南昌地区二种新构造运动的发现及其重要意义

在南昌地区，利用遥感技术能够清晰地辨别出二种新构造运动：垂直升降运动和水平拉张运动。垂直升降运动造成了赣江、抚河由西向东迁移；而水平拉张运动引起青岚湖、军山湖等湖泊拉张裂开。研究认为这二种构造运动已经引发了对该地区经济发展造成潜在影响的地质灾害，并认为鄱阳湖的成因不是简单的泥沙淤塞萎缩型，而应该考虑新构造拉张作用。笔者认为这二种新构造运动的发现对区域经济发展和地质研究具有重要的意义。南昌地区(包括南昌市、南昌县、新建县、进贤县和安义县)是江西省经济最发达的地区，其地壳稳定性和新构造运动的活动性一直倍受关注，有关部门先后多次利用地质、水文、物探、遥感等方法进行调查。由于南昌地区座落在赣江、抚河平原之上，北濒鄱阳湖，第四纪河湖相冲积物分布非常广泛，约占整个地区总面积的60%，而且厚度大(平均厚度为25m)因此新构造运动所引发的地质灾害一直没有得到重视。作者在承担《南昌市遥感综合调查》项目过程中，通过卫星影像解译首次发现南昌地区存在的二种新构造运动，并通过野外实地调查证实这二种新构造运动确实存在。本文论述了南昌地区二种新构造运动的特点及其产生地质灾害的可能性，并提出在南昌地区工程建设时应充分考虑新构造运动的影响。     

全球40～150s的勒夫波和瑞利波相速度分布

尽管对地球的三维结构已有了很多了解，但现有地球模型没有充分引入已知的近地表较大的结构扰动。例如，大陆和海洋地壳结构差异是久为人知的，这种差异在沿着人陆和海洋路径传播的勒夫波和瑞利波的频散表现得很明显，而且在周期小丁100s时这种差异更大。现有的全球模型不能充分解释这种现象，由于全球地壳参数不完整，模型中对地壳结构的考虑是很近似的。因此，地壳厚度变化产生的模型假象延伸到很深处。这可以认为是现存全球模型分辨率不精确的一种表现。为了建立较高分辨率的地球外层(0～200km)模型，必须通过对近地表介质深度分布细节敏感的数据分析获得对近地表结构更加精确的认识。首先，我们分析了大量的基阶勒夫波和瑞利波波形资料，得到了周期40～150s的全球相速度分布图，确定了大约24000条GDSN和GEOSCOPE在1980～1990年间数字地震记录沿短大圆路径和长大圆路径的相速度。为了自动测量相速度，我们发展了非线性波形反演法。在这种方法中，速度和振幅，作为频率的函数，以B-样条展开。波形数据朋来反演B-样条系数，为了避免如振幅谱缺口引起的不良效应，相位模糊的问题引入了明确的光滑度约束。价值函数(最小二乘意义上的最小化)代表了许多局部极小值，并且需要一个较好的初始模型，我们刚群速度积分得到该模型。然后，用这种新方法所得测量结果反演全球勒夫波和瑞利波相速度分布，以球谐函数展开的形式表示。我们给出了直到40阶的相速度分布图。这些分布图作了冈球谐函数展开截断可能引起的人为误差。我们给出了详细的分辨率分析，全球面波层析成像的横向分辨率约2000km。勒夫波相速度，在长周期与已知上地幔结构相关性较高，在短周期与地壳结构相关性较高。同样地，瑞利波相速度与已知构造特征的一致性较好，由于结构采样深度不同，并没有反映出明显的地壳特征。     

我国国家大地网的地壳形变改正探讨

以2000网为例，根据1991～2001年累积的GPS重复观测资料，利用GIPSY软件建立具有1115个测点的地壳运动模型。在此基础上，采用双三次样条函数数值拟合法，模拟出2000网网点相对西安基准站的地壳形变改正值，并给出了效果图。     

江汉--洞庭湖平原区构造沉降GPS监测的试验与研究

地质构造沉降是地壳的一个长期、缓慢运动过程。开展区域性地质构造沉降GPS监测研究，对地质调查具有十分重要的意义。介绍了高精度GPS高程测量在江汉～洞庭湖平原区构造沉降观测中的数据处理方法，并得出了一些有益的结论。     

基于通量均衡基准的地壳垂直形变场分析模型

根据全球通量均衡假说建立了地壳垂直形变场的分析模型，在球面近似下求得了该模型的球谐函数级数解并拟合了两个不同区域的地壳垂直形变场，编绘了等值线图，继而在密切平面坐标系下导出了该模型的Fourier级数解。结果表明，该方法不仅具有几何意义，而且具有一定的地球动力学意义。     

塔里木盆地构造-沉积波动过程

根据塔里木盆地环满加尔地区的不整合和构造形成时间研究, 以及对典型井沉积充填的“地质滤波”分析, 研究了塔里木盆地的构造-沉积波动演化过程. 典型井的“地质滤波”分析证明, 在时间上, 塔里木盆地演化受控于740±, 200±, 100±和 30±Ma的周期性波动过程. 沉积充填、盆地沉降和不整合分析证明盆地沉积相带的趋向呈周期性转换, 沉积中心和沉降中心逆时针迁移, 周期为200±Ma, 说明波动在空间上的传播. 塔里木盆地的这种波动演化过程对认识盆地的油气成藏规律具有重要意义.     

