川滇次级地块震源机制解类型与一致性参数

根据P波、S波的振幅并结合部分记录清晰的P波初动资料,求得1994——2005年川滇地区4个次级地块,即川青地块、雅江地块、川中地块和滇中地块2.5级以上有良好地震波记录的925次地震的震源机制解. 结合已取得的中强地震的震源机制解资料,研究了上述4个次级地块的应力场特征及震源断层的错动类型. 其P轴优势方位分布:川青地块为EW方向,雅江地块、川中地块、滇中地块为ESE或SE方位. 根据大量震源机制解资料, 编程计算了各地块的平均应力张量, 即主应力sigma;1, sigma;2, sigma;3的方向. 定义了单个震源机制解的力轴与平均应力张量的差异, 或称震源机制解的一致性参数, 进而分析了川滇4个次级地块的值和震源断层错动类型的分布及随时间的变化. 通过次级地块大量区域小震震源机制解的测定,可以给出动态应力场和震源断层错动方式的变化信息.      

川滇地块的震源力学机制、运动速率和活动方式

用 4 4 2次中强地震的震源机制解分析了川滇次级地块应力场的优势方向。使用 771次 3级左右地震的滑动角λ参数统计确定震源断层的错动方式 ,并用中强地震P波初动解的N轴仰角的统计分布结果得到的震源断层错动或滑动型式去佐证。拟合中强地震的矩张量速率式 ,计算了川滇次级地块各地震构造区的年均滑动速率 ,并进行比较。根据 1980— 2 0 0 1年川青地块、雅江地块和滇中地块边界断裂带跨断层短水准、短基线定期复测结果 ,分析了水平和垂向年均形变速率。川滇地块间的运动是不均匀的。川青地块的运动方向为SEE。雅江地块压应力场优势方向为SSE ,相对川青地块的运动速率更大。滇中地块承袭雅江地块的运动方向 ,略偏东。密支那滇西地块压应力场有 2组优势方向 ,存在向NE方向的推挤和SSE方向的逃逸 ,活动速率大     

由震源机制解资料研究川滇地区构造应力场

利用1978 ～2009年川滇地区的124个地震震源机制解资料,采用对震源机制参数统计的方法,详细分析了地震断层类型和川滇地区的现代构造应力场特征.结果表明,云南地区(21°～28°N,97°～108.8°E)主要受近N-S向的水平挤压力影响,区域应力场背景以水平作用力为主;四川地区(28°～34.5°N,97°～108.8°E)由于平均P,T轴的仰角接近水平,构造应力场接近水平,主要受近E-W向挤压力作用,断层面较陡,受水平剪切力作用.川滇地区走滑型地震较多,主要分布于云南地区,四川地区内发生的地震类型较为分散且每种类型都有.     

震源机制解分类与川滇及邻近地区最新变形特征

以位错理论为依据探讨了地震分类的理论基础,利用美国哈佛大学1977—2008年的震源机制解资料,采用地震三角形分类法,研究了中国川滇及邻近地区震源机制解124例,从地壳脆性变形的角度分析了川滇次级块体的变形形式。结果表明:整体上川滇及邻区的走滑断层、逆冲断层和正断层具有明显的分区性特征,受青藏高原SE方向的挤压,沿着鲜水河断裂带、安宁河断裂带、则木河断裂带和小江断裂带产生了大的剪切位移和变形带;同时,受缅甸弧挤压和四川盆地的阻挡,在缅甸弧前端和龙门山断裂带等地形成了强烈的挤压区,在云南大部分区域形成了扇形剪切应力变形区;而沿鲜水河断裂带、安宁河断裂带、则木河断裂带和小江断裂带所产生的大的剪切位移和变形直接作用在红河断裂带上,造成红河断裂带呈右旋向SE方向错动,引起其后延金沙江断裂至丽江-小金河断裂之间形成大的应力拉张区,构成了现今川滇及邻区地壳变形的最新格局     

川滇块体及周边区域现今震源机制和应力场特征

利用CAP（Cut and paste）方法获取了川滇块体及周边区域2007年8月至2013年4月75次3.5级以上中等地震的震源机制解,结合哈佛大学历史地震震源机制解,分析了震源机制解和震源深度的空间分布特征,并探讨了其构造动力学背景。结果表明：1）川滇块体各不同断裂带、块体内部各次级块体之间、块体内外表现出不同的震源机制解空间分布特征,揭示出位于青藏高原东南缘的川滇块体及周边地区应力场的非均匀性;2）研究区各主要断裂带所反映的与构造背景作用一致的震源机制分布特征表明,川滇块体及周边近期断层破裂方式主要受到各个断裂带的构造活动以及次级块体之间相互作用的控制;3）丽江-小金河断裂带上特殊的震源机制特征和发震应力轴的分布特征,进一步证实了丽江-小金河断裂带对高原逃逸物质的抵挡和屏蔽的作用;4）震源深度分布特征表明,川滇块体及周边地震震源深度主要分布于15km的上地壳,优势分布在5～15km的范围,揭示出研究区的地壳脆性孕震层位于5～15km的上地壳。     

