地震带强震活动关联分析*

首先通过对区域地质构造背景、地震活动性质以及动力环境的分析,认为天山地震带强震活动主要受兴都库什-帕米尔构造结的动力控制。其次分析了兴都库什-帕米尔地区与天山地震带强震活动之间的相关关系,结果表明两地区强震成组活动存在一定的同步特征;进一步考察兴都库什-帕米尔地区中源地震与天山地震带强震活动之间关系,发现两者同样存在同步特征,且该区中源地震的活动强度和频度越大,天山地震带的强震活动越剧烈,其分布范围也越广。该结果从地震活动的角度反映了兴都库什-帕米尔地区对天山地震带强震活动的动力控制作用。     

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。     

1990年菲律宾地震前后菲律宾海板块俯冲带地区地震活动的变化

１９９０年菲律宾地震过后不久，出现了自台湾、九州直至近畿各地同时发生震群的现象。本文试图用触发作用的观点讨论沿一个板块边界的这些现象。     

台湾南部～菲律宾地区的地震分布、应力状态及板块的相互作用

利用ＩＳＣ地震资料研究了台湾南部～菲律宾群岛的地震空间分布和ｍ＿ｂ≥５．０的机制解，讨论了俯冲带的形态和地壳及俯冲带上的应力状态，并结合地质和地球物理的研究结果，认为南海次板块的东部边界是由台湾西南俯冲带、马尼拉俯冲带、内格罗斯俯冲带、哥达巴都俯冲带组成，菲律宾海板块的西部边界由东吕宋海槽俯冲带、菲律宾海俯冲带组成。菲律宾群岛是一个形变过渡带，由于该过渡带的存在，南海次板块俯冲于菲律宾群岛之下，菲律宾海板块对南部的影响很弱     

帕米尔－兴都库什地区中源地震的空间分布和震源机制解特征

利用国际地震中心（ISC）提供的1964至2003年的高精度地震资料,给出了帕米尔－兴都库什地区中源地震带更完整、更明确的几何形态.兴都库什中源地震带（H带）和帕米尔中源地震带（P带）的倾向和最大深度沿走向有变化,可以进一步划分为HW段（H带西段）、HE段（H带东段）、PSW段（P带西南段）、PM段（P带中段）和PNE段（P带东北段）.H带在170～190 km 深度附近存在地震空区,其下方地震带的倾角明显大于上方,接近垂直.同时,空区下方的地震带沿东西方向成连续的倒“V"字形,两个分支的交角接近垂直.西段分支属于HW段,较浅,没有双层结构;东段分支属于HE段,较深,有双层结构.中源地震的震源机制解规律明显.兴都库什地区主要以近垂直的T轴和近水平的垂直于地震带走向的P轴为特征.帕米尔地区的震源机制解由西南到东北逐渐由P轴近水平并沿地震带走向,转变为B轴近水平并沿走向,直至T轴近水平并沿走向.同时,P轴方向由西向东逐渐转为恒定地与地震带的走向相垂直.最后,我们讨论了这一地区地震活动可能的动力学成因.     

西太平洋俯冲带的研究及其动力学意义

讨论了西太平洋俯冲带的分布及特征、西太平洋Ｗａｄａｔｉ－Ｂｅｎｉｏｆｆ带的形态及俯冲带上的应力状态及太平洋板块、菲律宾海板块与欧亚板块之间的相互作用;总结了地震层析成像结果;计算了俯冲板块在地幔中引起的Ｐ波速度异常,提出了俯冲板块与６６０ｋｍ间断面相互作用的４种可能;研究了俯冲板块物理性质的变化、俯冲板块产生的负浮力及其影响因素;提出需要开展俯冲带对东亚大陆构造运动和演化的影响、俯冲带相互关系及演化的研究．     

西太平洋俯冲带的研究及其动力学意义

讨论了西太平洋俯冲带的分布及特征、西太平洋Ｗａｄａｔｉ－Ｂｅｎｉｏｆｆ带的形态及俯冲带上的应力状态及太平洋板块、菲律宾海板块与欧亚板块之间的相互作用；总结了地震层析成像结果；计算了俯冲板块在地幔中引起的Ｐ波速度异常，提出了俯冲板块与６６０ｋｍ间断面相互作用的４种可能；研究了俯冲板块物理性质的变化、俯冲板块产生的负浮力及其影响因素；提出需要开展俯冲带对东亚大陆构造运动和演化的影响、俯冲带相互关系及演化的研究．     

永善－大关7．1级地震序列震源区应力场分析

由云南永善－大关Ｍｓ７．１级地震序列中的１１个Ｍｓ≥４级地震的震源机制解和９８个小震震源机制解，分析了震源区应力场的基本图象和变化形态。结果表明，震源区应力场的基本图象和构造应力场的方向相符。Ｍｓ７．１级主震未对震源区应力场的方向产生可觉察的改变。大量小震机制解的空间取向的优势方向与主震机制解一致。取向离散的小震机制解多出现在序列的前期，至序列末期则很少发现。小震机制解由较离散向集中过渡，显示了震源区应力场动态调整的过程。因此，小地震在强震序列中也做出不可忽略的贡献。     