辽西四合屯早白垩世义县组高镁安山岩的地球化学: 对下地壳拆沉作用和Sr/Y变化的指示

对辽西四合屯地区义县组火山岩85件样品的分析表明, 它们主要由高镁安山岩组成(Mg#=38~69), 仅底部为玄武岩. 四合屯高镁安山岩具有埃达克岩的地球化学特征(SiO₂= 52.82%~59.31%, Al₂O₃=14.15%~16.35%, Sr=620~1323 μg/g, Yb=1.03~1.88 μg/g, Y=12~20 μg/g, LaN/YbN=10~25, Sr/Y=32~88), 初始Nd-Sr同位素组成为: ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd(130 Ma)=0.5118~0.5119, ε_Nd(130 Ma)= -11.6~ -13.8, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(130 Ma)=0.7058~0.7064, 与该区晚侏罗世兴隆沟组火山岩具有相似的地球化学特征, 但具有较低的Nd同位素比值. 它们代表了华北克拉通原岩为太古宙的岩石, 后经相变而成的榴辉岩下地壳与岩石圈地幔一同拆沉再循环进入软流圈, 随后榴辉岩部分熔融产生的熔体与地幔橄榄岩相互作用的结果. 但与兴隆沟组火山岩相比, 四合屯安山岩岩浆源区中含有更多Nd同位素组成演化的古老陆壳物质. 四合屯义县组的年龄为120~130 Ma, 表明拆沉作用一直延续至早白垩世. SiO₂＞56%的安山岩样品, Sr和Sr/Y比值与SiO₂呈负相关关系, 表明它们的Sr含量以及Sr/Y比值明显受岩浆结晶分异影响, 因此对于火山岩Sr/Y比值研究需要考虑结晶分异作用的影响.     

地震波速变化和地壳内应力的测定

通过重复爆破方法，得到了关于日本关东东海地区的地震观测信号，进而给出了其P波速度的时间变化。这些变化包括：地壳岩石对地壳中应力变化的三个基本过程：潮汐变化、构造应力积累及与大震相联系的应力变化。部分波速变化对应力的反映灵敏度可以估算为0．01～0．1(MPa)^-1。结果显示，大震孕育区内的应力变化可以通过观测地震波速的变化得到监控。     

2001年1月26日布季Mw7．6级地震的余震震源参数及构造含义

介绍并讨论了现代地震学时期发生的最大大陆板内地震的1000多次余震的空间分布。其数据是由8台便携式数字测震仪组成的台网在主震后17天开始用3周时间记录的。我们已计算了高质量的单一事件位置,所基于的是由这个地区震级为2-5 的地震确定的一维速度模型。余震定位揭示出活动集中在一个近东走向的向南倾斜的面上,呈梯形分布。活动带沿走向逐渐变短,从深度约为5 km的浅部长度约为45 km到 35 km的深度不足25 km。整个破裂区面积约为1300 km2。我们估计主震的静态应力降为16±2 MPa。余震扩展到几乎整个地壳,集中在10 km深的上地壳,和约26 km 深的下地克。断层破裂没有在地表出露,也不知道它在2001地震前是否是活断层。余震数据与布季主震一致,主震是由夭折裂谷的拉张作用形成的断层在收缩过程中的重新激活引起的。     

穿过俄勒冈州图拉丁山脉的重力研究：波特兰都市区地壳结构的解释和地震危险性

穿过波特兰市区西部图拉丁山脉（波特兰山）的高分辨率重力测量，展现出以前根据地表地质学和航磁测绘识别出的断层的证据。本次重力测量是在1996年沿着长4．5km的双孔隧道进行的，该隧道在当时的建设中及现在一直在波特兰市区与波特兰山以西的居民区之间通轻便火车。在隧道内的重力从西到东逐渐增加，这种情况反映了隧道位于西边的图拉丁盆地低密度沉积物与其东边高密度大部分隐蔽的始新世玄武岩之间。叠加在这一梯度之上的是几个阶梯状异常，我们将其解释为密度明显差异的岩石之间断续接触的证据。这些异常的最大值发生在西尔万克里克之下，这里存在一条以前测绘出的断层。另一异常发生在距西洞口1200m处，大约是隧道与航磁异常相交汇的部位，航磁异常与西尔万断层（原来称为奥特菲尔德断层）有关。以这些重力资料为依据的岩石学横剖面显示出阶梯状异常与陡倾逆断层相一致，虽然走滑位移也许同样重要。与上方地形洼地相对应的3个重力低异常可能反映存在着剪切带。几个中等地震（M≥3．5）1991年发生在隧道当前的位置，说明这些断层中的几条或波特兰山断层带的其他断层是地震活动断层。