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基于原地应力测量数据的中国大陆地壳上部应力状态研究 被引量：53
1
作者 王艳华 崔效锋 +1 位作者 胡幸平 谢富仁 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期3016-3027,共12页
在两个水平主应力随深度呈线性增加的前提下,通过数学推导,建立了侧压系数、水平最大与水平最小主应力之比(σH/σh)以及剪应力相对大小μm等应力参数随深度变化的关系式.在此基础上,依据中国大陆1780条二维水压致裂和应力解除的原地应... 在两个水平主应力随深度呈线性增加的前提下,通过数学推导,建立了侧压系数、水平最大与水平最小主应力之比(σH/σh)以及剪应力相对大小μm等应力参数随深度变化的关系式.在此基础上,依据中国大陆1780条二维水压致裂和应力解除的原地应力测量数据,对多个应力参数随深度的变化进行了回归分析.结果显示,中国大陆地壳浅部的侧压系数随深度的变化呈完整的双曲线形态,通过稳定性检验说明,即使缺少较深的原地应力实测数据,只要有一定数量的测试深度超过1500m的数据,仍然可以得到比较可信的侧压系数回归分析结果,在整个脆性上地壳的物性参数没有本质变化的前提下,可以利用地壳浅部的侧压系数回归分析结果推断脆性上地壳的2个水平主应力的取值范围;相对于侧压系数,在中国大陆地表以下几千米深度范围内,σH/σh和μm的变化不大,更接近线性分布,σH/σh的拟合值在1.5左右,μm的拟合值在0.2左右,并且μm的线性集中程度更好.利用μm的大小来判断活动断裂的地震危险性具有一定合理性. 展开更多
关键词 中国大陆 地壳应力 侧压系数 剪应力相对大小 回归分析 稳定性检验
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2014年于田7.3级地震的发震构造及动力学背景的初步分析 被引量：9
2
作者 任俊杰 王信国 程佳 《震灾防御技术》 CSCD 2014年第1期74-82,共9页
2004年2月12日新疆维吾尔自治区于田县发生了MS7.3级地震,其发震断裂为阿尔金断裂带西南段的贡嘎错断裂带。由于地处高山无人区,存在区域历史地震漏记,但1970年以来5级以上地震活动是完整的,近20年来强震活动增强。综合分析认为,2008年... 2004年2月12日新疆维吾尔自治区于田县发生了MS7.3级地震,其发震断裂为阿尔金断裂带西南段的贡嘎错断裂带。由于地处高山无人区,存在区域历史地震漏记,但1970年以来5级以上地震活动是完整的,近20年来强震活动增强。综合分析认为,2008年于田MS7.3地震可能加速了本次地震的发生。根据经验统计关系估计,2014年于田地震的同震地表破裂为30—40km,最大水平位错量为1.0—1.5m,地震的复发周期为300—400年。通过阿尔金断裂上前人资料和区域构造的综合分析,认为2014年于田地震是在青藏高原向北东运动背景下左旋走滑的阿尔金断裂向南西端扩展的结果。 展开更多
关键词 于田地震 阿尔金断裂 地震活动 发震构造 动力学背景
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地壳流体CO_2的释放与地震关系:回顾与展望 被引量：7
3
作者 王云 赵慈平 +1 位作者 冉华 陈坤华 《地震研究》 CSCD 北大核心 2015年第1期119-130,共12页
