青藏块体东北缘跨断层形变典型震例总结与预测判据指标分析

针对青藏块体东北缘跨断层监测区及周边发生的5.8级以上地震, 结合以往研究结果, 对跨断层资料进行了重新梳理, 重点分析了1995年永登5.8级、 2000年景泰5.9级、 2003年民乐—山丹6.1级和2013年岷县漳县6.6级地震前出现的跨断层形变异常。 结果表明: 这4次典型地震前出现的跨断层异常数量较多, 为13~23项不等; 分布范围较广, 震中距在600 km范围内, 相对集中出现在300 km左右范围内, 也有近震区异常; 异常特征以逆断加速、 趋势转折、 活动加剧、 突跳、 大幅变化等为主; 震前2~3年或稍长时间开始出现异常, 震前半年至1年半时段异常集中出现, 具有中期背景或短期前兆意义, 异常空间分布有向震中区汇聚迁移的特征。     

青藏块体东北缘现今构造形变与蕴震特征

利用青藏块体东北缘近30年的精密水准网、跨断层形变测量网复测资料,以及近年来GPS观测分析结果,结合地质构造与地震活动,初步研究和探讨了区域构造形变与强震蕴育的一些特征．结果表明：① 本区现今构造形变时空分布很不均匀：主要边界断裂附近构造形变相对强烈,远离则衰减．垂直差异运动强度和变形状态随时间演变,水平运动与变形呈明显的挤压走滑特征;② 印度板块的北推碰撞引起的青藏块体持续NE 向挤压运动所产生的构造应力场,是本区构造形变与地震蕴育的主控应力．构造形变及地震活动的时空分布演化,与块体活动及区域构造应力场动态演化密切相关;③ 构造块体边界地带出现的垂直形变异常隆起与高梯度形变带,以及显著地断层形变异常,是块体运动受阻、构造应力场强化而蕴育强震的一个标志,往往伴随有６级左右及以上强震活动,但地震并不一定发生在运动幅度最大的部位．断层形变异常呈现趋势积累——加速——转折变化特征的地段及附近,往往是应变能积累、强震蕴育发生的场所．     

青藏块体东北缘地区断层形变研究

根据青藏块体东北缘地区的跨断层流动水准测量资料,分别从断层形变异常的空间分布特征,不同断裂带上断层形变平均活动速率的分布和断层形变群体性异常在时间上的分布三个方面进行了统计、对比、分析和研究。结果显示,自2002年以来青藏块体东北缘地区的断层形变异常的主体区域逐步由西向东迁移,地震活动也具由西向东迁移的现象;断层平均活动速率也是东部区偏高。但是,断层形变群体异常在时间上的分布显示目前该区域断层形变异常活动的数量和强度均不十分显著,短期内发生强震的可能性不大。本文提出的方法及初步结论对该区域日常地震预测及震情跟踪工作有一定的参考价值。     

甘肃及其边邻地区断层形变特征强度时序变化与强震关系

利用甘肃及其边邻地区20世纪80年代末至2009年11月跨断层短水准流动观测资料,提取相关断裂带各段的断层形变特征强度指标,分析其可能揭示的构造变形动态演化特征及与资料积累以来MS5.8级以上地震孕育—发生过程的关系。研究表明:各断裂段断层形变特征强度时序曲线对其内、边缘附近MS5.8级以上地震反映较好,震前数月至1年左右时间内多数对应与构造背景一致的逆断异常;震后异常消失,或者出现短暂的正断异常,反映调整状态。     

青藏块体东北缘潜在强震震源研究

依据单一力源模型的基本原理 ,利用青藏块体东北缘多年来水准观测垂直位移资料 ,反演该区 2 0a来中强地震的潜在震源力学参数与未来可能的危险区域 ,得到 :①如果确定所选研究区仅有一个等价强震力源 ,反演的强震力源与实际震中符合度较好 ,这对中强地震地点的预测有一定的参考价值 ;②在青藏块体东北缘6级左右的地震 ,比较合理的可研究范围一般为震源有效半径的 1 0倍 ,对应的等价力源的量级约为 1 0 1 1 N ;③从 1 995～ 2 0 0 0年的分区模拟结果看 ,在祁连的中段存在一个潜在的等价强震力源 (1× 1 0 1 1 N) ;另外 ,在青海与甘肃南部交界处存在一个潜在的等价强震力源 ,该力源深度为 5km ,大小达到 5× 1 0 1 1 N。     

