时间域航空电磁2.5维非线性共轭梯度反演

对于时间域航空电磁法二维和三维反演来说,最大的困难在于有效的算法和大的计算量需求.本文利用非线性共轭梯度法实现了时间域航空电磁法2.5维反演方法,着重解决了迭代反演过程中灵敏度矩阵计算、最佳迭代步长计算、初始模型选取等问题.在正演计算中,我们采用有限元法求解拉式傅氏域中的电磁场偏微分方程,再通过逆拉氏和逆傅氏变换高精度数值算法得到时间域电磁响应.在灵敏度矩阵计算中,采用了基于拉式傅氏双变换的伴随方程法,时间消耗只需计算两次正演,从而节约了大量计算时间.对于最佳步长计算,二次插值向后追踪法能够保证反演迭代的稳定性.设计两个理论模型,检验反演算法的有效性,并讨论了选择不同初始模型对反演结果的影响.模型算例表明:非线性共轭梯度方法应用于时间域航空电磁2.5维反演中稳定可靠,反演结果能够有效地反映地下真实电性结构.当选择的初始模型电阻率值与真实背景电阻率值接近时,能得到较好的反演结果,当初始模型电阻率远大于或远小于真实背景电阻率值时反演效果就会变差.     

FOCAL MECHANISM AND SEISMOGENIC STRUCTURE OF THE M5.0 YUEXI EARTHQUAKE ON 1 OCT. 2014, SOUTHWESTERN CHINA

The Oct.1,2014 M5.0 Yuexi earthquake occurred on the Daliang Shan fault zone where only several historical moderate earthquakes were recorded.Based on the waveform data from Sichuan regional seismic network,we calculated the focal mechanism solution and centroid depth of the M5.0 Yuexi earthquake by CAP (Cut and Paste) waveform inversion method,and preliminarily analyzed the seismogenic structure.We also calculated the apparent stress values of the M5.0 earthquake and other 14 M_L≥4.0 events along the Shimian-Qiaojia fault segment of the eastern boundary of the Sichuan-Yunnan block.The result indicates that the parameters of the focal mechanism solution are with a strike of 256°,dip of 62°,and slip of 167° for the nodal plane Ⅰ,and strike of 352°,dip of 79°,and slip of 29° for the nodal plane Ⅱ.The azimuth of the P axis is 121° with dip angle of 11°,the azimuth of T axis is 217° with dip angle of 28°,and the centroid depth is about 11km,and moment magnitude is M_W5.1.According to the focal mechanism solution and the fault geometry near the epicenter,we infer that the seismogenic fault is a branch fault,i.e.,the Puxiong Fault,along the central segment of the Daliang Shan fault zone.Thus,the nodal plane Ⅱ was interpreted as the coseismic rupture plane.The M5.0 Yuexi earthquake is a strike-slip faulting event with an oblique component.The above findings reveal the M5.0 Yuexi earthquake resulted from the left-lateral strike-slip faulting of the NNW Dalang Shan fault zone under the nearly horizontal principal compressive stress regime in an NWW-SEE direction.The apparent stress value of the Yuexi earthquake is 0.99MPa,higher than those of the M_L ≥ 4.0 earthquakes along the eastern boundary of the Sichuan-Yunnan block since 2008 Wenchuan M8.0 earthquake,implying a relatively high stress level on the seismogenic area and greater potential for the moderate and strong earthquake occurrence.It may also reflect the current increasing stress level of the entire area along the eastern boundary,and therefore,posing the risk of strong earthquakes there.     

2010年广西庞凌河流域一次地震事件的灾害过程及其成因*

利用现场调查资料重组了2010年3月6日庞凌河流域中的一次陷落地震的灾害过程,并结合现有的水文地质资料和地震记录探讨了该次事件的成因。结果表明:该次事件的地下水异常点均位于龙临—头布暗河系统中,个别异常点位于断裂上,断裂内部的岩溶物质相对疏松。地震波的分析结果表明本次地震事件具有陷落地震的特征。地震发生在前,地下水异常发生在后。据此认为,本次事件可能是一次陷落地震,陷落的岩溶不仅造成了地震,还堵塞了地下河,进而造成了地下水异常。     

利用深度震相确定芦山地震主震及若干强余震的震源深度

通过收集芦山地震主震的远震波形记录,利用pP深度震相的动校正叠加法对主震的震源深度进行了确定,不同窗长的计算结果显示该地震震源深度在(16±1)km处,与目前主流结果 (14~18 km)一致;同时,利用"区域深度震相建模"(Regional Depth Phase Modeling,RDPM)方法对4次MS4.0以上强余震进行了震源深度的确定。通过对波形的比对,选择LTA台和PmP-sPmP震相对。为确保结果的可靠性,使用远震接收函数的H-k叠加结果修改了初始速度模型的莫霍面深度及波速比,并使用CAP方法计算了这些事件的震源机制解。结果显示,由RDPM得到的震源深度与利用区域直达波震相获得的精确定位结果几乎一致;4个事件中有3个的深度范围与CAP的结果相近,有2个与台网快报相差无几。事实证明,利用远震深度震相和区域深度震相都能对震源深度有很好的约束,对于台站稀疏的地区来说,深度震相提供了一种相对准确的震源深度确认途径。     