介绍了地壳流体CO2的3个主要成因:有机成因、变质成因及幔源成因,并着重讨论了CO2气体的稳定同位素13C的示踪性能;总结了由地壳释放CO2的主要方式、上升通道及其存在形态。在回顾地壳流体CO2等释放在目前地震监测、预报及相关研究中的... 介绍了地壳流体CO2的3个主要成因:有机成因、变质成因及幔源成因,并着重讨论了CO2气体的稳定同位素13C的示踪性能;总结了由地壳释放CO2的主要方式、上升通道及其存在形态。在回顾地壳流体CO2等释放在目前地震监测、预报及相关研究中的主要研究进展的同时,指出地壳深部流体(CO2、He、CH4等)在同位素地球化学、深源流体运移与地震活动、深源流体对震源介质的影响等。此外,提出对深源流体监测不能仅限单一组分(CO2)的监测,需多种深源成分(He、Ne、Ar、H2、CH4)同时监测。 展开更多
关键词 地壳流体 二氧化碳 地球排气 深源流体 地震
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藏南吉隆淡色花岗岩地球化学特征、成因机制及其构造动力学意义 被引量：9
4
作者 王晓先 张进江 杨雄英 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期354-368,共15页
藏南吉隆淡色花岗岩体位于大喜马拉雅淡色花岗岩带的中部,是吉隆地区藏南拆离系剪切带上部的重要组成部分。地球化学特征显示,岩石具有高SiO_2(72.09%~74.02%)、Al_2O_3(14.54%~15.59%)和K_2O(4.55%~5.59%)含量,高K_2O/Na_2O比值(1.12~1... 藏南吉隆淡色花岗岩体位于大喜马拉雅淡色花岗岩带的中部,是吉隆地区藏南拆离系剪切带上部的重要组成部分。地球化学特征显示,岩石具有高SiO_2(72.09%~74.02%)、Al_2O_3(14.54%~15.59%)和K_2O(4.55%~5.59%)含量,高K_2O/Na_2O比值(1.12~1.55)和A/CNK值(1.14~1.18),属于高钾钙碱性过铝质S型花岗岩。富集大离子亲石元素Rb和放射性生热元素U,亏损Ba、Nb、Sr和Zr等元素,具有明显的轻重稀土元素分异和Eu负异常(δEu=0.37~0.54)。具有高的Rb/Sr比值(3.6~9.7)和低的CaO/Na_2O比值(0.15~0.25),指示源区为泥质岩区;(^(87)Sr/^(86)Sr)_i和ε_(Nd)(t)变化范围分别为0.7548~0.7586和-14.0^-13.1,与大喜马拉雅变泥质岩的Sr-Nd同位素组成一致;锆石边部的ε_(Hf)(t)介于-16.0^-8.5之间,位于大喜马拉雅变泥质岩中碎屑锆石的演化线上,表明淡色花岗岩的源岩为大喜马拉雅变泥质岩。岩石(^(87)Sr/^(86)Sr)_i较高而Sr浓度较低,且随着Ba浓度的增加,Rb/Sr比值降低,表明淡色花岗岩是无水条件下白云母脱水熔融形成的,部分熔融可能与藏南拆离系(STDS)伸展拆离导致的深部构造减压密切相关。吉隆淡色花岗岩的形成反映了地壳伸展减薄背景下,构造减压导致的深部地壳物质中含水矿物(白云母)脱水熔融并沿向北伸展的STDS侵位的构造动力学过程。 展开更多
关键词 藏南 吉隆 淡色花岗岩 地球化学 SR-ND-HF同位素 成因机制
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藏南冲巴淡色花岗岩的地球化学特征、成因机制及其构造动力学意义 被引量：4
5
作者 王晓先 张进江 +2 位作者 闫淑玉 刘江 郭磊 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期264-275,共12页
冲巴淡色花岗岩位于大喜马拉雅淡色花岗岩带的东部,岩石地球化学研究结果显示,其具有高的SiO2(73.87%~74.95%)、Al2O3(14.20%~14.74%)和K2O(4.44%~4.89%),高的K2O/Na2O比值(1.19~1.42)和A/CNK比值(1.18~1.22),富集Rb、Th和U,亏损Ba、Nb... 