青藏块体东北缘现今地壳运动

中国地壳运动观测网络工程等GPS观测结果表明 ,相对于稳定的阿拉善地块 ,青藏块体东北缘及其邻区现今地壳运动具有如下特征 :①甘青块体西部以北东向挤压运动和地壳缩短为主 ,其中柴达木盆地南缘 8mm/a的北东向地壳运动几乎全为柴达木盆地的压陷沉降和祁连山地的上升缩短所吸收 ;②柴达木盆地以东的甘青块体中、东部表现为整体的顺时针刚性旋转运动 ,其旋转北边界为毛毛山—海原走滑断裂带 ,旋转角速率为 0 .135°/Ma ;③受甘青块体顺时针旋转运动的耦合影响 ,鄂尔多斯地块表现为逆时针旋转运动 ,两者的耦合边界为北西向的六盘山断裂带 ;④海原左旋走滑断裂带和祁连北缘逆冲断裂带构成了青藏块体东北缘现今地壳运动的主边界。     

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火山地区重力场变化的数值模拟

推导了火山活动引起的重力变化与地面三维位移场变化的表达公式，讨论了火山活动引起重力场变化的时空分布特征。根据火山活动的特点，采用张开型矩形位错理论模型对火山活动过程引起的地面重力场变化进行了数值模拟，并对一些火山地区观测到的重力变化进行理论解释。     

Study of main body element of crustal strain and its relationship with moderate-strong earthquakes

In this paper, progress in strain study of blocks and faults by GPS data are discussed, and the concept that active structures between blocks are the main body of crustal strain is clarified. By energy transfer principle of elastic mechanics, the relation between strain around faults and tectonic force on fault surfaces is set up and main body element model of crustal strain is constructed. Finally, the relation between mechanical evolution of model and seismogenic process of Kunlun earthquake （Ms=8.1） is discussed by continuous GPS data of datum stations. The result suggests that the relatively relaxed change under background of strong compressing and shearing may help to trigger moderate-strong earthquakes.     

共和6.9级地震垂直形变场位错模式及其演化特征的研究a

共和 Ms=6.9地震垂直形变场位错模式初步研究结果表明,该强震的发震构造为一位于共和盆地最新沉降中心附近、产状为 N60W/SW<47的隐伏逆断层.其破裂面长度30,宽度14km,沿断面方向的上、下界埋深分别为3和17km.共和6.9级地震的最大同震、震前垂直形变量分别为247和100mm.本文还对震区震后继续迅速隆起的原因进行了初步分析.      

山西清徐地裂缝构造活动参数反演

利用精密水准监测数据,并结合工程地质勘查成果,构建了清徐地区浅部地裂缝与深部断层"双位错"模型,以此反演获取了地裂缝及断层现今的构造活动参数,确定了地裂缝与断层呈同倾向"Y"字形活动关系。结果表明,清徐地裂缝现今张裂活动速率大于倾滑活动速率,其量值达到了15.1mm.a-1;地裂缝活动下边界深度约在380 m左右;浅部地裂缝的倾滑速率大于深部断层的倾滑速率,断层倾滑速率仅为-1.6mm.a-1。反演结果与水文、地球物理勘测结果相一致。     

汶川余震前甘陕交界扰动异常的定源探索

2008年8月6日,甘肃武都台、陕西汉中与宁陕台垂直摆倾斜观测获得尖脉冲为主的扰动异常。根据异常出现时间、空间位置等信息,构建"源兆信号"传播函数,借助网格搜索及拟牛顿最小二乘法反演可能的"震源区"。所得模拟震源位于龙门山断裂北段汶川余震区,可能与距其约54 km的2008年8月7日平武—北川5.0级地震有关,传播起始时间为震前近33小时。     

震源机制反演中的形变基准

从形变基准分析入手，建立了地震形变的真实基准与相对基准概念．在模型参数中引入了基准参数，使得地形变起算点可以设在震中区．提出了基准参数法和形变差值法两种改进的反演方法，并对1990年共和地震做了反演．两种反演结果比较一致，基本上反映了共和地震的震源情况．      

用多种数据构建2008年汶川特大地震同震位移场

本文主要以GPS、精密水准观测和卫星SAR遥感图像分析2008年汶川特大地震同震位移特征.GPS数据包括:(1)四川盆地和川西高原地区各类国家等级GPS网点复测;(2)沿破裂带国家天文大地网GPS复测.前者推算的同震位移测定精度优于2 cm,后者6~8 cm.SAR遥感资料包括:(1)ALOS 卫星升轨相位干涉图像,精度优于8 cm;(2)ALOS和ENVISAT卫星影像合成的三维位移图,精度优于0.5 m.同震位移场显示,断层下盘(四川盆地)变形总体呈扇形集中指向震中,断层上盘(龙门山)变形总体上呈逆时针旋转态势,最大的实测水平位移5.5 m.汶川、理县、茂县等地测站位移指向破裂带方向,而平武、青川等地测站逐渐转变为平行,乃至远离破裂带方向,与汶川地震逆冲兼走滑的破裂特征一致.断层上盘大幅隆升,下盘靠近断层的区域以下沉为主,远场表现为幅度很小的隆升,垂直升降区域间,有一条与龙泉山断裂带平行的升降过渡带,调节龙泉断层的应力状态.用实测变形场检验多个地震波破裂模型表明,近场(距离断层50 km) 模型形变准确度可达40~50 cm, 远场精度优于5 cm.     

青藏高原东北缘岩石圈变形及其机理

为了解青藏高原东北缘岩石圈变形特征,进一步研究该地区地壳运动的壳-幔耦合机理,本文通过处理分析该地区1999～2007年多期GPS观测数据、1972~2000年水准测量数据和1992年及2007年相对重力测量资料,获得了该区域地壳水平运动速度场、较长时间段的垂直形变场和相对重力变化场.分析发现青藏高原东北缘东西部的变化特征存在明显差异：西部以北东向地壳缩短运动为主,而东部以顺时针旋转为主;东部以地壳隆升为主,速率在2.1 mm/a左右,而西部隆升的速率小于1 mm/a;相对重力变化则表现为在整体增大的背景下东部升高速率较大,平均为9.0×10-8 m·s-2·a-1,而西部较小,平均值为3.1×10-8 m·s-2·a-1.我们还发现,地壳不同变形形式的转换不是渐变的,而是发生在较窄的一个转换带内.这个转换带的整体走向为NEE,北部位于金昌与武威之间,中部在祁连山东部、门源以西,南部位于德令哈以东青海湖以西.最后结合前寒武纪构造格架、重力均衡异常资料和地震SKS分裂结果对形成这种运动态势的机理进行了探讨,我们认为岩石圈物质侧向流动、岩石圈结构及壳-幔耦合方式差异可能是导致东部与西部岩石圈变形差异主要动因.