基于GPS速度场采用RELSM模型分析青藏块体东北缘的形变—应变特征

利用青藏块体东北缘地区1999～2001年GPS观测获得的地壳水平运动速率场,通过对该地区进行块体划分,将该地区划分为9个块体,应用块体的整体旋转线性应变模型(RELSM)估计了各个块体的旋转与应变参数,以及计算了该地区内143个GPS站点的应变参数,以此分析了该地区的应变场的基本特征,结果表明:①阿拉善块体s较稳定,其旋转角为0.630×10-8,运动速率为0.688 mm/a,②相比其他块体,共和块体旋转角最大达到了6.589×10-8 ,运动速率达到了7.296 mm/a,③应变高值区主要集中在祁连山断裂,海原断裂等,在这些地区最大剪应变率达到了7.5×10-8、面膨胀率达到了-2.5×10-8、主压应变达到了-6×10-8.     

青藏块体东北缘重力场演化与地震活动

通过对青藏块体东北缘重力观测资料进行整体平差计算 ,系统分析了 1 992～ 2 0 0 1年重力场的时空动态演化特征及其与地震活动的关系 .结果表明 :利用统一起算基准获得的青藏块体东北缘重力观测资料 ,较完整地反映了青藏块体东北缘孕震过程中出现的流动重力前兆信息 .在地震孕育发生阶段 ,重力场出现较大范围的区域性重力异常 ,并产生与地震孕育发生有关的局部重力异常区 .重力场动态图象较清晰地反映了区域重力场的有序性演化与地震活动 .     

青藏块体东北缘平均波速比的测定及研究

利用兰州数字地震遥测台网观测报告,采用和达法计算出2001年1月-2007年6月发生在青藏块体东北缘2 953次地震的波速比值.将青藏块体东北缘按1°×1°、0.2°×0.2°分成小区,求出每个小区域内的平均波速比值.分析得出如下结论:(1)青藏块体东北缘平均波速比值在空间分布上有一定差异,甘东南(N34°以南)波速比值最高,祁连山地震带和西秦岭北缘断裂附近次之,甘肃中部最低;(2)青藏块体东北缘矿震分布区域和1°×1°的低波速比值区域一致,地震波速比值是判定矿震的可能依据之一;(3)地震波速比值随震级的增大而增大.所得的平均波速比值为研究青藏块体东北缘波速比值随时间变化有一定参考价值.     

青藏块体东北缘断层气体异常与地震的关系

本文研究了青藏块体东北缘４个测点断层气体的异常变化与地震活动的关系。１９９２年－１９９３年各测点断层气组分普遍出现异常，主要表现为测值突跳、上升变化，各测点及各组份异常有明显的同步性特征。本文着重介绍了１９９３年１０月２６日托来６．０级地震前多观测点断层气体的异常情况。最后，本文还对断层气体的场效应作了初步探讨。     

青藏块体东北缘近期GPS水平运动特征与汶川大震影响

利用青藏块体东北缘2004～2007年、2007～2009年GPS水平运动观测资料,分析地壳运动与活动断裂带构造变形演化特征以及汶川大震对活动断裂的影响。研究表明:祁连山—海原断裂带近期仍呈现与其构造活动背景一致的左旋挤压特性,观测结果未显示汶川大震对断裂有明显影响。而汶川大震对西秦岭构造区中东部、六盘山断裂中南段、秦岭北麓与渭河断裂的西段的影响相对显著,其中对西秦岭构造区中东部的大范围区域应变积累可能呈以增强为主的影响,其它断裂段近期可能呈以调整为主的状态特征。     

青藏块体东北缘及其周围地区现今时空运动变形科特征

依据非连续变形分析(DDA)方法,考虑特定块体边界不同程度的适度侵入,利用3期GPS观测资料(1991、1999、2001年),建立了青藏块体东北缘及其周围地区的一级块体运动模型和划分较细的、反映较小区域运动变形的较理想块体运动模型.模拟得到了研究区内北西西向大断裂间一级块体的运动变化特征、研究区主应变率场的分布特征及青藏块体北边界断裂的分段非均匀时空运动特征.     

