跨越断层埋地管线地震反应研究述评

本文论述了跨越断层埋地管线地震反应研究工作概况,包括理论研究和实验研究的进展,并介绍了不同情况下采用的研究方法和建立的相应的研究模型,通过对数据结果进行整理分析,得出跨越断层埋地管线地震反应规律。同时,本文还对埋地管线研究中的一些重要参数对研究结果的影响作了详尽的阐述,提出了需进一步研究的问题和今后可能的研究发展方向。     

新西兰阿瑟山口地震之谜2.余震分布及其与区域应力场和诱发应力场的关系

1994年M_W=6.7的阿瑟山口地震的余震分布对于逆冲断层事件是不寻常的,其实际断层面沿NNW方向扩展了12 km,SSE方向扩展了30 km,走向为NE-SW。我们运用几种方法反推此区域的应力场,其中包括大地测量结果、地震震源机制结果,并用P波偏振数据反演了应力张量的方向。反演方法是新的,并不需要所用事件的震源机制,方法中也考虑了库仑破裂准则。所有结果均表明应力场支持走滑断层而不是逆断层。应力场中几乎水平的σ_1和σ_3主轴走向分别为298°和28°。运用位错理论,我们计算了阿瑟山口地震及其最大余震(走滑事件)诱发的应力并叠加到区域应力场中。远离主震断层面的余震位置与最优取向断层面上诱发的库仑破裂应力高值区域有很好的对应关系。然而,有一些高诱发库仑破裂应力的区域缺乏余震。与其他地方的观测一样,倾斜(19°)板块收敛区域的地震滑动可以分解为平行和垂直于板块边界的分量。像发生在太平洋板块和澳大利亚板块边界的右旋阿尔卑斯断层上那样,大部分滑动是平行的。然而,像阿瑟山口地震那样的偶尔的逆断层事件至少可以解释滑动的某些垂直分量和南阿尔卑斯隆起的形成。     

临汾及邻近地区的地壳厚度

利用天然地震和工程爆破在莫霍界面上的反射波和首波测定地壳厚度的方法，求出临汾地区的地壳平均厚度为３８ｋｍ，侯马、介休地区３７ｋｍ、吕梁山区４４ｋｍ，太行山区４３．５ｋｍ。指出沿临汾盆地汾河河谷有深大断裂存在，地壳深部莫霍间断面为一上隆的条状地带与地面的ＮＮＥ向断陷盆地相对应。     

京津地区顺义—塘沽高分辨地震折射剖面的走时成像结果及其揭示的上地壳断裂构造特征

在大中型城市汇集的城市群及其邻近区域,利用高分辨地震折射探测方法开展城市活断层探测,对于开发利用城市地下空间、提升城市韧性、构建城市减灾参考模型和防范地震及地质灾害具有重要的科学和现实意义。文中运用正则化层析反演方法,对穿越京津地区的高分辨折射地震剖面进行走时成像,构建了控制京津地区的上地壳精细速度结构模型。结果显示,京津地区存在巨厚的沉积盖层,近地表速度低至1. 6km/s,结晶基底最浅埋深位于北京凹陷(约2km),最深位于武清凹陷(约8km),研究区不同构造单元的结晶基底埋深与结构性质主要受新生代期间的断陷沉降作用影响。文中还利用成像结果的速度差和地震记录的横向变化,对速度差异较大的断裂构造特征进行了分析研究,获得了研究区主要构造单元主控断裂的成像结果及其在上地壳的展布特征,为活断层探测中利用地震折射成像方法判定断层形态提供了参考。     

地震自相似现象初探

依据破裂过程和震源物理参数相似性,给出了自相似震源椭球体三轴之比约为a:b:c=1:0.2:0.2。基于分维理论和方法,讨论了自相似的地震时空分布的分维和强震前的降维现象。由前兆展布范围,大震前区域地震活动特征以及地震空区等可导出近源前兆(红肿)区线性尺度约为震源区的5倍。     

地壳拉张的筏状模式：来自亚利桑那东南部地震反射资料的证据

亚利桑那东南部Ｐｉｎａｌｅｎｏ山脉核复合体之下的弧状地震反射带是脆性变形的中、下地壳抬升带。反射带的顶对应Ｓａｆｆｏｒｄ盆地之下推测的中第三系滑脱断层的底，但与滑脱断层分叉后为一个明显的糜棱岩前端。在Ｐｉｎａｌｅｎｏ山脉之下－１．９秒深度处构成一个顶峰。从这一顶峰开始向反射带西南倾斜。在ＥａｇｌｅＰａｓｓ滑脱断层之下穿过，至相对未伸的Ｇａｉｌｕｒｏ山脉的上地壳之下变平位置约为４．８秒深度（－１３．     

黄土斜坡地震动时程分析

应用地震危险性分析理论和地震动人工合成技术，给出Newmark法中所需的地震动时程，解决了斜坡稳定性分析Newmark法中难以选取合适地震动时程的难题。通过对黄土斜坡实例计算，给出了坡体中地震动峰值加速度与深度的关系；在计算坡体位移时，提出了等效峰值加速度的概念；对比了使用地面地震动时程和使用坡体内等效地震动时程的计算结果。     

新型矿井多波多分量地震反射波观测系统的设计

针对DTC-150防爆地质超前探测仪在工程应用中存在的几个问题,提出了研制新型矿井多波多分量地震反射波观测系统的必要性.通过对大量工程预测预报资料的分析,结合煤岩有效地震波频率特性等4个关键技术的研究,得出了煤岩有效地震波频率范围和观测系统的有效布设方式,研制了高速、高精度、多通道数据采集及处理系统,给出了掌子面绕射回波形成的探测盲区和巷道声波的处理方法,提出了掌子面绕射回波与直达波不重叠的条件.新型矿井多波多分量地震反射波观测系统的研制成功为矿井提供了更为准确、更长距离的超前预测预报手段,同时也为煤矿安全生产提供了有力的保证.     

张北-尚义地震震前阶段中小地震速度谱周期特征的研究

从 Duda 和 Nortmann 提出的谱震级定义出发,利用北京台网中小地震速度数字化记录资料,采用14组0.5倍频程滤波器组,其中心周期为:0.04s、0.06s、0.08s、0.12s、0.18s、0.28 s、0.40s、0.60s、0.96s、1.28s、2.40s、3.80s、6.20s、10.00s,分别计算了各中小地震的速度 谱综合因子f值,结果显示张北-尚义地震震前阶段中小地震的三分向速度谱卓越频率向高频 方向偏离,综合因子 f 值逐渐增加,且蓝地震的发生有向主震震中靠拢的趋势。同时,研究认为 综合因子 f 值可以量化蓝地震的定义。     

喜马拉雅和西藏高原深地震反射剖面的数据采集工作

喜马拉雅和西藏高原深地震反射剖面（INDEPTH）先导性试验剖面位于喜马拉雅山脉,北起西藏康马县的萨马达,南到西藏帕里。近南北向的剖面长约100km（INDEPTH-1）,东西向横剖面长为8.6km（INDEPTH-2）。每隔2km测一次低速带。与反射地震工作一起还开展了“宽角反射”及“三维地震”测量。最大的震源一接收点偏移距为140-150km。由于地形条件十分困难,INDEPTH-1取弯线,INDEPTH-2取直线。