Incorporating GIS Building Data and Census Housing Statistics for Sub-Block-Level Population Estimation

This article presents a deterministic model for sub-block-level population estimation based on the total building volumes derived from geographic information system (GIS) building data and three census block-level housing statistics. To assess the model, we generated artificial blocks by aggregating census block areas and calculating the respective housing statistics. We then applied the model to estimate populations for sub-artificial-block areas and assessed the estimates with census populations of the areas. Our analyses indicate that the average percent error of population estimation for sub-artificial-block areas is comparable to those for sub-census-block areas of the same size relative to associated blocks. The smaller the sub-block-level areas, the higher the population estimation errors. For example, the average percent error for residential areas is approximately 0.11 percent for 100 percent block areas and 35 percent for 5 percent block areas.     

集群技术下的实景三维建模

计算机集群技术的出现为倾斜摄影测量中实景三维自动化建模时遇到的计算资源匮乏问题提供了解决途径。本文论述了集群在实景三维建模中的两种应用模式：基于物理并行计算的集群和基于逻辑并行计算的集群;阐述了在逻辑并行计算的集群模式下ContextCapture软件进行实景三维建模的流程;提出了该集群模式下子测区划分的5个原则：起降点原则、飞行高度原则、建筑物密度/植被密度原则、最大计算量原则、航线角度原则,并有效控制了划子区后的精度问题。最后,本文利用实验室多台普通PC机实现了某测区实景三维集群建模,结果表明：该方法自动化建立模型精度满足测区需求,可有效加快自动化建模速度,降低生产成本。     

利用GPS观测资料划分现今地壳活动块体的方法

利用GPS观测资料研究地球动力学问题是目前地学中的热点。利用GPS观测的速率(或位移)计算网格点附近小区域的应变张量和转动的欧拉极．再运用聚类分析法对计算的欧拉极进行分类，由此划分出地壳活动的次级块体。最后以中国大陆GPS观测结果为例，将中国大陆划分为9个活动块体，通过比较发现，所得结果与目前其他方法给出的结果大体一致。     

非连续子母块体理论模型研究(Ⅱ):实例分析

依据第Ⅰ部分所提出的非连续子母块体理论模型,应用Visual C++语言开发了基于Windows的面向对象的非连续子母块体计算分析模块。通过斜面滑块、两块体相互作用、悬臂梁端部受力等算例验证了所提出的非连续子母块体理论模型及所开发的计算分析模块的可行性与有效性。将开发的计算分析模块应用于石拱桥受极限荷载发生破坏失稳的工程实例中,通过与其他算法的计算结果进行对比讨论,证明了非连续子母块体理论模型在处理材料破坏问题方面的优越性。     

大凉山次级块体周边断层的闭锁特征

利用1999—2007期和2009—2013期中国大陆GPS速度场数据,采用DEFNODE负位错反演程序估算了大凉山次级块体周边断层——大凉山断裂、马边-盐津断裂、会泽-彝良断裂在汶川地震前后的断层闭锁程度和滑动亏损空间分布动态变化特征,并结合地震空区和b值空间分布等结果分析了这几条断裂带的强震危险性。结果表明,汶川地震对这3条断裂带的影响可能较弱,它们在地震前后闭锁程度基本一致,两期结果均显示大凉山断裂南段、马边-盐津断裂、会泽-彝良断裂(西南端除外)基本为完全闭锁;汶川地震前后3条断裂带的滑动亏损速率均较小,大凉山断裂以左旋滑动亏损为主,马边-盐津断裂具有很弱的左旋和挤压滑动亏损分量并在震后均稍有增强,会泽-彝良断裂以挤压滑动亏损为主、兼有右旋滑动亏损,汶川地震后其右旋分量消失。结合其他方法的研究结果,认为目前这3条断裂带仍具有较大地震发生的危险性。     

大凉山次级块体内强震发生的构造特征与2014年鲁甸6.5级地震对周边断层的影响

2014年8月3日,在云南鲁甸发生MS6.5地震.该地震位于巴颜喀拉块体、川滇块体与华南块体三者之间的以挤压和左旋走滑为主要活动特征的大凉山次级块体内部.该次级块体吸收了来自川滇块体和巴颜喀拉块体的挤压作用,主要以各边界断裂带的挤压作用和内部大凉山断裂带、峨边断裂带等NNW向的左旋走滑次级断裂为主要特征;在历史上大凉山次级块体边界上以7级以上强震活动为主要特征,而在次级块体内部则以5级地震频繁活动为主.2014年鲁甸MS6.5地震发生在逆冲走滑断裂带内部的NNW向左旋走滑断裂上,该地震主要受到了发生在小江断裂带上的1733年M73/4和则木河断裂带上的1850年M71/2强震的影响,这两次地震对2014年鲁甸MS6.5地震有促进作用,而2014年鲁甸6.5级地震促进了2014年10月1日越西5.0级地震的发生,此外鲁甸地震对大凉山断裂带北段、峨边断裂带、昭通-鲁甸断裂带东段以及则木河断裂带南段有一定的库仑应力增强作用.     

