郯庐断裂带安徽太湖段第四纪新活动研究

郯庐断裂带太湖段位于东大别的东侧,为东大别与山前盆地的构造界线,遥感影像上断层线性特征清晰。在太湖-桐城一带开展了多次野外地质调查和探槽工作,其中太湖小池镇殷家上屋探槽显示,断层带发育有较软的断层泥,断层向上延伸入中更新世棕红色蠕虫状亚粘土中,OSL和ESR样品测试结果表明,断层在中更新世有过较强的活动。桐城挂车河镇洪老屋断层剖面显示断层错断了早中更新世砾石层,断层下部发育有新鲜的断层泥,ESR样品测试结果同样表明断层在中更新世有过较强活动。综合分析认为,郯庐断裂带太湖段在早中更新世仍有过较强活动,最新活动时代为中更新世(Q2),这或是该地区地震活动以中小地震为主的一个构造背景因素。     

日本9.0级地震后依舒断裂带北段地震活动性分析

结合测震学和大地测量学方法分析日本2011年9级地震之后依舒断裂带北段的地震活动性认为,2012年至今研究区地震活动相对平静是由于日本地震对区域应力场的影响。依舒断裂带北段震后1 a内受影响较大,2 a后地震活动减弱,b值的时间扫描表现出其目前处于低应力场控制。依舒断裂带北段2012年至今5 a未发生4级以上地震,当前存在发生4级地震的可能。     

利用重复微震估算红河断裂带北段深部滑动速率

利用云南数字地震台网1999—2015年的波形资料,通过识别在断层同一位置发生的重复微震来估算红河断裂带北段不同孕震深度的断层滑动速率.针对研究区台站分布稀疏的客观情况,采用基于子采样条件下S-P相对到时差约束地震相对位置,从而确保震源位置一致性的方法,在红河断裂带北段及其附近区域识别出23组重复微震,其复发间隔变化明显.重复微震的时空变化初步分析表明,研究区频繁的背景地震活动和相邻较近的重复微震之间的相互作用都会对重复微震的复发间隔产生影响.利用重复微震的震级和复发间隔,估算得到红河断裂带北段6.0～13.4km孕震深处的滑动速率为2.3～10.0mm·a-1,显示不同孕震深度的滑动速率存在差异.     

郯庐断裂带鲁苏皖段及邻区上地幔顶部Pn波速度与各向异性

为着重探讨郯庐断裂带鲁苏皖段的分段特征及其深部结构特征,本研究搜集增加了研究区内近几年的Pn震相数据.经挑选后采用了由2163个地震和301个台站构成的9156条射线,重新反演构建了郯庐断裂带鲁苏皖段及邻区上地幔顶部Pn波速度及方位各向异性分布.尔后,将速度反演结果与地形地貌、大地热流、强震活动及地壳厚度等进行了综合对比和分析;此外,还将Pn波各向异性与地震各向异性其他观测手段的结果展开了对比和讨论.反演结果的可靠性和分辨能力较前文有所提高,研究区上地幔顶部的非均匀性特征揭露得更为清楚,尤其是由Pn波速度揭露的郯庐断裂带分段特征与地质构造特征吻合得更佳.结果表明:(1)Pn波高、低速的分布与地形地貌呈负相关的关系,即山地隆起区呈低速分布,而平原地区表现为高速异常.(2)Pn波速度沿郯庐断裂带的分布具有明显的分段特征,本文的研究结果支持郯庐断裂带在研究范围内的上地幔顶部可细分为4个亚段.由上地幔顶部Pn波速度揭示的郯庐带分段特征与前人根据郯庐断裂带各段的地表地质构造特征给出的分段结果吻合,深、浅耦合的现象表明郯庐断裂带是一条贯穿地壳、深抵Moho面的幔源深大断裂带.(3)Pn波速度与大地热流呈负相关的关系.(4)Pn波速度的分布与强震的发生具有一定的关联性,强震大部分发生在Pn波高、低速过渡地带或者低速区域的地壳内.(5)在南黄海海域新发现一条NNE-SSW向展布的弱高波速异常带,该异常带被强震震中清晰地勾勒了出来,据此推测其下方存在一条切割Moho界面的幔源深大断裂.(6)Pn波各向异性的强弱与地质构造的活动性相关,活动性越强则各向异性强度越大.(7)由地震台站的时间延迟分布可以看出,研究区地壳厚度总体上自SE往NW逐渐增厚;最大厚度位于渤海湾盆地的北西部和西部.     