大气环境变化对地壳形变观测的影响研究

采用2003~2013年湖北省数字化地壳形变潮汐分钟值资料,利用小波分析方法,对地壳形变观测数据对大气环境变化各影响因素(大气压强、温度、降雨、台风及日食活动)的响应规律进行了研究。结果表明:近地表大气环境因素对形变观测数据的影响频段各不相同。大气压强和温度对形变观测的影响频段主要集中在较低频段(64~128 min);降雨的影响主要集中在0~全日波(0~32 min)范围内,且存在高频、非潮汐成份。而台风在形变观测较高频段上有明显影响,频段分布在1~4 s和2~4 min之间。黄梅台应变观测对2009年日食事件在128~256 min低频段上有响应。     

川滇地区主要活动断裂的活动特征及其近十年的地震活动性

以近10几年的地震目录为基础,对川滇地区主要断裂带GSHAP地震危险性评估的预测结果与近十几年来的实际地震活动性进行了对比。结果表明,小江断裂以东的昭通地区以及滇西内弧带中段的哈巴和玉龙雪山东麓断裂带近年来的地震活动性较强,与GSHAP的评估相符;龙门山断裂带和怒江断裂以西的盈江地区近年的地震活动性较强,其活动性在GSHAP中被低估;而在GSHAP中确定的高危地区,如澜沧江断裂、小江断裂、红河断裂、鲜水河断裂周边区域,近十几年内的构造活动低于预期,如红河断裂与澜沧江断裂近年来的地震活动性较弱,而怒江断裂只在南端的保山等地区有较强的地震活动性。     

沂沭断裂带重复地震识别及断裂深部活动速率的估算

利用山东及邻区数字地震台网2001- 2012 年的地震观测报告及波形资料分析了沂沭断裂带及周缘地区的地震活动并利用识别出的重复地震估算了断层深部滑动速率。重新定位后的地震图像清晰展示了沂沭断裂带南北两段及东西两侧地震活动的显著差异,在研究时段内,60%以上的地震发生在沂沭带东侧的两条断裂上,震源深度分布与研究区的深部构造吻合。根据波形意义上相似地震(cc≥0.8)的定义,识别出了沂沭断裂带及其周缘相似地震共50例,组成相似地震对和多重相似地震对共19组,相似地震对的复发间隔较为随机,从数小时到数百天不等。通过对相似地震对震源位置- -致性的强约束后,基于1组重复地震估算出安丘-莒县断裂在地表以下5.9km处的滑动速率估计值为2.19mm/a,与GPS和地质等浅表观测的滑动速率值基本一致。     

武汉某超深基坑软土抗剪强度指标选取及应用研究

以武汉长江Ⅰ级阶地中海国际大厦超深基坑工程为研究背景,使用静压薄壁取土器对该场地软土地层进行取样,并结合室内土工试验、利用数理统计原理获取软土地层的抗剪强度指标,并与采用岩芯管取样所得到的(qq)抗剪强度指标进行对比。同时运用Midas GTS三维有限元软件开展对中海国际大厦超深基坑工程的三维数值仿真分析,主要研究了超深基坑地下连续墙水平位移及地层土压力的变化规律,并与实测数据进行对比分析。研究发现：使用静压薄壁取土器取样对地层的扰动较岩芯管取样小,得到的土体抗剪强度指标更为可靠;选取cu抗剪强度指标,地下连续墙水平位移和地层土压力更接近实测数据,cq指标次之。建议对于一级重要性等级的基坑首选cu指标,对于二、三级重要性等级基坑可采用cq指标。     

中国矿产资源战略性勘查进展(2013—2014年)

矿产资源战略性勘查是中国地质调查局组织实施的地质矿产调查评价专项中的一项重要任务,紧紧围绕找矿突破战略行动,突出重点矿种和重点地区,开展矿产远景调查、油气资源调查、战略性矿产调查评价、老矿山深部及外围找矿等工作。2013—2014年共实施矿产资源战略性勘查项目900余项,取得一批重要发现和进展,促进和拉动了商业性地质勘查,形成了一批重大找矿成果。     

农业地理与乡村发展研究新近进展

本文首先总结了近年来国际上农业地理与乡村发展研究进展,涉及研究的领域、理论和方法及其发展趋势,随后回顾了中华人民共和国成立以来中国农业地理与乡村发展学科的研究进展、取得的重要成果及其在农业与农村发展决策实践中的应用。中国农业地理与乡村发展学科的研究进展归纳为研究成果、新方法与新技术应用、主要成果和项目影响及决策服务应用等方面。其中研究成果主要包括：① 农业与乡村地理学综合研究;② 乡村转型发展与重构;③ 新农村建设综合研究;④ 城镇化、农村空心化与空心村整治;⑤ 中心村与专业村建设;⑥ 城乡发展一体化与等值化;⑦ 区域农业与乡村发展研究;⑧ 研究成果的系统化与国际化。最后,通过比较国内外相关领域的研究进展,联系中国实际,展望了未来中国农业与乡村地理学研究。