昭通-鲁甸断裂晚第四纪活动及其构造意义

昭通-鲁甸断裂带主要由昭通-鲁甸、洒渔河和龙树3条右阶斜列的断裂组成。总体走向40°~60°,洒渔河和龙树断裂倾向SE,昭通-鲁甸断裂倾向NW,它们共同构成几何结构复杂的逆冲断裂系。野外考察表明:沿断裂表现为平直的断层槽地、定向排列的断层三角面、断层陡坎等地貌;大桥边、北闸镇、光明村等地断错了晚更新世—全新世地层;龙树河Ⅰ级阶地上发育高0.5~2.0m的断层陡坎。表明其最新活动时代为晚更新世—全新世,运动性质以逆冲运动为主兼有右旋走滑分量。此外,在NE向断裂间穿插发育的一些NW向断裂,同样表现出晚第四纪活动特征。在2014年鲁甸M6.5地震震区产生了NE和NW向地裂缝和地形反坎等地表形变,与NE和NW向断裂展布基本一致,反映了断裂的新活动特征。由于块体远程变形响应与能量交换传递,在川滇块体东侧形成了凉山次级活动块体,昭通-鲁甸断裂带位于凉山次级活动块体SE向运动的前缘部位。它独特的地理位置和复杂的断裂几何结构成为凉山次级块体构造变形的主要承载体之一,吸收、调节块体SE向运动应变,并构成了凉山次级活动块体的南部边界。从区域构造部位和运动特征分析,昭通-鲁甸断裂带之于凉山次级块体,正如龙门山断裂带之于巴颜喀拉块体。昭通-鲁甸断裂带在活动块体边界和区域构造格架划分上具有重要的构造意义,同时也是滇东北地区重要的地震构造。     

大凉山次级块体的整体抬升和逆时针转动

大凉山次级块体现今仍处于强烈隆升状态,周边地震活动频繁,对研究青藏高原东缘晚新生代以来的构造变形和隆升方式具有重要意义。本文基于90 m 分辨率的SRTM 数据,对大凉山次级块体及周边地区的高程进行了200 m 间隔的地形重分类,计算了地形起伏度、坡度及横跨主要断裂的廊带剖面,统计对比了该块体和相邻块体之间的高程-坡度分布。结合地震活动、大地电磁测深剖面、GPS 速度场和地质剖面,发现大凉山次级块的整体高程较高、地形较平坦,向四川盆地阶梯式下降。以安宁河断裂与则木河断裂交汇处为界,块体北部和南部的地形地貌差异较大。北部存在大量挤压抬升,南部挤压分量减少,走滑分量有所增加。在四川盆地和川滇块体的挟持下,大凉山次级块体在南东向运动时,以自身的逆时针旋转变形取代了块体内部的结构破坏和差异隆升,实现北部挤压至南部拉张的构造变形转换和整体抬升。     

华北不同构造块体地壳结构及其对比研究

华北古大陆块体经多期构造运动的改造使地壳构造具有明显的分块特征. 利用华北地区近30条、共约两万公里的深地震测深资料及成果,进一步研究华北各次级块体内部地壳细结构,对比分析各块体的结构差异. 根据不同的地壳结构特征,华北地壳可分为三大类：西部鄂尔多斯盆地地壳结构简单,基底结构完整,为稳定古大陆地壳;华北中部隆起区太行山及北部阴山、燕山隆起区地壳结构相对简单,中部地壳和下地壳局部区域轻微速度逆转,可能与该区域地壳增厚隆升的壳内介质解耦形变有关;华北东部裂陷盆地地壳结构复杂, 基底下陷、破碎,壳内介质松散、速度低,Moho上隆、地壳减薄,横向结构差异明显,显示了新生地壳构造特征. 在此基础上,综合研究、探讨了华北地壳分块构造以及与之相关的动力学演化.     

EARTHQUAKE FOCAL MECANISMS IN THE DALIANGSHAN SUB-BLOCK AND ADJACENT AREAS AND CHARACTERISTICS OF THE REGIONAL STRESS FIELD

The Daliangshan sub-block is a boundary region among the Bayan Har block, the Sichuan-Yunnan block and the South China block. It hosts four major fault systems:The southwest to south trending Xianshuihe-Zemuhe Fault zone in the west, the Longmenshan fault zone is the northern boundary, the Zhaotong-Lianfeng fault zone in the south, and the NS-trending Mabian-Yanjin fault zone in the east. This study focused on focal mechanisms and the regional stress field of the Daliangshan sub-block to help understand the earthquake preparation process, tectonic deformation and seismic stress interaction in this area. We collected broadband waveform records from the Sichuan Seismic Network and used multiple 1-D velocity models to determine the focal mechanisms of moderate and large earthquakes(M_L ≥ 3.5)in the Daliangshan sub-block by using the CAP method. Results for 276 earthquakes from Jan 2010 to Aug 2016 show that the earthquakes are dominated by strike-slip and trust faulting, very few events have normal faulting and the mixed type. We then derived the regional distribution of the stress field through a damp linear inversion(DRSSI)using the focal mechanisms obtained in this study. Inversion results for the spatial pattern of the stress field in the block suggest that the entire region is predominantly under strike-slip and trust faulting regimes, largely consistent with the focal mechanisms. The direction of maximum compression axes is NW-NWW, and part of the area is slightly rotated, which is consistent with the GPS velocity field. Combining geodynamic background, this work suggests that because the Sichuan-Yunnan block is moving to SE and the Tibetan plateau to SE-E along major strike-slip faults, the stress field of the Daliangshan sub-block and its adjacent regions is controlled jointly by the Bayan Har block, the Sichuan-Yunnan block and the South China block.