川滇菱形块体东边界地震精定位

选用四川及云南地震台站资料,采用多阶段地震定位法(Hypo2000+Velest+HypoDD),对四川境内川滇菱形块体东边界的道孚南至巧家段2010年1月1日~2014年12月31日7787次地震进行了精定位。精定位后,震源位置精度明显提高,震中分布与地震断裂带线性展布较一致。定位结果显示,鲜水河断裂带东南段地震分布相对密集,鲜水河南段与安宁河断裂带、小金河断裂带及以东的大凉山断裂带交叉区域相对密集。深度剖面图沿活动断裂带地震活动分段活动特征明显,横跨鲜水河、安宁河和大凉山等断裂的剖面呈现出石棉附近多断裂交汇处的断层间复杂的相互作用,地震明显分为深、浅两丛。15~20km深度范围地震非常稀少,这与朱艾斓提出的14~19km塑性流变的层厚和位置较一致。     

帕米尔邻近地区与川滇菱形块体邻近地区地震活动的相关性

帕米尔邻近地区（简秒西区）的强震活动频率明显高于川滇菱形块体邻近地区（简称东区）西区发生的地震主要为中，深源地震，而东区发生的地震则全部为浅源地震，西区主要的地震能量在本世纪初释放，而东区在滞后了４０余年后在本世纪中叶地震能量开始强释放，东，西两区的强震活动频次呈现准同步盛衰起伏，在５０～６０年代相继达到高潮，８０年代以后两区均趋于相对平静，在时间序列上呈现东，西交替发生的特点，往往是西区先发生强     

川滇菱形块体强震活动关联分析

通过对1700年以来川滇地区6.7级以上强震活动的分析,发现川滇菱形块体是川滇地区主要的强震活动区域,强震活动关联度较高,主要表现为:(1)川滇菱形块体为川滇地区地震活动关联的主体;(2)滇东与川西地区的强震活动存在一定的呼应关系;(3)川滇菱形块体将可能进入新一轮强震活跃期;(4)川滇菱形块体东边界地震活动的有序迁移可能是对块体运动的响应。     

川滇菱形块体边界的现今地壳形变

依据川滇菱形块体边界带上所有跨断层测量资料，分析了各场地所处断裂的近期形变特征，结果表明；川滇菱形块体北段形变活动逐渐减弱，南段逐渐加强，各条断裂分别显示出不同的变形特征；菱形块体的现今水平形变以左旋走滑运动为主，垂直形变速度较低，且呈上盘抬升与下降交替出现的运动特征，部分场地的形变异常变化与其邻近的地震活动密切相关。     

川滇菱形块体近廿年中强地震形变前兆异常分布特征

通过对川滇菱形块体边界带上的29个跨断层形变测量场地的观测资料进行处理，分析，根据确定的异常判据和指标，提取异常变化值，并对异常的时空分布进行综合分析，探讨地震发生前各个测量场地测量数据中所包含的前兆异常特征，同时对各断裂的群体形变特征进行分析。     

川滇菱形块体东边界各断层段强震演化特征研究

在搜集整理川滇菱形块体东边界断裂带的断裂分段、特征地震和古地震资料基础上,结合各特征参数之间的经验关系,给出东边界断裂带各断层段的长度、宽度、特征地震震级、错动距离等参数.以GPS速度场为约束,利用弹性位错模型反演各断层段深部的年平均滑动速率;针对某些特征地震断层段,根据错动距离及复发周期,确定其位错年积累速率.比较这二种速率之间的定量关系,并利用这一关系给出所有断层段上地震位错年积累速率和地震复发周期.在此基础上,利用弹性位错模型逐次反演1700年以来所有M≥6.8级地震对各断层段位错积累的影响,并将这种影响纳入特征地震的离逝时间中,得到了离逝时间与复发周期的比值,并进行归一化处理最终获取了各断层段的临震危险程度.震例研究表明,当比值为0～1时,断层较安全;当比值〉1时,断层段地震危险程度较高.2009年的结果表明：临震危险程度接近或大于1的断层段有鲜水河断裂带塔公段、安宁河断裂带北段、小江断裂带蒙姑-东川段、东川-寻甸段和宜良-澄江段,其临震危险程度分别为1.35,0.92,1.17,1.04和1.09.     