秦岭-大别及邻区背景噪声的瑞利波层析成像

秦岭—大别造山带西起青藏高原东北缘,东至郯庐断裂带,是华北板块和扬子板块之间的碰撞造山带.本文收集陕、豫、皖、赣、湘、鄂、渝等区域地震台网的160个宽频带地震台站连续两年地震背景噪声数据,用双台站互相关算法获得瑞利面波经验格林函数,提取相速度频散曲线,并根据面波层析成像反演得到秦岭—大别及邻区周期8~35 s范围内相速度分布图像.结果显示,大别地块在14 s相速度分布图中呈现低速异常,与8 s相速度分布图中的高速异常形成鲜明对比,反映大别HP/UHP(high pressure/ultrahigh pressure metamorphic rocks,高压/超高压变质岩)的影响仅存在于上地壳.25 s相速度图中,大致以太行一武陵重力梯度带为界,东部以高速异常为主,西部以低速异常为主,反映了地壳东薄西厚的结构特征.14~35 s相速度分布图显示郯庐断裂带南段东西两侧的显著差异,佐证了郯庐断裂带发生大规模左行平移运动时,其南段可能切入壳幔边界.同时,郯庐断裂带南段可能存在一个热物质上涌的通道,熔融的热物质通过该通道上升,混入大别地区的中下地壳,造成了红安一大别造山带的差异隆升.南秦岭与四川盆地东北部表现为低速异常,是否与青藏高原物质东流或者南秦岭的拆沉有关,还有待于进一步深入研究.     

葵花8号卫星在白云机场一次强对流冰雹中的监测应用

针对2019年2月21日强对流冰雹过程,采用广东省多普勒雷达拼图的组合反射率因子资料作参考真值,分别利用葵花8号卫星资料的11.2μm通道与7.0μm通道亮温差拟合和11.2μm通道、7.0μm通道分段拟合对雷达回波进行反演,发现在强对流(回波强度≥35 dBZ)识别上,11.2μm通道、7.0μm通道分段线性拟合比亮...     

据地壳介质非均匀性判断郯庐断裂带鲁苏段未来大震位置

从大尺度和小尺度两方面研究郯庐断裂带苏鲁段地壳介质非均匀性。使用地震波数据,研究了郯庐断裂带苏鲁段地壳速度结构的非均匀性,单位虚波Q_mps的非均匀性,地壳介质泊松比的非均匀性,反映地壳介质小尺度非均匀性的分层κ值和y值。计算了1668年郯城8 1/2级地震震源区长度和沿断裂带的震源区边界,根据地震构造和地震活动性确定断裂的闭锁段,地震应力的积累单元和调整单元。对比1668年郯城8 1/2级地震的地壳介质状况,将各种非均匀性参数综合分析,结果表明,各种参数指向一致,未来大震的可能区域是33°-34.5°N,118°-118.8°E的北北东向区域,震级可达8级。     

