综合震源机制解法反演湖南地区构造应力场的初步结果

基于435个地震的1580条P波数据,通过综合震源机制解方法,根据地震与网格点之间的距离不一样来确定P波符号的权重,反演得到了湖南地区0.2°×0.2°的二维构造应力场.相较以往利用震源机制求解应力场的方法,该方法不仅能直接采用P波初动资料反演应力场而略去计算震源机制的中间步骤,而且能够尽可能多地使用本地区小震P波数据对应力场方向进行限定.初步研究结果表明：湖南地区综合震源机制解总体分布特点为逆断型和不确定型;P轴倾角近水平,方位具有一定的分区性,总体上呈NWW-SEE向;T轴倾角偏高,方位在局部地区变化较大,统一性相对较差;湖南地区整体上受NWW向的挤压应力,对该区的活动断裂具有一定的控制,这或许也是该区地震多发生于郴州、娄邵、湘西州所构成的NW向空间条带的主要原因之一;湖南地区主要受菲律宾海板块NWW向的推挤作用,其次才受太平洋板块向西俯冲的影响,西面虽受印度洋与欧亚板块的水平碰撞,但由于碰撞主要引起青藏高原向东扩张,同时又受到云贵高原的阻隔,其影响至本区已大为减弱.     

应用综合震源机制解法推断鄂尔多斯块体周缘现今地壳应力场的初步结果

利用2007年8月1日至2013年7月21日发生在鄂尔多斯块体周缘的8499个地震的49844个P波初动符号资料,应用综合震源机制解法获得了鄂尔多斯块体周缘0.25°×0.25°的精细地壳应力场,所得应力场结果基本上覆盖了整个鄂尔多斯周缘地区.研究结果表明鄂尔多斯周缘地壳应力场具有以下特征: (1)在环绕鄂尔多斯周缘的银川—吉兰泰断陷带、河套断陷带、岱海断陷带、山西断陷带和渭河断陷带内,综合震源机制解结果以正断层型为主,且综合震源机制解节面走向大体与控制断陷带边界的主要断裂走向相一致,与鄂尔多斯周缘断陷带现今的拉张状态相一致.(2)在鄂尔多斯西南缘,综合震源机制解类型主要为逆冲、逆冲走滑和走滑型,反映了鄂尔多斯块体在西南缘受到青藏高原北东向挤压作用.鄂尔多斯西南缘的应力场的主压应力方向在远处为东向,源自于青藏高原向东北挤压作用,靠近鄂尔多斯块体表现为北东—南西向.(3)P轴方位在局部地区变化较大,但总体呈现规律性变化.P轴方位在鄂尔多斯块体西缘,从南向北,主压应力轴方位更加偏北;在其北缘,由西向东,主压应力轴方位更加偏东.在其南缘和东缘,主压应力轴方位变化不大,大体上平行于控制各断陷带主要断裂走向.P轴倾角在西南缘为近水平,在其周缘各盆地内P轴倾角近直立.(4)T轴方位总体表现为北西—南东向;在鄂尔多斯周缘各断陷带内,T轴走向大体与控制断陷带主要断裂走向以及断陷盆地走向相垂直.(5)鄂尔多斯块体在其西南角受到来自青藏高原的北东向挤压和其东北角深部物质上涌形成的北西—南东向拉张力联合作用,上述作用使得鄂尔多斯块体周缘地区除西南区为挤压区外,其余区域均为剪切拉张区,与先前研究认为鄂尔多斯周缘地区处于引张应力场作用相符合,较好地解释了环鄂尔多斯周缘的断陷盆地构造,亦符合鄂尔多斯块体东西两侧的右旋剪切拉张带以及南北两侧的左旋剪切拉张带的认识.     

