西昆仑大同西岩体成因：矿物学、地球化学和锆石U-Pb年代学制约

大同西岩体出露于西昆仑造山带西段,主要岩性为高钾钙碱性的石英闪长岩和石英二长岩-二长花岗岩。石英闪长岩中普遍发育椭球形或卵形暗色镁铁质包体,包体岩性主要为闪长岩,石英闪长岩的SiO₂的含量为56.6%~65.3%,Mg^#为0.45~0.46,包体SiO₂的含量为52.9%左右,Mg^#为0.48。相对于石英闪长岩,石英二长岩-二长花岗岩具有较高SiO₂的含量(SiO₂=65.0%~73.3%)和较低Mg^# (Mg^#=0.36~0.44)。微量元素分析数据表明,石英闪长岩与暗色包体的REE球粒陨石标准化图呈右倾型,Eu负异常不明显,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素。石英二长岩-二长花岗岩具有明显的Eu负异常,强烈亏损Nb-Ta、Ti等元素。温压计算显示石英闪长岩为相对低温(638~768℃)的中-深成岩体(平均深度为8.8km),石英二长岩-二长花岗岩具有相对高的结晶温度(752~771℃)。锆石U-Pb年代学研究表明,石英二长岩形成年龄为470±1.2Ma,略晚于前人报道的石英闪长岩侵位年龄。石英二长岩-二长花岗岩与石英闪长岩来源于不同的岩浆,二者之间不存在分异关系。结合区域构造演化历史,早期的石英闪长岩为大洋板片俯冲过程中地幔楔部分熔融岩浆的分异产物,晚期的石英二长岩-花岗岩则来源于碰撞后伸展阶段由于软流圈地幔物质上涌加热导致变泥质岩石熔融的结果。大同西复式岩体的成因指示了西昆仑造山带在早奥陶纪经历了由俯冲向碰撞后伸展的构造体制转换。     

从2004年苏门答腊—安达曼巨型逆冲断层破裂得到的经验教训

发生于2004年的苏门答腊—安达曼地震,因其规模巨大,并且造成了毁灭性的后果,而得到广泛的研究。研究者通过分析大量高质量的地震、大地测量和地质数据,提出很多构造模型,以进一步了解这次地震的破裂长度、持续时间、断层几何形状、破裂速度和滑动过程等信息。一些最新的模型尽管在细节上有所不同,但在大尺度特征上都是一致的,例如,沿着整个长1300～1500km的破裂区域都有明显的同震滑动。块体滑动的速度非常快,足以辐射出地震波。由于这次地震的规模很大,使用传统方法进行数据处理会面临很多困难和挑战,这也促使人们创造和发展新的分析和反演方法,如多源反演、高频体波成像,以及通过卫星观测海啸浪高和重力变化等。苏门答腊巨型逆冲断层地震是40年来发生的最大地震,也是到目前为止资料记载保存最完好的地震,但它的一些特性与其他大的俯冲带地震看起来没有根本上的不同。     

由EUROBRIDGE’97地震剖面的P波与S波速度模型和重力数据得到的岩石层上部密度—速度关系

传统的折射与广角反射地震和重力数据的联合解译是基于大量地壳岩石弹性性质实验室研究证实的地震P波速度和密度之间众所周知的相关性。与这一方法相矛盾的一个问题是富含钙长石的岩石具较高的P波速度,而不满足常规密度—VP关系。这说明基于常规密度—VP关系的联合反演不适用于横跨大的非造山带环斑-辉长-斜长岩地块的广角地震调查,因为其组成成分富含斜长石。同时使用VP和VS计算密度模型就可解决这一问题。岩石属性的实验室结果表明密度与VS相关性很强。此外,各向同性VS与密度的相关性较VP更强,且受高斜长石含量的影响更小。即便如此,利用这一已知的密度与VS或者密度与VP及VS的相关性进行地震和重力数据的联合反演仍然十分少见。其重要原因在于暴破地震学中S波波至的质量低,因而难以得到可靠的S波速度模型。本文阐述了在乌克兰地盾EUROBRIDGE’97广角反射和折射剖面所做的地震和重力数据联合反演的结果。该区缺失厚沉积体,使我们可以得到P波和S波速度模型。通过重力反演得到EUROBRIDGE’97剖面密度模型,我们利用密度和VP、VS模型的关系,将密度模型参数化。这样参数化后,经重力数据转换,可以获得密度和地震波速的关系。结果显示EUROBRIDGE’97剖面的密度与地震波速之间呈非线性和离散的关系。对相关性的分析表明,造成离散是缘于横跨该剖面的大的地质构造单元的差异。为解释这一差异,我们对比EUROBRIDGE’97剖面上3个主要地质单元中地震速度和密度的关系和来自乌克兰地盾及另一个前寒武纪地区的岩石学资料。可见与平均密度—速度关系的偏移量是岩石的特殊矿物组合的反映,包含了不同的岩石时代和地壳形成环境。论述了如何通过密度—速度图分析,来限定地壳成分,尤其是下地壳的成分和变质程度。     

加拉帕戈斯三联点北部岩石层的开裂

加拉帕戈斯三联点是由科科斯板块、纳斯卡板块和太平洋板块在加拉帕戈斯微板块处汇聚形成的脊-脊-脊型三向连接构造。在科科斯—纳斯卡裂谷的大部分内斜坡以北区域,长约250km、宽约50km的西北—东南向的火山岩裂谷横插在东太平洋海隆的南北向海山上。在过去的4百万年中,东北—西南向的东太平洋海隆为一系列的较小裂谷提供了条件,使得那些小裂谷通常与东太平洋海隆共同形成三联点,而且与正在扩张的科科斯—纳斯卡裂谷有50～100km的距离。本文假设该裂谷的位置是由压力控制的,并且压力与占主导作用的科科斯—纳斯卡裂谷相关,随着与东太平洋海隆的距离增大而增大。我们推测,在科科斯—纳斯卡裂谷的南侧也曾有类似的短暂性的裂谷发生,并且曾有助于旋转的加拉帕戈斯微板块的初期形成(大约是1.5百万年)。     

