青藏高原及其邻区的地震活动性和震源机制以及高原物质东流的讨论

由于喜马拉雅的大陆碰撞,青藏高原的地震活动性相当高.正如地震学在全球板块学说中所起的重要作用,它对研究大陆构造的演化亦有重要影响.本文对青藏高原的地震活动性和震源机制以及高原的活动断层进行了详细的研究和总结.对高原的地震带进行重新划分.亚东——安多是一条活动地震带.高原中,震源深度 h>70km 的地震多数分布在这个带上.此带以西的活动构造以及应力状态与在它以东的有很大差异.与阿拉干不同,这里 h>70km 地震的震级较小.其震源机制为正断层.亚东——安多活动带是高原西部地壳张裂区的东缘.h>70km 地震的出现,表明该带地幔顶部为脆性而且积累应变能.文中特别提到近于北西-南东走向的雁石坪——丁青——昌都这一断层带,它的地震活动性大,其震源机制为左旋走滑断层.它属于青藏高原东部的一组左旋走滑断层,是最南边的一条,可能也是最新的一条左旋走滑断层.在班公——怒江以南的崩错——嘉黎断层是一条不连续的右旋走滑断层,这条断层的地震活动性也很大.它与雁石坪——丁青——昌都左旋走滑断层带相距仅百余 km.它们的成对出现,极可能表明现今青藏高原的物质从此两条断层带之间的羌塘地体向东流动.阿尔金、昆仑、鲜水河可能是较早时期高原物质东流的北缘边界.由于物质的冷却自北方开始,物质东流的路径随地质年代      

青藏高原物质东流的岩石层力学背景探讨

利用地表大地热流观测资料、岩石生热率及热导率数据研究了三江和四川盆地 6个地区的岩石层平均温度结构及强度分布。结果表明 ,整个三江地区岩石层温度较高 ,而四川盆地温度较低 ;在岩石层强度分布上 ,四川盆地为高强度区 ,而三江地区则为低强度区 ;整个三江地区构成了一条青藏高原物质东流的低强度通道 ;由于四川盆地高强度块体的阻挡 ,青藏高原向东的物质流在此转向近南向 ,沿三江地区流逸 ;不同岩石层块体的强度差异可能是控制高原物质流动态势的重要力学背景之一。     

青藏高原及周边现今构造变形的运动学

青藏高原现今构造变形的定量化研究是理解其动力过程的基础 ,近年来高速发展的GPS(全球定位系统 )技术为测量大尺度现今构造变形提供了最有效的手段。我们利用青藏高原及周边的5 5 3个GPS观测数据给出了其现今构造变形的速度场 ,表明印度和欧亚板块之间的相对运动主要被青藏高原周边的地壳缩短和内部的走滑剪切所调整吸收。其中 ,喜马拉雅山系吸收了青藏高原总缩短量的 4 4%～ 5 3% ,北部的阿尔金山、祁连山和柴达木盆地吸收了 1 5 %～ 1 7% ,高原内部吸收了 32 %～4 1 %。青藏高原的“向东挤出”实际上是地壳物质的向东流动而不是刚性地块的挤出。这一地壳物质流动带在高原西部以地表张性正断层和共轭剪切走滑断层为特征 ,到高原中东部转换为巨型的弧形走滑断裂带 ,再到高原东北缘转换为地壳缩短和绕东喜马拉雅构造结的顺时针旋转。青藏高原的大尺度现今构造变形以连续变形为特     

0907号热带风暴“天鹅”特征分析

利用常规气象资料,对0907号热带风暴"天鹅"进行特征分析,重点分析"天鹅"登陆粤西以后折向西南方向移动进入北部湾的原因,还有进入北部湾后强度加强的原因,以及造成北海强降雨的原因分析,结果表明:高空槽的东移,受槽后偏北气流影响,"天鹅"折向西南方向移动进入北部湾;副高加强西伸,"天鹅"北侧的东北气流明显加大,受其影响,"天鹅"转向西南方向移动进入北部湾;"天鹅"和"莫拉克"双台风的互旋作用也是导致"天鹅"折向西南方向移东进入北部湾的主要原因;地面弱冷空气的侵入有利于"天鹅"辐合云系的发展,高低层垂直抽吸作用的加强和垂直风切变减小以及海面摩擦力减弱,使得"天鹅"在北部湾再次得到加强;西南季风与台风低槽共同作用是造成北海市强降雨主要原因。     