综合震源机制解法反演湖南地区构造应力场的初步结果

基于435个地震的1580条P波数据,通过综合震源机制解方法,根据地震与网格点之间的距离不一样来确定P波符号的权重,反演得到了湖南地区0.2°×0.2°的二维构造应力场.相较以往利用震源机制求解应力场的方法,该方法不仅能直接采用P波初动资料反演应力场而略去计算震源机制的中间步骤,而且能够尽可能多地使用本地区小震P波数据对应力场方向进行限定.初步研究结果表明：湖南地区综合震源机制解总体分布特点为逆断型和不确定型;P轴倾角近水平,方位具有一定的分区性,总体上呈NWW-SEE向;T轴倾角偏高,方位在局部地区变化较大,统一性相对较差;湖南地区整体上受NWW向的挤压应力,对该区的活动断裂具有一定的控制,这或许也是该区地震多发生于郴州、娄邵、湘西州所构成的NW向空间条带的主要原因之一;湖南地区主要受菲律宾海板块NWW向的推挤作用,其次才受太平洋板块向西俯冲的影响,西面虽受印度洋与欧亚板块的水平碰撞,但由于碰撞主要引起青藏高原向东扩张,同时又受到云贵高原的阻隔,其影响至本区已大为减弱.

     

黑龙江及邻区地壳应力场初步研究

采用综合震源机制方法,利用5 002条P波极性数据反演黑龙江地区二维应力结构,求得该区0.5°×0.5°综合震源机制解.初步研究表明：21世纪以来,构造应力场总特征基本一致,具有明显的继承性,主压应力和主张应力的优势方向明显,与板块运动关系具有成因上的联系.     

应用综合震源机制解法推断南通市地壳应力场方向

根据南通市及周边地震台2001-2011年的波形资料,拾取P波初动,应用综合震源机制解法研究了该地区的地壳应力场方向,在本研究中使用了1391个P波初动.而在计算中,我们根据每个地震离南通市距离的不同赋予其P波初动符号不同的权重,加权后P波初动数据的总权重为289.39,加权后的初动符号矛盾比为0.37.研究结果表明:主压应力轴方位和倾角分别为97°和53°;中间应力轴方位和倾角分别为196°和7°;主张应力轴方位和倾角分别为291°和36°.只搜索到一个最优解,说明研究数据的分辨率还是相当高的.南通市位于华北应力分区和华南应力分区之间,所得主压应力方位介于华北应力分区主压应力场方向NEE-EW和华南应力分区主压应力方向NWW之间,这体现了应力场的连续性.此外,主压应力轴倾角较大,其它两个应力轴倾角相对较小,和穿过南通市的NNW向正断性南通—上海断裂相吻合,反映了本研究结果的可靠性.     

基于震源机制解资料的辽宁地区现今构造应力场

近年来,辽宁测震台网不断完善,为通过地震震源机制求解构造应力场提供了比以往更加良好的数据基础。收集并筛选出Global CMT和国内学者文章中1976—2015年、共228份震源机制资料,根据震级大小的不同,对数据赋予相应权重,使用全局网格搜索算法,反演辽宁地区现今构造应力场并给出其不确定范围。研究结果表明:辽宁地区主压应力轴为NEE向,主张应力轴以NNW向为主,在辽西隆起区为近南北向展布;近于1的应力形因子反映出由于西太平洋板块对亚欧板块的NWW向俯冲,导致上地幔软流圈上隆,使辽宁地区整体上处于拉张的应力状态。研究结果及所揭示的构造特征,可对后续研究辽宁地区的地震孕育机制和动力学过程提供参考。     

辽宁地区震源机制解及应力场特征的研究

收集整理了前人所做的辽宁地区震源机制解结果，又利用近震Ｐ波初动资料，求行了本区１３个较大地震的断层面解，并在此基础上，对区域应力场特征进行了研究。通过对本区２３个（３．５≤Ｍ≤７．５）地震震源机制解资料的统计，其结果表明，本区构造应力场主压应力轴（Ｐ）集中于ＮＥＥ向，主张应力轴（Ｔ）为ＮＮＷ向，断层面所受的力以水平分量占优势，Ｎ轴仰角大多较陡，其断层活动以走滑借动为主。     

唐山地震震源区构造应力场强度的初步分析

利用唐山地区丰富的震源机制解资料反演构造应力场,并结合构造物理研究手段,对唐山地震震源区现代构造应力场的3个主应力绝对量值进行了估算,给出了地壳介质参数取理论平均值的情况下,唐山地震震源区构造应力场３个主应力量值随深度的变化趋势．研究分析了摩擦系数c、孔隙压力P0和应力形因子 等参数与应力值的关系,发现最大主应力1的垂向增长率与摩擦系数c成正比,与孔隙压力P0和应力形因子成反比;而最小应力值3的垂向增长率与孔隙压力P0成正比,与摩擦系数c和应力形因子成反比．本文对应用震源机制解资料反演完整的应力张量进行了一次有意义的尝试．     

