福建—台湾地区地壳构造及其显示的动力学构造研究

基于已有的地壳三维速度结构,结合福建—台湾地区的地貌和构造特征,分析了地壳三维速度结构与该区域构造的关系。结果显示:(1)浅层的速度结构与该区的地貌、地形及地质特征有较好的对应关系,福建主要的地热区漳州盆地和福州盆地都呈现明显的低速异常,尤其是漳州盆地的低速异常一直延伸到较深的深度;(2)福建地区的地壳运动、断裂活动和地震活动存在明显的南北差异,与地壳速度结构分布对应关系较好,南部的中上地壳呈现低速而北部中上地壳呈现高速;(3)在一些大型活动断裂带的两侧存在明显的速度结构差异,如在福建构造活动最为强烈的滨海断裂带两侧在15 km深度的速度结构剖面上显现明显的差异,这也解释了福建地区地震活动的震源深度大多位于15 km之上的现象;(4)台湾地区的大多数强震一般发生在板块碰撞或俯冲的高速带上,并形成明显的贝里奥夫带,台湾地区的强震活动与该地区的复杂的板块结构及其运动密切相关。     

具有分形结构强度分布的二维地震断层模拟

提出一种二维地震断层破裂模式,这是在一维弹簧-滑块模式的基础上建立的．利用这种断层的二维向量模型,研究了地震断层的动力学平面-应变的破裂问题．形象、直观地模拟了具有均匀或不均匀破裂强度分布的二维地震断层的破裂成核、扩展、传播直至停止的动力学全过程．阐明了在均匀预应力条件下,断层将获得足够的动量以克服破裂传播路径上的高强度障碍体．破裂锋面亦可绕过孤立的障碍体继续向前传播．整个模拟过程表明：断层破裂过程的停止条件对模拟地震破裂的全过程起着重要作用;我们还研究了断层面上破裂强度分布不均匀条件下断层的动态破裂过程,模拟了具有分形结构强度分布的二维地震断层产生的地震序列．它具有类似自然界地震现象的某些特征．这些特征主要取决于断层面上破裂强度的分布及初始应力降的大小．建立在实验和观测基础上的断层破裂过程模拟研究,为解释地震活动性统计规律的某些特征提供了物理基础.