川滇菱形块体中部现今构造应力场精确求解

自Global CMT和前人文献中搜索了1973～2015年间的34条中小地震震源机制解并进行分析,根据震级对每个地震震源机制解进行加权处理,采用网格搜索法反演了川滇菱形块体中部区域现今构造应力场。结果表明,川滇菱形块体中部区域整体以走滑断层类型为主,而西部呈现正断层类型;整个区域应力场受到近NW向挤压,NE向拉张,应力形因子为0.1。该区域应力场主张应力轴方向近水平,表明有横向的拉张作用。较低的应力形因子表明几乎处于NW-SE向和垂直向的双轴挤压及NE-SW向拉张的应力状态。这种应力状态来源于2种动力作用:(1)在青藏高原物质东流和华南块体阻挡作用下呈现NW-SE向挤压和NE-SW向拉张的走滑应力状态;(2)印度板块缅甸弧对该地区深部的NEE向低角度俯冲作用导致浅部地壳物质具有NEE-SWW向的拉张分量。这2种动力的共同作用导致该地区既出现走滑型地震,又出现正断型地震。     

川滇菱形块体地震活动性：强震活动的格局和基本特点

川滇菱形块体处于两大板块俯冲、顶撞前缘易于聚集构造应力的特殊位置,是一个强烈的地震活动区。其强震活动与围限块体的边缘断裂密切相关。块体内部的某些强震也主要沿着分隔次一级断块的断裂构造展布。边缘断裂强震活动各有所异。总体上说,东界活动强于西界,一般先于西界进入集中活动期,其持续时间也比西界长。对块体的强震活动起着控制作用。不同的集中活动时期,强震的主要活动位置相对稳定。鲜水河断裂带、东南“菱角”及西界菱角地区可以列为第一强烈活动区,是块体强震活动格局的基本骨架。     

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     

川滇菱形块体东边界断层闭锁程度与滑动亏损动态特征研究

利用1999—2007期和2009—2013期中国大陆GPS速度场数据,采用DEFNODE负位错反演程序估算了川滇菱形块体东边界——鲜水河—安宁河—则木河—小江断裂带在汶川地震前后的断层闭锁程度和滑动亏损空间分布动态变化特征,讨论了汶川地震对该断裂系统的影响范围和程度,并结合b值空间分布和地震破裂时-空结果分析了断裂系统的强震危险段.结果表明,汶川地震前鲜水河断裂最南端为完全闭锁(闭锁深度25 km),中南段地表以下10~15 km深度为强闭锁状态,中北段基本处于蠕滑状态;安宁河断裂最南端闭锁很弱,其余位置闭锁深度为10~15 km;则木河断裂除最南端闭锁较弱以外,其余位置基本为完全闭锁;小江断裂在巧家以南、东川以南、宜良附近、华宁以北等四处位置闭锁较弱,其余位置为强闭锁.10年尺度的GPS速度场反演所得断层闭锁程度所指示的强震危险段,主要为鲜水河断裂道孚—八美段、安宁河断裂中段、则木河断裂中北段、小江断裂北段东川附近、小江断裂南段华宁—建水段,该结果与地质尺度的断层地震空区和30年尺度的b值空间分布所指示的危险段落具有一致性.汶川地震后断裂带远、近场速度分布和块体运动状态发生变化,这种区域地壳运动调整使得负位错模型反演得到的断裂带闭锁情况发生一定变化.汶川地震前后川滇菱形块体东边界平行断层滑动亏损速率均为左旋走滑亏损,且在安宁河断裂北端、则木河断裂中北段滑动亏损速率最大;除鲜水河断裂中南段与最南端和小江断裂东川附近以外,其余断裂震后滑动亏损速率均有所增加.垂直断层滑动亏损速率既有拉张亏损也有挤压亏损,且鲜水河断裂最南端由震前挤压转变为震后拉张,其余断裂除了安宁河断裂和小江断裂中段与最北端存在挤压滑动亏损速率外均为拉张速率.     

祁连—川滇复合菱形块体周边主要活动断裂带断层形变特征与机理

根据布设在祁连—川滇复合菱形块体周边主要活动断裂带上形变场地观测资料并结合大面积水准测量成果, 分析了复合菱形块体的活动规律, 并进行了动力学机制的讨论。     

川滇地震的时空对应特征

研究了记录较全的1920年以来的川滇 M6级地震资料,发现两区地震之间有较好的对应关系,其对应概率为78%.分析了时空对应特征后得到:两区对应地震的发震时序概率几近相等,平均发震时差大致相同,对应优势方向为北东向.统计结果表明,川滇对应地震的对应时差（）普遍较短,平均约为9个月.经 X2检验近似服从泊松分布.在讨论分区对应特点的基础上,给出了高概率对应区.当一区发生地震后,可对另一区地震的时间、地点和发震概率进行估计,为中期预报提供某些线索.文中还对对应机制的某些问题进行了讨论.     

川滇菱形块体东边界断裂带内库仑应力演化及危险性

采用分层黏弹模型,考虑了川滇菱形块体东边界1480年以来34个强震和大地震的同震位错和震后黏滞松弛效应,以及各断层段的震间长期构造加载作用,计算了川滇菱形块体东边界18个断层段的断层面上的库仑应力变化随时间的演化。系统地研究了川滇菱形块体东边界鲜水河、安宁河、则木河、小江断裂带间的相互作用,分析断裂带各断层段之间、各断裂带之间先发生的地震对后发生地震的促进或延迟作用,进一步基于断层面上的库仑应力变化计算结果分析各断层段的强震危险性。应力触发的计算结果显示,各断裂带各断层段上先发生的强震可能触发后发生的强震,相邻断裂带上发生的强震之间也可能存在触发作用。各断层段上累积库仑应力变化随时间演化的计算结果显示,鲜水河断裂带的中段及南部磨西段、安宁河断裂带冕宁—西昌段、小江断裂带北部巧家—东川段和南部建水段的库仑应力增加显著,强震危险性值得关注。     