利用综合震源机制解法分析鲁中地区构造应力场特征

利用双差定位法对鲁中地区2008年3月15日至2019年8月23日发生的1402个地震进行重定位,获得了820个地震的精确位置,重定位后地震位置空间误差显著减小;采用重定位地震的5048个P(Pn)波初动符号,运用综合震源机制解法计算了鲁中地区0.25°×0.25°网格的构造应力场,结果显示:P轴总体上倾角较小且方向上...     

乌鲁木齐地区现今构造应力场综合分析

乌鲁木齐地处天山中段.震源机制解研究表明,北天山中段区域主压应力方向为N10°E左右,且具有自西向东逐渐东偏的特点.在乌鲁木齐地区,由中强地震震源机制解反演的主压应力方向为N15°-20°E;由断层滑动资料反演的乌鲁木齐周边构造应力场的主压应力方向为N17°W-N2°E.上述两种资料反演的乌鲁木齐构造应力场主压应力方向...     

利用小震震源机制解研究宁夏南部及邻区构造应力场

利用垂直向Pg和Sg波振幅比方法计算了2003年1月至2009年10月间宁夏南部及邻区的40个中小地震的震源机制解,然后对计算所得的40个地震的震源机制解进行系统聚类及应力场分析,利用格点尝试法研究灵武—吴忠地区(I区)和宁夏南部地区(II区)的平均震源机制解。结果表明:该区域主要受北东东向压应力作用而形成右旋走滑型断层,同时又带有张性分量;I区域构造应力场主压应力方向以水平作用为主,地震产生的震源区构造变形是北东向发生压缩,北西向发生相对扩张;II区域构造应力场主压应力方向以水平作用为主,地震产生的震源区构造变形是北东东向发生压缩,北北西向发生相对扩张。     

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.     

青藏高原区域构造应力场特征分析

利用区域测震台网的地震波形及震相数据基于CAP方法反演北纬26°~42°,东经90°~110°内的270个M_S>3.0以上地震的震源机制解;并结合GCMT目录和一些前人研究结果中该区域的共759个震源机制解数据,运用SATSI方法计算了研究区域的应力场。将研究区域按1°×1°网格化后得到了154个局部应力场分布结果,从结果上看,整个青藏高原的最大主压应力方向大致表现为顺时针且向右的旋转方式。该结果反映了青藏高原块体向NE和NNE挤压的过程中,分别在其北部和东部受到鄂尔多斯和阿拉善两个坚硬块体的阻挡,造成青藏块体增厚,块体之间物质的侧向流动。对研究区域应力型因子R值的研究显示青海祁连、甘东南区域、四川龙门山断裂带等沿青藏高原块体与阿拉善块体以及鄂尔多斯块体交界处相对应力值偏大,与近年来这些地区的地震活动性成正比。本文研究结果对比其他应力场研究结果、GPS研究结果、以及数值模拟结果具有很好的一致性,可为青藏高原地区的孕震机理、活动构造以及地震趋势判定提供可靠的参考依据。     

红河断裂带的震源机制与现代构造应力场

利用震源机制解对红河断裂带的现代构造应力场和震源破裂进行分析,结果表明沿断裂带震源机制、应力场和震源破裂存在着主体类型、优势作用和主要特征,同时也存在着复杂性特征,断裂带北、中、南段存在差异,反映了断裂带各段构造活动的差异。     