新疆天山地区与川滇地区中强地震震源机制解对比分析

利用1970年以来新疆天山地区和川滇地区中强地震震源机制解,对两区中强地震的错动性质做了对比分析,得出以下两点结论:(1)新疆天山地区中强地震断错性质复杂多样,主要以逆断层型和走滑型地震为主;而川滇地区强震主要以走滑型地震为主。(2)新疆天山地区走滑型地震大多包含倾滑分量,单纯的水平错动地震数量极少;而川滇地区走滑型地震的错动方式主要以水平错动为主,倾滑分量较小。     

川滇地区中小地震震源机制解及构造应力场的研究[

利用目前国际上较为流行和普遍接受的基于P波初动符号和振幅比HASH方法,研究给出川滇地区2003年1月1日-2012年12月31日1 893次M3.0以上地震震源机制解。选择1 651个可靠的中小地震震源机制解,采用基于中小地震震源机制解的Hardebeck和Michael的阻尼区域应力场反演方法,研究区域的水平最大主压应力方向。结果表明：川滇菱形块体南段红河断裂带尾部左右两侧应力方向相同,水平最大主压应力NW-SE向;川滇菱形块体内部以丽江—小金河为界呈现出不同的应力状态,位于分界线以南的滇中块体水平最大主压应力NW-SE向,而在分界线以北取向基本上沿NS方向;从青藏高原内部到川滇菱形块体东边界应力方向整体有一定的顺时针旋转趋势;块体东边界从北部的NNE-SWW向逐渐过度到南部的NW-SE向。滇西及滇西南水平最大主压应力方向与构造方向基本平行,为近SWW-NEE向。     

川滇地区中小地震震源机制解及构造应力场的研究[

利用目前国际上较为流行和普遍接受的基于P波初动符号和振幅比HASH方法,研究给出川滇地区2003年1月1日-2012年12月31日1 893次M3.0以上地震震源机制解。选择1 651个可靠的中小地震震源机制解,采用基于中小地震震源机制解的Hardebeck和Michael的阻尼区域应力场反演方法,研究区域的水平最大主压应力方向。结果表明：川滇菱形块体南段红河断裂带尾部左右两侧应力方向相同,水平最大主压应力NW-SE向;川滇菱形块体内部以丽江—小金河为界呈现出不同的应力状态,位于分界线以南的滇中块体水平最大主压应力NW-SE向,而在分界线以北取向基本上沿NS方向;从青藏高原内部到川滇菱形块体东边界应力方向整体有一定的顺时针旋转趋势;块体东边界从北部的NNE-SWW向逐渐过度到南部的NW-SE向。滇西及滇西南水平最大主压应力方向与构造方向基本平行,为近SWW-NEE向。     

Fault plane solutions in Sichuan-Yunnan rhombic block and their dynamic implications

Harvard Centroid Moment Tensor (CMT) solutions for earthquakes from 1977 to 2004 showed that the stress fields are obviously different in northwestern Sichuan sub-block (NWSSB), western parts of Central Yunnan sub-block (CYSB) and eastern part of CYSB. The characteristics of the mean stress fields in these three regions are obtained by fitting to CMT solutions. The stress state in NWSSB is characterized by its sub-horizontal tensile principal axis of stress (T axis) in roughly N-S direction and west dipping compressive principal axis of stress (P axis); the one in western part of CYSB is characterized by its ENE dipping T axis and sub-horizontal medium prin-cipal axis of stress (B axis) in roughly N-S direction; the one in eastern part of CYSB is characterized by its sub-horizontal P axis in roughly NNW-SSE direction and sub-horizontal T axis in roughly WSW-ENE direction. Finite element method simulation clearly shows that the Indian Plate imposes great extrusion on Sichuan-Yunnan rhombic block (SYRB) near Assam massif. The value of the simulated compressive principal stress decreases with the distance from Assam massif. The simulated directions of the T axes in SYRB form annular distribution encir-cling Assam. For a homogeneous elastic medium with free boundary conditions on the top and bottom surfaces as well as the displacement boundary conditions derived from the GPS observations on the lateral boundaries, the computation results are consistent with the Harvard CMT solutions in NWSSB and western part of CYSB, while inconsistent with the Harvard CMT solutions in eastern part of CYSB. The inconsistency in eastern part of CYSB can be reduced when it includes inhomogeneous elastic media. The stress states in NWSSB and western part of CYSB revealed by the Harvard CMT solutions are not local, which are mainly controlled by the boundary force on the whole region. On the other hand, the stress state in eastern part of CYSB given by the Harvard CMT solutions is local, which may be affected by local topography, material inhomogeneity, and the drag force underneath.     