长江在三峡库区段实现东流过程探讨

三峡如何贯通并实现东流的问题历来是学术界关注和争议的问题。笔者认为,三峡的连通不是简单的江汉平原水系与四川盆地水系的连通,而是包括三峡库区段众多中小盆地及其水系的纵横交织性连通,连通过程中有地表水的溯源侵蚀作用,也有地下水的溶蚀、风化和侵蚀作用。地表水的流路与地下水的流路不尽相同,地下水的作用形成地下河,许多峡谷是地下河经进一步溶蚀垮塌形成的。地表河与地下河相连接构成长江主河道。虽然当时的水流有东西分流,但没有明显的分水岭,许多地段水流的方向因各盆地降雨量的变化而频繁改变。由于河流下切和新构造运动造成地表西升东降,最后流向四川盆地的水改向东流,形成统一的长江。三峡库区段是年轻的河段,成为完全地表河和东流的时间不长。这些认识对深化大江大河的成因理论具有重要的意义。     

南海北部热带气旋移动路径突然右折的预报研究

南海北部北邻华南沿海,当热带气旋以西或西北路径移至南海北部时突然右折,将很快登陆或严重影响华南地区,此时,如预报稍有失误,就会使整个防台减灾布置工作非常被动,甚至带来生命财产的巨大损失。本文利用８５－９０６－０５－０３攻关资料,对此类热带气旋移动路径突然右折的天气学原因进行研究,结果发现：（１）移向突变前４８～７２小时,在距热带气旋８－１０伟距的西北方位高层（２００ｈＰａ）出现大范围的西到西南气流     

2008年汶川MS8.0地震发生过程的动力学机制研究

2008年5月12日汶川地震突发在现今并不活动的龙门山断裂带上,该地震发生的动力学机制问题引起广泛关注.文中利用黏弹性接触问题的有限元方法,考虑重力作用,对青藏高原东缘的应力场空间分布及其随时间的演化进行了数值模拟,结果显示应力在空间由分散分布逐渐向龙门山及周边地区转移集中.基于前人的研究成果及计算分析,初步认为汶川地震孕育发生的动力学过程如下：青藏高原的物质东流在向东运动过程中由于受到稳定的四川盆地的阻挡,一部分东流物质在川西地区囤积,造成龙门山隆升;高角度(50°~70°)、犁状的龙门山断层面上的正应力随着川西高原向东运动而不断增大,导致该断层的闭锁性逐步加强,并且分布在断层附近的变质杂岩为存贮高密度弹性应变能提供物质保障.但另一方面随着青藏高原较柔软的下地壳物质的不断向东运动,囤积的东流物质对龙门山断裂带上盘的推挤作用会不断加强,从而导致断裂带上剪应力越来越大;当剪应力超过摩擦强度时,断层解锁产生滑动,发生地震.模拟结果还表明龙门山断层面上的摩擦系数较高,断裂带上地震的平均复发周期约为3163年,这与其他资料结果有一致性.     

藏北地壳东西向结构与"下凹"莫霍面

根据藏北色林错-雅安多510余公里长地震剖面上纵横波特征所识别的来自于莫霍反射及壳内反射震相, 通过正演拟合解释了该纵剖面地壳纵横波速度与Poisson比结构. 研究结果显示, 雅鲁藏布江与班公湖-怒江两条缝合带之间地壳结构东西向变化剧烈, 岩石圈结构在剖面中部厚度最深, 达到80余公里; 莫霍面东西向变化呈现"下凹"特征, 自莫霍面"下凹"处沿剖面东西方向呈阶梯状抬升, 且西向抬升速度较东向大; 地壳内纵横波速度纵向(深度域)与横向(东西方向)均存在非均一性现象, 且上地壳内27～34 km深度处存在厚度约5～7 km的低速层. 上地壳内, 剖面中段介质的Poisson比较剖面东段与剖面西段的低; 下地壳内, 剖面东段的Poisson比较剖面西段的Poisson比低. 上地壳内介质的刚性变化特征不同于下地壳内介质的刚性变化特征, 剖面东段下地壳内物质较剖面西段的刚度小, 并蕴含着藏北地区下地壳物质伴随欧亚与印度板块碰撞而东向流动. 藏北地区地壳结构东西向变化趋势与莫霍面"下凹"特征可能源于多期构造作用的叠加效应.     

汶川8.0级地震机理的探讨

2008年5月12日在汶川发生了8.0级大地震.中外学者采用多种方法和手段从地质、地球物理、地球化学等角度对汶川地震开展了多方面的研究,发表了大量研究论文.特别值得关注的是关于汶川地震的发震机理的研究论文数量非常多.