青藏块体东北缘断层形变综合指标异常与岷县漳县6.6级等强震关系

采用截至2013年底青藏块体东北缘的跨断层短水准流动观测资料,基于灰色关联度计算,提炼了祁连山—海原—六盘山、西秦岭主要构造断裂及分段的正逆断垂向活动综合指标,对强震尤其是2013年甘肃岷县漳县6.6级震前中短期异常,及与周边大震孕育—发生或影响的可能关系进行了研究。结果表明:(1)6级左右地震前相关构造及其附近中短期异常明显;综合指标对与周边8级特大地震孕育—发生可能存在一定关联、大尺度区域构造应力场的变化也有一定程度反映。(2)2013年甘肃岷县漳县6.6级震前西秦岭构造北—西部至六盘山断裂综合指标异常显著且集中,发震的西秦岭构造短期变化幅度较大。     

昆仑山8.1级地震对青藏高原东北缘地壳水平形变影响的讨论

为了从整体上(较大尺度)把握区域应变场的时—空变化势态,并对区域运动场的描述更加逼真,文中在整体无旋转的基础上使用了以提取低频应变信息为主的连续非线性应变模型。根据《中国地壳运动观测网络》位于青藏高原东北缘GPS测站所产生的复测资料(1999—2001—2004),以1999—2001年的运动为基本参考(阶段性形变背景),从2001、2004年两期资料中分离了2001年昆仑山8.1级地震对其产生的主要影响量,结果表明:①昆仑山8.1级地震对青藏高原东北缘产生了比较显著的影响,且位移与形变的方式与背景有很大的差异;②震后的位移分布更加有序,该区西北地区向西偏南向移动,东南地区向北移动;该区最大位移超过15mm;③地震对该区西北地区的影响是能量释放性的,对东南地区的影响是能量积累性的;④震前面应变以收缩为主,震后西北地区为面膨胀(越西越大),东南部为面收缩地区。从整体上看,昆仑山8.1级地震的发生对青藏高原东北缘地区地震活动具有"东增西减"的作用。     

青藏块体中北部中强地震前弱震活动统计特征研究

对于青藏块体中北部1970～2003年间震前弱震记录情况较好的5级以上地震，通过4个基本不相关的参数——地震时间集中度参数C1、地震空间集中度参数Cd、η值和弱震频次等刻画震前地震的时空集中分布特征以及地震活动的增强与异常平静。通过对计算结果的分析研究，得到青藏块体中北部5级以上地震前，弱震活动的频次往往会出现升高或降低，强度也往往会出现明显增强，并经常会伴随着随时、空集中分布的现象。     

青藏块体东北缘跨断层异常场地比指标及其在地震预测中的应用

为了客观反映跨断层形变资料在地震前出现的异常程度,减弱场地布设不均匀性造成的影响,本文基于以往典型震例归纳跨断层异常场地比指标并进行了实例检验。结果表明:①震例统计显示,异常场地比随震中距增加快速降低,在青藏块体东北缘5.8级及以上中强地震前,距震中200 km范围异常场地比约为0.5。②异常场地比等值线高值区对地震震中位置有较好的指示意义,可以作为中强地震预测的一种定量判定依据,为区域地震危险性的地点判定提供支持。③多期异常场地比空间分布特征能够较好地刻画跨断层异常随时间的增强、减弱或迁移特征,可为地震紧迫性判定提供一定帮助。     

青藏高原东北隅弧形构造区现代中小地震密集区与历史强震的关系探讨

青藏高原东北隅地区位于青藏高原、鄂尔多斯和阿拉善三大块体交汇部位,发育一组以逆走滑活动为主的弧形断裂系,其新活动性强,历史及现代强震频发,是探讨现代中小地震密集区与历史强震关联性的理想地区,也是检验和发展小震密集区值方法及其适用条件的有利地区.本文采用甘肃省地震局对该区1970年以来1～5级地震仪器监测目录,利用网格点...     

The Present Space-Time Motion and Deformation Features of the Northeastern Margin of the Qinghai-Xizang（Tibet） Block and Its Adjacent Area

On the basis of Discontinuous Deformation Analysis (DDA), and considering the moderate intrusion of specific block boundaries to different extents, the first-order block motion model is established for the northeastern margin of Qinghai-Xizang(Tibet) block and the kinematical model for depicting deformation of small regions as well by using GPS observations of three periods (1991, 1999 and 2001). By simulating, we obtained the motion features of the firstorder blocks between the large WWN faults on the sides of the studied region, the distribution features of the principal strain rate field and the inhomogeneous motion features with spacetime of the faults in the northern boundary of the Qinghai-Xizang (Tibet) block.     

跨断层形变累积率的变化特征与云南地区强震

对云南跨断层短水准、短基线资料的形变累积率进行了计算分析。结果表明,在跨断层形变观测期,云南地区强震发生前3年内,水准、基线的形变累积率多数有较明显的变化过程,而且一些测项的累积率在临震前会发生加速或转折性变化;震中及其附近地区的跨断层形变累积率梯度相对较大。