日本东北Mw9．0地震后日本东北部的滑坡灾害勘察

2011年3月11日,一次Mw9．0大地震袭击了日本东北的太平洋沿岸,随后沿着500kin长的海岸线产生了巨大的破坏性海啸。此后,在2011年4月11日发生了一次M7．0内陆余震,这次余震造成了陆地上地表断层出现破裂。这些地震在日本本州岛东北部造成了各种类型的滑坡灾害。地震造成的全部滑坡灾害尚在调查统计之中。这份简短的报告介绍了日本滑坡学会迄今为止调查到的一些滑坡现象。这些滑坡包括：（1）福岛县须贺川水库堤坝的失稳;（2）4月11日福岛县磐城镇余震造成的滑坡及地震地表破裂;（3）宫城县松岛湾密集分布的浅表破坏;（4）仙台市周边居民区一些人工改造斜坡上发育的小滑坡。     

根据瑞雷波确定近地表品质因子Q

反演高频率(≥2Hz)的瑞雷波的相速度可得到分层地球模型从地表到地下30m以内的剪切(S)波速度。如果已知S波速度VS、压缩(P)波速度VP和瑞雷波速度,通过反演瑞雷波衰减系数就可以获得分层地球模型的P波品质因子QP和S波品质因子QS。模拟结果证明,根据瑞雷波衰减系数反演品质因子QS是可行的。当VS/VP达到0.45时,不能忽略QP对瑞雷波衰减系数的贡献,这种情况在近地表构造中并非罕见。从某些地质构造中的瑞雷波衰减系数反演得到QP是可能的,这是一种不同于一般认为的观点,即相对于P波的品质因子QP,瑞雷波的衰减系数对S波的品质因子QS更为敏感。在亚利桑那沙漠,采集了60道的面波数据。对一个层厚度超过20m的10层模型,首先利用多道面波分析(MASW)方法反演数据得到S波速度,然后通过反演衰减系数确定品质因子。     

新疆塔什库尔干塔阿西一带火山岩成因及地质意义

通过岩石学、地球化学和同位素年代学研究, 从原划"布伦阔勒岩群"中识别出一套"双峰式"火山岩, 英安岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄结果显示该套岩石形成年龄为521.3±3.3 Ma, 为早寒武世产物. 在岩石类型上, 玄武岩和英安岩属于低钾岩石系列, 玄武岩相对富集Rb、Ba、K、LREE, 而亏损Nb-Ta、Th, 源于受早期俯冲洋/陆壳流体交代的亏损地幔熔融源区. 英安岩表现出富集LILE、Th, 亏损Nb-Ta、Sr和Ti.两类岩石表现出不同的稀土元素配分模式和微量元素特征, 并缺乏分异演化的趋势, 反映二者的成因存在差别. 结合其地球化学特征和实验岩石学资料, 认为英安岩为玄武岩底侵提供热, 基性下地壳在相对低压条件下部分熔融形成的. 这套"双峰式"火山岩组合证实区域上早古生代存在一次大陆拉张环境下的构造-岩浆事件. 结合区域上研究资料, 古元古代布伦阔勒岩群至少包含以下3个组成部分: (1)古元古代布伦阔勒岩群; (2)印支期高压变质岩体; (3)早古生代火山-沉积岩组合.      

旋转地震学的近期进展

引言 旋转地震学是一个新兴研究领域,涉及到由地震、爆破、周围振动引起的旋转运动的所有方面。最近的两篇专题论文（Teisseyre et al,2006;Teisseyre et al,2008）和美国地震学会会刊（BSSA）《旋转地震学与工程应用》专辑（Lee,Celebi et al,2009）都属开山之篇。     

Alan1．Leshner给意大利总统的一封信

亲爱的总统先生： 我代表世界最大的多学科协会——美国科学促进协会（the American Association for the Advancement of Science,AAAS）给您写这封信,以表示对近期被拉奎拉地方检察官起诉的6位科学家和1位政府官员的事件的关注。起诉这些科学家的控告是不公平的,也是幼稚的。控告根据显示,科学家们未能针对即将发生的地震向公众发出预警。然而,他们无法可靠地预测地震。     

由离散块体模型导出的旋转颗粒状子结构的非对称微极矩张量

使用离散刚性块体模型为单个滑动事件和多个滑动事件的平均值定义了非对称矩张量,用来说明颗粒介质的脆性变形。对于脆性地壳,颗粒被视为断层边界的块体。经过数次滑动事件,永久变形在块体的边界上积累。用两个独立运动来描述变形:块体矩心的局部相对运动和块体围绕自身矩心的局部刚性旋转。取一个体积内多个滑动事件的每个局部运动的平均值,将其定义为宏观变形和微旋转,其中宏观变形包括宏观应变和宏观旋转。分别由局部和平均运动定义不对称局部微极矩张量和不对称微极矩密度张量。本文提出的模型说明:(1)微极矩张量的对称部分取决于块体矩心的定容局部剪切应变或其平均当量——宏观应变;(2)反对称部分取决于被定义的客观量,像与矩心变形有关的旋转分量和局部块体旋转之间的差分,或者它们的平均当量宏观旋转和微旋转;(3)使用标准地震震源机制的微极反演,可以推断出微极矩密度张量的对称和反对称部分的标量幅度。3个区域的检验结果说明了与理论的一致性,但是确定性的检验仍然受到定量信息不充分或数据的分辨率不足等因素的限制。