新疆及周缘构造破裂特征及地震序列类型

横亘新疆境内的天山及其周边的西昆仑、阿尔金和阿尔泰是中国大陆著名的强构造运动区和地震活动带。在对新疆构造区应力环境、动力过程、断层运动变形特征和地震序列分析讨论的基础上,对新疆及其周缘主要构造区地震破裂方式和序列类型进行研究,得出如下结论:(1)西昆仑构造区受来自青藏块体和塔里木块体NS和NW向水平压应力和垂向力的作用,构造运动呈现出走滑与逆冲特征,震源破裂以走滑型为主,数量较少的逆断型地震主要分布在西昆仑帕米尔一侧的深震挤压区,正断型地震主要出现在西昆仑与阿尔金交汇的拉张盆地及附近。该区主余型地震占63%,6级以上地震序列也存在多震类型。(2)阿尔金断裂带位于西昆仑北缘断裂和北祁连断裂过渡带,受青藏块体向北和向西的推挤,断裂本身的左旋位移量通过两端逆冲挤压而转化,使得青藏高原北边界不断向外扩展。在此力源下,阿尔金断裂带震源破裂以走滑为主,也有少量的逆冲型地震。地震序列中主余型和孤立型地震占比相同(占44%)。(3)在印度板块和亚欧大陆碰撞效应影响下,天山地区产生近NNE向水平压应力,构造运动显现出带旋性特征的逆冲和走滑,震源破裂方式与之相吻合。而天山构造大跨度的空间展布、扩展形式的多样性和地震破裂的两重性,又影响到地震序列类型的多样性,使得主余型、孤立型和多震型地震在不同构造部位呈现优势分布。(4)阿尔泰的构造运动可能受到了来自印度板块与亚欧板块碰撞的远程效应和西伯利亚块体南向运动的双向影响,形成NNE和SW向水平挤压力,主要大型发震断裂做右旋剪扭错动,而一些深断裂则以逆冲运动为主。震源破裂呈现出走滑(占64%)和部分的逆冲(占27%),6级以上地震序列主要为主余型,5级左右地震则多为孤立型。     

昆明地区现代构造应力场分析

利用1965～2002年强震震源机制资料,对昆明及附近地区现代构造应力场空间分布、地震震源破裂特征进行了分析,认为昆明地区区域现代构造应力场以水平作用为主,主压应力优势方位为SSE-SE,主张应力优势方位为NE—NEE。     

欧亚地震带现代构造应力场及其分区特征

利用美国哈佛大学矩心矩张量目录中的2818个地震的震源机制解资料,分析了欧亚地震带及其5个分区现代构造应力场的基本特征,给出了5个分区的震源机制主压应力方向分布图。结果表明:①欧亚地震带以逆断型和走滑型断层活动为主;②地中海地震区以走滑断层活动为主,主压应力方向为SSW向;③伊朗—阿富汗—巴基斯坦地震区以逆断型断层活动为主,主压应力优势方向为NNE—NS向;④喜马拉雅地震以逆断型为主,主压应力优势方向为NS和NE向;⑤川—滇—缅地震区以走滑断层活动为主,主应力场方向为NNE向;⑥印度尼西亚地震区以逆断型断层活动为主,主压应力优势方向为NE—SSW向。各分区的主压应力方向明显受其所在区域板块运动的影响,由此推测板块运动可能是产生欧亚地震带构造应力的主要力源。     

岷县M_S6.6地震震源机制及构造应力研究

利用甘肃省测震台网观测到的主震波形记录的初动符号求解了2013年7月22 日岷县Ms6.6地震主震的震源机制,并与哈佛及usgs发布的震源机制进行了对比,对这一地区过去发生过的若干次Mb4.5以上的地震也利用初动符号求解了震源机制,发现与Ms6.6地震的震源机制形态较为相似.进而利用2010年至2011年甘东南宽频带流动台阵的大量近震资料,对在震中距50 km范围内,并且接近岷县Ms6.6地震发震断裂临潭-宕昌断裂的中小地震进行了检索,对检索到的地震进行初动识别后得到初动数目大于10个、并且对震源包络良好的中小地震31个,利用小震的震源机制解求解了该区域的区域应力场.结果表明这一区域的主压力方向为NEE方向.     

九寨沟M_S7.0地震震源机制解及构造应力场研究

2017年8月8日四川九寨沟县发生M_S7.0地震。根据中国地震台网固定台站的记录波形,利用gCAP方法和P波初动符号反演方法求解了主震的震源机制解,其结果与哈佛CMT震源机制解、美国地质勘探局发布的震源机制以及中国地震局发布的各震源机制解有很好的一致性。此外,还求解了九寨沟地震震中附近2010—2016年间28次小震的震源机制解,利用得到的小震震源机制解反演了该区域的构造应力场。结果表明,这一区域构造应力场的最大应力轴与最小应力轴均为水平方向,其中最大应力轴方向为NWW方向,最小应力轴方向为SSW方向。