缅甸山弧地区Benioff带的形态及其应力状态

研究了缅甸山弧附近的中源地震分布,发现h>70km的地震主要分布在20°N-27°N之间,形成明显的条带分布,24°N以南走向近南北,24°N以北走向逐渐接近NE;通过垂直剖面的研究,发现缅甸山弧下的Benioff带形态是变化的,在南北两端倾角较小,且较为平直,延伸深度浅,小于100km;在地震带的中间部分,Benioff带的倾角逐渐加大,且倾角随深度加深而增大,延伸深度可达180km。在一些剖面上出现双地震层,一般出现在45-100km的深度范围内,两层间的距离从10-25km不等;在同一剖面上,两层间在浅部间距大,在深部间距小。研究了沉降带上的应力状态,发现沉降带上P轴的优势方向位于NE-SW,T轴分布较分散;P、T轴随深度没有明显变化;在上地震层中,T轴明显接近于Benioff带的倾向;通过地壳内及沉降带上地震机制解的对比,发现前者的优势方向相对于后者逆时针旋转了一定角度。     

缅甸山弧地区Benioff带的形态及其应力状态

研究了缅甸山弧附近的中源地震分布,发现h>70km的地震主要分布在20°N—27°N之间,形成明显的条带分布,24°N以南走向近南北,24°N以北走向逐渐接近NE;通过垂直剖面的研究,发现缅甸山弧下的Benioff带形态是变化的,在南北两端倾角较小,且较为平直,延伸深度浅,小于100km;在地震带的中间部分,Benioff带的倾角逐渐加大,且倾角随深度加深而增大,延伸深度可达180km。在一些剖面上出现双地震层,一般出现在45—100km的深度范围内,两层间的距离从10—25km不等;在同一剖面上,两层间在浅部间距大,在深部间距小。研究了沉降带上的应力状态,发现沉降带上P轴的优势方向位于NE—SW,T轴分布较分散;P、T轴随深度没有明显变化;在上地震层中,T轴明显接近于Benioff带的倾向;通过地壳内及沉降带上地震机制解的对比,发现前者的优势方向相对于后者逆时针旋转了一定角度。     

首都圈地区的地震活动性与断裂的关系

通过地震学参数研究构造脆性变形的方法 ,着重分析了首都圈地区地震活动的“时、空、强”及其震源机制分布特征与断裂活动的关系 ,展示出该地区断裂活动的定量性规律 ,由此获得了首都圈地区上地壳变形的物理模型。结果表明 :首都圈地区地震活动的“时、空、强”及其震源机制分布特征与断裂活动性质吻合较好 ,NE或NEE向和NWW向 2组断裂构成共轭断裂 ;沿NWW -SEE向的张家口 -渤海湾断裂带两侧形成了燕山块体、晋北块体、太行山块体和冀中块体的基本活动体系 ;在NWW -SEE向串列状的块体边界上形成一定量的NWW向地震活动密集带 ,而在与其共轭的NE或NEE向断裂交汇点附近具有发生中强震级以上地震的构造条件     

中国及邻区震源机制解的分区特征

利用《中国大陆地壳应力环境基础数据库》收录的中国及邻区2660个地震震源机制解资料(数据截止到2003年底),在分析中国及邻区震源机制解及其分布特征的基础上,重点分析探讨了中国境内6级以上地震的震源机制解的分区特征:东北-华北应力区震源机制解水平最大主应力的优势分布方位为近EW向和NEE向,震源机制解类型相对较为单一,以走滑型为主。华南应力区水平最大主应力的优势分布方位为NW-SE向,震源机制解类型主要是逆断型和走滑型。新疆应力区水平最大主应力的优势分布方位为近SN向,类型也主要是逆断型和走滑型。在青藏高原南部应力区,震源机制解水平最大主应力方位的分布相对比较集中,优势方位为近SN向,类型基本上只有走滑型和正断型2类。而在青藏高原北部及北东边缘应力区,水平最大主应力方位变化较大,震源机制解类型以走滑型为主,同时还有一定数量的正断型和逆断型震源机制解     

云南地区现代构造应力场研究

利用云南及周边地区中强地震震源机制解资料,采用对震源机制参数进行统计的方法,详细分析了地震断层类型和云南地区的现代构造应力场特征.结果表明,云南地区发生的中强地震走滑型地震占绝大多数,比例为80%,正断型和正走滑型与逆断型和逆走滑型地震所占的比例相当,分别约为8%.云南地区应力场接近水平,地震错动面的倾角较陡.云南地区...