用二维有限元方法研究青藏地块地壳水平运动

对1998~2003年青藏高原地区高精度GPS水平速度场成果进行参考框架的变换,获得了扣除刚性运动后的反映区域内部相对运动的水平速度场.进一步借助二维有限元技术,结合最优化原理,将变换框架后的GPS测点位移作为约束,反演区域块体边界分段位移.利用反演获得边界位移重建区域内部均匀、统一的变形场,并计算其应变率场、面膨胀率场.最后,对地质构造区域地壳变形及应变率场与强震发生部位的对应关系进行了分析.     

基于地壳形变的强地震中长期预测的针对性探讨

地震是地壳运动过程中能量长期积累和突然释放的结果。最大限度地利用大范围、长时间尺度的地壳形变观测资料,从中获取地壳运动变形的长期背景场信息,结合地质构造和强震活动性,研究活动构造区域长时间尺度的应力应变积累分布背景及其与强震活动的关系,判断高应变积累异常区,对强震中长期预测十分重要。我国地震预报专家梅世蓉先生等认为,     

汶川8．0级地震前后区域重力场时空动态变化研究

（1）1998--2000年,整个测区重力变化不大,重力变化在-60～＋20×10^-8m／s^2之间。重力变化最大的地区是测区南部的滇西地区,呈现局部重力负值异常,测区中南部的四川地区表现为以龙门山断裂为界,西部川西高原重力负值变化,东部四川盆地重力正值变化;2000--2002年,整个测区重力变化较为剧烈。重力场总体以正值变化为主,     

区域垂直应变率动态图像与丽江(Ms7.0)、门源(Ms6.4)等强震关系的研究

利用从区域精密水准重复测量资料中分离提取区域性垂直应变率与跨断层形变观测相配合生成的动态图像方法,分析了发生于滇西和祁连山－河西地形变监测区及附近的丽江（Ｍｓ７．０）、门源（Ｍｓ６．４）等中强以上过程中的区域垂直应变率动态演化特征;在此基础上,对孕震过程区域垂直应变率动态信息的时空非均匀性与应变能积累状况的研究探讨,提出了一些根据区域垂直应变率动态信息判定中短期强震危险区的判据。     

地形变资料求解应变值的尺度相对性问题研究

从统计分析入手,研究了地形变资料求解地壳应变值的尺度相对性问题．发现应变值与计算图形尺度存在显著的相关性:随着图形单元尺度增大,应变值的统计平均值和均方差呈幂指数衰减的分布特征．据此提出了利用地形变资料求解应变场时,进行应变值尺度归化的必要性,并给出了归化方法．      

中国大陆地壳运动与强震关系研究

利用GPS观测结果研究了中国大陆当前地壳运动的空间分布及其所揭示的大区域构造变形背景与趋势;讨论了区域水平运动、应变率场分布与强震地点的关系;通过对昆仑山口西Ms8.1等地震区域水平运动与形变的分析,研究了强震过程的区域形变场变化的主要特征;提出了识别孕震形变场以进行中长期强震地点预测的思路和途径。     

关中地区垂直形变场及其动态演化特征

应用关中地区20余年的精密水准资料,用分段线性速率动态平差法进行统一起算基准的拟稳平差计算．得出了197l～1976、1976-1980、1980-1986和1986～1996年度的垂直形变速率图,从动态的观点研究了关中地区地壳垂直形变场的演化特征。研究结果表明：（1）地壳垂直形变场有规律的变化与区域应力-应变场的微动态活动有关,青藏亚板块和华北亚板块对关中地区的构造变形交替起主导作用,并产生了不同形变特征;（2）地壳垂直运动不是线性的。有加速、反向和停顿,长期平均垂直运动速率低于各时段的变化;（3）地壳垂直变化与断裂活动密切相关。垂直形变的逆继承性构造活动时期远小于继承性构造活动时期;（4）西安是一个特殊沉降区。由于过量开采地下水引起地面急剧下降。     

青藏高原东北侧断层活动引起的地壳三维变形与重力场变化研究

本文推导了断层活动与地面重力变化的理论关系,讨论了与断层活动有关的三维形变场变化与实际观测的重力变化之间的关系。利用位错理论模型模拟了青藏高原东北侧的多组断层活动引起的地壳三维变形与重力场变化分布。并结合该地区2001年11月14日昆仑山Ms8．1地震前观测的两期重力资料,讨论了该地区的地质构造活动与重力变化过程与地震活动的关系。     

青藏高原东北缘现今构造变动与地震活动特征

笔者利用青藏高原东北缘20世纪70年代以来的精密水准网和跨断层流动形变网监测资料和近10a来高精度GPS观测结果,结合地质构造和地震活动,研究和探讨了该区现今构造变动和强震活动的一些特征和初步机理。结果表明：①研究区现今构造变动具有空间分布的不均一性和随时间演化的非平稳性,其总体趋势呈现为新构造时期以来的继承性;②构造变动过程中的快速隆升异常区和与之相伴生的高梯度变形带、以及显著地断层活动异常,是较强地震孕育的标志,地震往往发生在具有较高应变积累的区域附近;③印度板块对青藏高原的强烈挤压是该区构造变动与地震活动的主动力环境;构造变动和地震与块体活动及区域构造应力场变化密切相关。     

川滇地区断层活动与地震关系研究

选取川滇地区16个跨断层形变观测点,将断层两盘作为不变形的刚体分析断面相对滑动与断层两盘地表点位相对位移的定量关系,计算了各测点的水平扭动量、垂直位移量以及两者之间的比值,并分析了其与地震活动之间的关系。