冲巴淡色花岗岩位于大喜马拉雅淡色花岗岩带的东部,岩石地球化学研究结果显示,其具有高的SiO2(73.87%~74.95%)、Al2O3(14.20%~14.74%)和K2O(4.44%~4.89%),高的K2O/Na2O比值(1.19~1.42)和A/CNK比值(1.18~1.22),富集Rb、Th和U,亏损Ba、Nb、Sr和Zr,具有强烈的负Eu异常(δEu=0.27~0.37),属于高钾钙碱性过铝质S型花岗岩。冲巴淡色花岗岩具有较高的Rb/Sr比值(2.6~8.6),低的CaO/Na2O比值(0.18~0.20),指示源区可能为泥质岩区,(87 Sr/86 Sr)i和εNd(t)值分别为0.763 199~0.778 799和-16.7^-16.3,与大喜马拉雅结晶杂岩(GHC)中变泥质岩一致,表明其来自GHC变泥质岩的部分熔融。淡色花岗岩具有高的(87Sr/86Sr)i而低的Sr含量,且随着Ba含量增加,Rb/Sr比值降低。这些特征表明,冲巴淡色花岗岩是无水条件下变泥质岩发生白云母脱水熔融的产物,部分熔融可能与STDS伸展拆离导致的构造减压密切相关。 展开更多
关键词 藏南 冲巴淡色花岗岩 地球化学 SR-ND同位素 成因机制
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天山地区跨断层形变观测与地壳应力特征 被引量：8
6
作者 张红艳 谢富仁 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期617-622,共6页
采用“将断层两盘作为不变形的刚体来分析断面相对滑动与地表两盘点位相对位移的定量关系”的方法，对天山地区6个跨断层测点的形变观测资料进行处理，获得断层滑动的位移数据；利用滑动拟合法进行反演计算，从而获得天山地区6个测点处... 采用“将断层两盘作为不变形的刚体来分析断面相对滑动与地表两盘点位相对位移的定量关系”的方法，对天山地区6个跨断层测点的形变观测资料进行处理，获得断层滑动的位移数据；利用滑动拟合法进行反演计算，从而获得天山地区6个测点处地壳应力状态的基本特征，从而分析天山地区地壳应力的应力方向、应力结构等基本特征，探索天山地区所处的地壳应力环境。研究表明，天山地区6个测点处地壳应力状态的基本特征为：北天山呼图壁测点的应力结构为走滑型，表现为NNW-SSE向的挤压和NEE-SWW向的拉张；石河子的应力结构为逆断型，表现为NNW—SSE向的挤压；独山子测点的应力结构为逆走滑型，表现为NNE—SSW向的挤压和NNW-SSE的拉张。南天山库尔勒、阿克苏与克孜尔3个测点的应力结构均为走滑型，其中库尔勒表现为NNW—SSE向的挤压和NEE—SWW的拉张，阿克苏为NWW—SEE向的挤压和NEE—SWW向的拉张，克尔孜则表现为NWW-SEE向的挤压和NNE-SSW向的拉张。利用跨断层资料反演得到的6个测点的应力状态与由断层滑动资料及震源机制解数据反演得到的构造应力场方向存在10°～20°的偏差，其原因是不同深度的应力资料反映了不同的应力方向。另外，印度板块与欧亚大陆的碰撞使得天山地区的区域构造应力场表现为近南北向的挤压。处于南北向同一构造应力作用下的6个测点，由于其测点位置处于不同走向的活动断裂上，因此表现出各不相同的应力状态。 展开更多
关键词 跨断层形变测量 地壳应力特征 天山地区
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2014年8月3日云南鲁甸M_s6.5级地震序列重定位与震源机制研究 被引量：109
7
作者 张广伟 雷建设 +1 位作者 梁姗姗 孙长青 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期3018-3027,共10页