川滇菱形块构造应力场的数值模拟

本文以滇西北的实测绝对应力资料为依据,用有限元方法模拟了川滇菱形块的构造应力场;讨论了该地区构造应力状态与强震分布的关系;计算成果与实测地震数据基本吻合,由数值分析得到的三个最大剪应力高区,分别对应于菱形块两侧的三个地震带。定量地展现了该区现今构造应力的分布状态     

川滇菱形块体顺时针转动的构造学与古地磁学证据

川滇菱形块体内部受NE向丽江 -小金河断裂的切割 ,可进一步划分为川西北次级块体和滇中次级块体等南北 2个部分 ;各次级块体东边界断裂有规律地左旋滑动、西边界断裂的右旋滑动及其滑动速率值的差异 ,反映出新生代时期各次级块体作向SE的水平滑移叠加绕垂直轴顺时针转动的复合运动。其中 ,川西北次级块体SE向的水平滑移速率 5mm/a ,顺时针转动角速度 1 4°/Ma ;滇中次级块体SE向的水平滑移速率 3 5mm/a ,顺时针转动角速度约 1 5°/Ma。在滇中次级块体内部姚安、大姚、永仁、昆明北马街等地采集到约 90个古新世地层的定向样品 ,通过交变退磁和热退磁获得了它们各自的剩磁矢量 (实验磁偏角和磁倾角 ) ,由实测磁偏角与期望磁偏角相比可知川滇地区滇中次级块体中新世早期以来的顺时针转动累积量可达 30°～ 4 8°。次级块体的整体转动与块边活动断裂的左旋滑动符合左旋走滑断裂作用区块体作顺时针转动的运动学模式     

塑性流动网络控制下川滇菱形块体及邻区构造应力场与地震构造

川滇地区位于中东亚塑性流动网络系统东南部 ,研究区内岩石圈下层含右向网带 6条和左向网带 16条 ,受其控制在多震层内形成相应的地震带。多震层和岩石圈下层的构造应力场在总趋势上基本一致 ,进一步证明了下层网状流动对上层的控制。沿网带以不同交角展布的发震断裂组成地震构造带 ,其中多数右向地震构造带已发育成熟 (视成熟度Λ≥ 0 .8) ,而左向带除大理 -通海和腾冲 -景洪两带接近成熟外 ,多数的Λ值显著小于 0 .8。“川滇菱形块体”因塑性流动网络的存在和块体边界的变迁 ,其现今构造和动力学涵义有待探讨     

川青块体及其向南东方向运动的新证据

根据近二十年地震活动性、震源机制、活断层及深部探测等方面研究进展提供的新证据,进一步论证了笔者(1980)提出的由鲜水河断裂带、舒尔干—花石峡断裂带、岷江断裂带和龙门山断裂带围限的川青地壳块体的存在及其向南东方向运动的合理性。     

川西地区安宁河断层古地震行为及其与则木河断层的比较

安宁河断层与则木河断层是青藏高原东南川滇地块东边界断裂带的重要组成部分,晚第四纪以来变形样式主要以左旋走滑运动为主。安宁河断层走向近SN向,以冕宁为界分为南北两段,北段古地震复发周期500~700a,全新世以来左旋平均位移速率约4mm/a。南段的古地震研究程度较低,通过在月华一带开挖探槽及大量14C测年限定其大地震平均复发间隔为600~800a。则木河断层北接安宁河断层,全新世以来平均左旋位移速率为2.4~3.6mm/a,大地震复发周期约2 300a。对比安宁河断层与则木河断层的古地震行为,发现安宁河断层大地震复发间隔相对较短,平均左旋位移速率稍大,存在着古地震行为的不协调性。安宁河断层与则木河断层走向不一致、螺髻山的快速隆升以及安宁河断层南侧SN向展布的走滑断层系统等可能是造成安宁河-则木河断层古地震行为差异的原因。