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     

川滇菱形块体主要边界运动模型的GPS数据反演分析

利用川滇地区1991-1999年的高精度GPS观测处理结果,采用稳健 - 贝叶斯最小二乘算法与多断裂位错模型,分析研究了川滇菱形块体主要边界运动的定量模型.反演分析表明:川西鲜水河断裂带和安宁河断裂带的左旋走滑运动速率约30mm/a,倾滑运动(逆断层)速率分别约9-11mm/a;滇西红河断裂带、程海断裂带、鹤庆 - 洱源断裂带的走滑运动(分别为右旋、左旋、左旋)速率分别约、11、13mm/a,倾滑运动(正断层)速率分别约16、24、16mm/a;如将其视为弹性应力应变积累,则各断层每年有相当于6级左右的地震能量积累.依据上述反演结果,模拟了区域主要断层运动引起的水平位移、应变速率场图像,显示了边界断裂及其之间的相互作用.     

基于共现分析的川滇菱形块体M_S≥5.0地震时空结构特征及趋势判断

基于川滇菱形块体近300年完整的地震资料,运用Salton指数、可公度理论、蝴蝶结构图和可公度结构系对川滇菱形块体地震共现率、时空对称特征及其发生趋势进行分析,结果显示:(1)小江断裂、块体内NE向断裂和块体内NW向断裂为川滇菱形块体断裂带关联度模型的中心节点,且小江断裂与块体内NW向断裂关联度最强.(2)2021年小江断裂—块体内NW向断裂发生M_S≥5.0地震信号强烈.(3)震中迁移具有良好的空间四边形对称结构,块体内NW向断裂震中呈现南北对称回旋迁移的特点;小江断裂震中迁移纬向以26.20°N,经向以102.81°E为对称轴,呈现"三同一异"的规律迁移,综合判断未来震中向位于川滇菱形块体东界的小江断裂北段迁移.(4)在地球自转"十年起伏"加速阶段,小江断裂—块体内NW向断裂地震发生概率较高;在月尺度分布上,地球自转速率季节变化当月小江断裂发震概率为54.54%,滞后一月块体内NW向断裂发震概率为60%.     

川滇菱形块体主要边界运动模型的GPS数据反演分析

利用川滇地区1991-1999年的高精度GPS观测处理结果,采用稳健 - 贝叶斯最小二乘算法与多断裂位错模型,分析研究了川滇菱形块体主要边界运动的定量模型.反演分析表明:川西鲜水河断裂带和安宁河断裂带的左旋走滑运动速率约30mm/a,倾滑运动(逆断层)速率分别约9-11mm/a;滇西红河断裂带、程海断裂带、鹤庆 - 洱源断裂带的走滑运动(分别为右旋、左旋、左旋)速率分别约、11、13mm/a,倾滑运动(正断层)速率分别约16、24、16mm/a;如将其视为弹性应力应变积累,则各断层每年有相当于6级左右的地震能量积累.依据上述反演结果,模拟了区域主要断层运动引起的水平位移、应变速率场图像,显示了边界断裂及其之间的相互作用.     

川滇菱形块体各边界垂直形变速率与断层活动特性

依据川滇菱形块体各边界带上所有跨断层垂直形变测量资料,计算各断裂带垂直形变速率合成值,分析各断裂带形变速率特征。结果表明,川滇菱形块体断层活动有南强北弱,西强东弱的特点,该块体东北边界断层活动北段是以压性为主的逆断层,南段是以张性为主的正断层,西南边界断层活动北段以压性为主,南段则以张性为主。     

基于接收函数方法研究川滇块体东边界的地壳厚度和泊松比

本文使用沿川滇块体东边界主要断裂带(安宁河、则木河、小江断裂带)布设的37个临时台站和四川区域台网14个固定台站记录的远震波形资料,用时间域迭代反褶积方法提取接收函数,采用接收函数H-κ反演方法得到了30个台站下方的地壳厚度和泊松比。研究结果表明,川滇块体东边界的地壳厚度表现为自西向东由60km左右向华南块体(35km左右)逐渐减薄的过渡带特征:以安宁河—大凉山断裂带为界,以西地壳厚度平均在54km左右,以东作为华南块体与川滇块体的交界前缘,地壳厚度在42~48km之间。以小江断裂带与则木河断裂带交汇处为界,其南北两侧的地壳岩性和组分差异明显。小江断裂带北段泊松比值在0.20~0.27之间,表明其地壳物质组分主要为中基性岩石。而以北的安宁河、则木河及马边—盐津断裂带的泊松比值大多位于0.27~0.32之间。安宁河—则木河断裂带附近多数台站的泊松比值0.30,可能是部分熔融造成的。