本研究采用双差定位法对2014年8月3日至7日期间鲁甸Ms6.5级主震及647个余震序列进行重新定位,得到471个重定位结果.结果显示,主震的震源深度为13.3 km,与破裂过程显示的初始破裂深度较为接近,余震序列呈现出近东西向-北西向的不对称共... 本研究采用双差定位法对2014年8月3日至7日期间鲁甸Ms6.5级主震及647个余震序列进行重新定位,得到471个重定位结果.结果显示,主震的震源深度为13.3 km,与破裂过程显示的初始破裂深度较为接近,余震序列呈现出近东西向-北西向的不对称共轭状分布。近东西向长约17 km,而北西向长约22 km,小震优势分布深度为10 km以上,且由主震处沿共轭断层分别向东南向和近东西向逐渐往10 km深度以上的浅部迁移.小震分布还展示出发震断层高倾角分布,且与昭通-鲁甸断裂分支断裂包谷垴一小河断裂活动相关.由于主震破裂的质心深度可为深入认识本次地震灾害严重提供重要证据,为此我们采用gCAP（generalized Cut And Paste）方法反演了包括主震在内共5个4.0级以上地震的震源机制解,结果显示主震质心深度仅约5.0 km,与已有破裂过程显示的较大滑移量处于2-8 km之间的深度一致.本次主震错断了互为共轭的两条断裂,这种共轭破裂模式与矩心深度较浅,可能为本次地震致灾严重的重要原因. 展开更多
关键词 鲁甸地震 余震序列 双差定位 震源机制 共轭破裂
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2014年2月12日新疆于田M_S7.3级地震主震及余震序列重定位研究 被引量：29
8
作者 张广伟 雷建设 孙长青 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期1012-1020,共9页
本研究采用基于贝叶斯理论的绝对定位方法对2014年2月12日新疆于田MS7.3级地震进行绝对定位，得到震中位置为82.56°E、36.04°N、震源深度为12.3 km；采用双差定位法对254个地震序列进行相对定位，得到101个重定位事件.结果显... 本研究采用基于贝叶斯理论的绝对定位方法对2014年2月12日新疆于田MS7.3级地震进行绝对定位，得到震中位置为82.56°E、36.04°N、震源深度为12.3 km；采用双差定位法对254个地震序列进行相对定位，得到101个重定位事件.结果显示，主震位于阿尔金断裂带西南端多个分支断裂的交汇处.余震震源主要分布范围在5~10 km深度之间，主震处余震代表的断层面较为陡立，且余震序列呈现出明显的西南向纯单侧扩展模式.沿阿尔金断裂带主震的北东向民丰震区本次地震后显示一个明显的地震丛集，说明本次主震对该震区具有触发作用. 展开更多
关键词 于田地震 贝叶斯绝对定位 双差定位 阿尔金断裂带
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四川芦山地震区域构造环境与构造应力场特征 被引量：11
9
作者 张红艳 谢富仁 崔效锋 《地球科学与环境学报》 CAS 2013年第2期99-106,共8页
2013年4月20日四川省雅安市芦山县发生Ms7.0级地震,这是继汶川地震后发生在龙门山断裂带上的又一次强震。在介绍芦山地震的基本特征及发震构造环境基础上,利用区域内172个震源机制解资料对区域构造应力场进行了计算,特别对龙门山应力区... 2013年4月20日四川省雅安市芦山县发生Ms7.0级地震,这是继汶川地震后发生在龙门山断裂带上的又一次强震。在介绍芦山地震的基本特征及发震构造环境基础上,利用区域内172个震源机制解资料对区域构造应力场进行了计算,特别对龙门山应力区内各类应力数据的最大主应力方向进行了分析。结果表明:龙门山应力区目前处于近东西向的挤压构造应力环境中;区域最大主应力方向在横向上从巴颜喀拉块体的北东—南西向到龙门山块体的近东西向,再到华南块体的北西西—南东东向,表现为顺时针方向的旋转;区域最大主应力在纵向上从柴达木—秦岭块体的北东东—南西西向到龙门山块体的近东西向,再到川滇块体的北西—南东向,亦表现为顺时针方向的旋转;应力方向在不同块体间的转变,反映了青藏高原东缘巴颜喀拉块体在进行南东向水平运动挤压龙门山地块时,由于受到华南地块特别是四川盆地的强烈阻挡,导致龙门山推覆构造带表现为明显的地壳缩短和山体隆升。 展开更多