内蒙古乌兰拜其铅锌矿床成因探讨:流体包裹体及矿石矿物S-Pb同位素、微量元素证据

乌兰拜其铅锌矿床是近年来在大兴安岭中南段地区新发现的一处中型铅锌多金属矿床,目前已探明铅锌储量约27万吨,其中Ⅰ号矿段为主要的组成矿段。本文以乌兰拜其矿床Ⅰ号矿段作为研究对象,试图讨论乌兰拜其铅锌矿床成矿流体性质、成矿物质来源、成矿地质背景及成因类型。乌兰拜其矿床Ⅰ号矿段矿体主要呈似层状赋存于白音高老组地层中酸性火山碎屑岩中。根据矿物的组构和穿插关系,初步将I号矿段成矿作用划分为:毒砂-黄铁矿阶段、多金属硫化物阶段和绢云母-绿泥石阶段等三个主要成矿阶段。其中矿床中主成矿阶段的石英、闪锌矿中的流体包裹体可分为气液两相包裹体(Ⅰ型)和含子晶多相包裹体(Ⅱ型)两类。石英中气液两相包裹体的均一温度范围为125～481℃,盐度为2.74%～7.02%Na Cleqv;闪锌矿中的流体包裹体均一温度范围为110～327℃,盐度为2.90%～7.02%Na Cleqv。分析计算得出的包裹体形成时的成矿压力为8.27～37.43MPa,平均压力为21.26MPa;成矿深度为0.28～1.25km,平均深度为0.71km。这表明乌兰拜其铅锌矿床的成矿流体具有中低温、低密度、低盐度的特征,其形成于压力较低,深度较浅的环境下。矿床主成矿阶段的多金属硫化物具有较小的δ34S值变化范围(-6.73‰～0.17‰,均值为-4.10‰),指示硫来源于深源岩浆。闪锌矿、黄铜矿Pb同位素(206Pb/204Pb为18.130～18.267,207Pb/204Pb为15.488～15.545,208Pb/204Pb为37.920～38.104)组成较为稳定。其μ值为9.27～9.28,ω值为33.46～34.02,暗示乌兰拜其矿床铅具有壳幔混合来源特征。乌兰拜其硫铅同位素组成与大兴安岭地区成矿物质为岩浆来源的金属矿床特征相似,与早白垩世火山岩浆活动关系密切,是深部岩浆热液逐步演化的产物。结合矿区与成矿关系密切的燕山晚期花岗岩,本次研究初步认为乌兰拜其铅锌多金属矿床是受燕山晚期中酸性火山岩-次火山岩和断裂控制的,与岩浆活动有关的中低温热液铅锌多金属矿床。     

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Crustal velocity,density structure,and seismogenic environment in the southern segment of the North-South Seismic Belt,China

The southern segment of the North-South Seismic Belt in China is a critical region for earthquake preparedness and risk reduction efforts. However, limited by the low density of seismic stations and the use of single-parameter physical structural models, the deep tectonic features and seismogenic environment in this area remain controversial. Thus, a comprehensive analysis based on high-resolution crustal structures and multiple physical parameters is required. In this study, we applied the ambient noise tomography method to obtain the three-dimensional (3D) crustal S-wave velocity structure using continuous waveform data from 112 permanent stations and 350 densely distributed temporary stations in the southern segment of the North-South Seismic Belt. Then, we obtained the high-resolution 3D density structure through wavenumber-domain 3D gravity imaging constrained by the velocity structure. The low-velocity and low-density anomalies in the upper crust of the study area were mainly distributed in the Sichuan Basin and around Dali and Simao, while the high-velocity and high-density anomalies were primarily distributed in the Panxi region, corresponding to the surface geological features. Two prominent low-velocity and low-density anomalies were observed in the middle and lower crust: one to the west of the Songpan-Garzê block and Sichuan-Yunnan diamond-shaped block, and the other near the Anninghe-Xiaojiang fault. Combined with the spatial distribution of seismic events in the study area, we found that previous earthquakes predominantly occurred in the transition zones between high and low anomaly regions and in the low-velocity and low-density zones in the upper crust. In contrast, moderate-to-strong earthquakes mainly occurred within the transition zones between high and low anomaly regions and close to the high-velocity and high-density regions, often with low-velocity and low-density layers below their hypocenters. Fluids play a critical role in the seismogenic process by reducing fault strength and destabilizing the stress state, which may be a triggering factor for earthquakes in the study area. Additionally, the upwelling of molten materials from the mantle may lead to energy accumulation and stress concentration, providing an important seismogenic background for moderate-to-strong earthquakes in this area.