昆仑Ms8.1地震前青藏块体边界水平形变的关联性与机制

青藏块体被誉为中国大陆地球动力学系统中的一把"活塞".研究涉及的青藏块体边界,主要指青藏块体东北缘的甘宁青地区(33°～42°N,93°～108°E)和块体东缘的川滇地区(22°～34°N,95°～109°E).前者在大地构造上属于青藏、新疆和华北三大亚板块交界地带,区内NWW-NW向和NEE向的大型构造边界断裂(祁连山-海原断裂、东昆仑-西秦岭断裂、阿尔金断裂)、NNW向断裂以及由这些断裂分割而成的诸多构造单元,形成了本区断隆山地和断陷盆地相间的构造格局;后者属于青藏与华南亚板块交界地带,本区NW-NNW向和近SN向的大型构造边界断裂(甘孜-玉树断裂、鲜水河断裂、安宁河-则木河-小江断裂、金沙江-红河断裂等),NE向的龙门山断裂、剑川-丽江-小金河断裂等,以及由这些断裂围限、分割而成的川滇菱形块体与次级构造单元,构成了本区复杂的活动构造系统.这两个构造区域的共同特点是被深大断裂交错切割、地貌反差强烈,是地壳物质最易变形和流动、构造运动极其强烈的地区.但这两个区域构造环境又有很大差异,青藏块体东北缘离印度板块-欧亚板块碰撞边界较远,其构造运动主要受控于印度板块北推作用产生的NE向挤压构造应力场;而川滇块体则位于印度板块-欧亚板块碰撞带东端阿萨姆顶点附近,其构造运动主要受控于阿萨姆顶点的NNE向楔入和沿缅甸弧的NNE向侧向挤压作用.     

利用EMD方法和小波变换进行信号奇异性检测

本文采用经验模式分解 (EMD)与小波变换相结合的方法分析非平稳机械故障信号的奇异性 ,进行机械故障诊断。与直接对原信号进行小波分析相比较 ,该方法提取的奇异性特征明显。数值模拟和对故障轴承的振动信号分析表明了该方法的有效性。     

南北地震带北段强震形变异常特征与预测指标研究

利用南北地震带北段及附近地区上世纪70年代以来的区域水准、跨断层短测线和90年代以来的GPS、流动重力等监测资料,结合地质构造和监测区发生的几次6级左右及以上震例,采用定性与定量相结合的方法分析研究了与地震有关的构造形变异常的基本特征及可能的机理,初步总结了基于这些不同尺度(类型)的构造形变异常进行强震中期预测的一些指标判据。     

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。     

四川及邻区GPS观测揭示的应变积累与大震影响分析

利用2009—2010年四川及其邻区GPS水平运动速度场资料,参考2004—2007年、2007—2008年相应结果,借助形变应变场分析与非震负位错反演,研究活动断裂带近期应变积累特性、分区分段差异性,以及汶川、玉树大震影响和演变情况。结果表明：1）汶川大震影响大幅减弱但未完全结束,尤其龙门山断裂区及其南北两端附近;2）玉树地震对监测区影响偏弱;3）鄂尔多斯西南缘及甘青川-甘川-甘川陕交界区、川滇交界东部、滇西北至川滇交界目前具备、维持强震孕育背景。     

区域优势构造面和余震节面库仑应力变化相关性与地震预测意义.

根据2001年昆仑山口西8.1级地震震源机制,计算了主震破裂在区域优势直立走滑构造面上引起的库仑应力变化,发现3级以上余震大部分分布在库仑应力变化为正的区段,与应力的正相关性为56%——71%;5级余震与应力的正相关性达到60%——80%．5级余震节面上库仑应力变化的正相关性为60%——80%,其效果与优势构造面具有等价性．表明应用库仑应力函数方法分析区域优势构造面应力变化,可能是判断未来地震活动发生地点的一条有效途径．其物理机制可能源于地壳应变主体单元中区域应变能与单元中包含的不同尺度断层面上应力分布的正相关性．亦即主破裂造成沿区域优势构造产生应力的不均匀分布,应力的非均匀性引起区域应变能的非均匀分布,在应变能升高的区段,某些次生断裂面应力随之升高,从而引发余震活动．      

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磁性地层年代对北京平原顺义断裂第四纪活动性的约束

顺义断裂是位于北京平原东北部的一条第四纪活动断裂,其活动性对北京市城市安全具有潜在的地质灾害威胁。为了解顺义断裂第四纪以来的活动性,对该断裂下盘的一个钻孔剖面ZK12-1的岩心样品开展磁性地层学研究。通过逐步热退磁,大部分样品可成功分离出两个剩磁分量,其中低温分量具有正的、高倾角特征,可解释为由钻杆旋转引起的重磁化分量;高温分量为中等倾角且具有倒转特征,为原生剩磁。据此建立了ZK12-1钻孔的磁性地层年代格架。结合断裂上盘ZK12-2钻孔的磁性地层年代格架结果,并根据这两个钻孔在第四纪不同时期的地层落差,计算出顺义断裂上、下两盘在早更新世、中更新世、晚更新世和全新世的相对垂直活动速率分别为0.023 mm/a、0.001 7 mm/a、0.033 mm/a和0.051 mm/a。这一结果表明顺义断裂在早更新世活动较强,中更新世活动最弱,晚更新世断裂开始活化,活动性增强,全新世活动性最强。     

强震中期阶段区域性形变异常的共性特征及其机制以青藏块体东北部为例

强震前中期阶段(1～3年或稍长)区域性形变异常往往表现出3个方面的共性特征: ① 区域垂直运动变形呈现与构造有关的异常隆起区、 垂直差异变形高梯度带(有的还呈“四象限”)分布特征; ② 水平运动变形呈现与活动地块及断裂构造有关的、 以剪切变形为主的高应变集中区(带)特征; ③ 区域性垂直形变异常区与水平形变的高应变分布区共生的特征。 分析这些异常共性特征的形成机制, 初步认为: 它们是在基本统一的大区域构造应力场控制下, 不同层次块体系统运动及其边界带变形的非平稳、 非协调性, 在活动地块边界地带和地块内部次级断裂构造部位产生变形差异而导致应力-应变积累、 孕育强震到一定阶段的结果。 在此基础上, 分析探讨了基于区域性形变异常共性特征、 结合地质构造活动背景进行强震中期预测的意义。     

超短基线系统定位精度改进方法

超短基线是一种常用的水声定位技术,与其它基线相比,超短基线定位系统基线基阵尺寸小,易于安装。由于在远距离误差发散快,超短基线作用距离不远,其远距离定位精度也不高。为了满足深海作业需要,提高超短基线远距离的定位精度,提出改进超短基线定位精度的两种方法,一种方法是通过改进基阵阵形,从而加大基阵孔径提高定位精度;另一种是通过使用宽带信号测向,采用相关峰内插时延估计的方法。经计算机仿真,通过两种方法改进后的超短基线系统定位精度都得到不同程度的提高。