关键词 芦山地震 龙门山断裂带 震源机制解 最大主应力 构造应力场 应力转向 构造环境
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郯庐断裂带区域应力状态研究综述 被引量：15
10
作者 李开洋 王成虎 +1 位作者 邢博瑞 李凤 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第6期1-8,13,共9页
系统梳理和总结了前人对郯庐断裂带区域应力状态的研究成果,包括最大主应力方向、稳定性及动力机制分析等。郯庐断裂带北段最大主应力以NEE方向为主,中段以EW方向为主,南段以NEE方向为主。说明郯庐断裂带整体受东西方向的挤压作用,其活... 系统梳理和总结了前人对郯庐断裂带区域应力状态的研究成果,包括最大主应力方向、稳定性及动力机制分析等。郯庐断裂带北段最大主应力以NEE方向为主,中段以EW方向为主,南段以NEE方向为主。说明郯庐断裂带整体受东西方向的挤压作用,其活动受太平洋板块和东亚大陆板块控制。研究成果揭示了郯庐断裂带整体的应力状态,为防震减灾研究提供依据。 展开更多
关键词 郯庐断裂带 地应力 应力状态 最大主应力方向 断层稳定性
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2000年苏门答腊M_S8.0地震对缅甸M_S6.5地震动态应力触发作用及影响因素 被引量：4
11
作者 张彬 陆远忠 +3 位作者 刘耀炜 杨选辉 荆燕 方震 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S2期399-406,共8页
根据地震动态触发理论,计算了2000年苏门答腊MS8.0,地震在缅甸MS6.5地震破裂面上产生的动态库仑应力:正峰值为1.357 5 MPa,负峰值为-1.113 5 MPa。峰值大于地震触发阈值0.01 MPa,苏门答腊地震的发生对缅甸地震具有一定的触发作用。在计... 根据地震动态触发理论,计算了2000年苏门答腊MS8.0,地震在缅甸MS6.5地震破裂面上产生的动态库仑应力:正峰值为1.357 5 MPa,负峰值为-1.113 5 MPa。峰值大于地震触发阈值0.01 MPa,苏门答腊地震的发生对缅甸地震具有一定的触发作用。在计算过程中发现,主震基本参数、传播过程中介质参数和被触发地震断层参数的准确性对计算结果有较大影响。 展开更多
关键词 地震动态应力触发 反射率法 离散波数分解法 应力
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两次于田M_S7.3地震间应力触发作用及2014年于田地震的发生对周缘断层的影响 被引量：4
12
作者 李玉江 陈连旺 +2 位作者 杨树新 刘少峰 杨兴悦 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期94-102,共9页
基于青藏高原及邻区的三维粘弹性有限元模型,讨论2008年于田MS7.3级地震与2014年于田MS7.3级地震之间的关系,并研究2014年于田MS7.3级地震的发生造成周围断层的库仑破裂应力变化。初步结果表明：1）2008年于田MS7.3级地震在2014年于田MS... 基于青藏高原及邻区的三维粘弹性有限元模型,讨论2008年于田MS7.3级地震与2014年于田MS7.3级地震之间的关系,并研究2014年于田MS7.3级地震的发生造成周围断层的库仑破裂应力变化。初步结果表明：1）2008年于田MS7.3级地震在2014年于田MS7.3级地震震中滑动方向上产生的库仑破裂应力变化高于地震触发的阈值0.01 MPa,存在明显的触发作用。在视摩擦系数分别取0.4和0.6时,震源区同震库仑破裂应力变化为0.0167 MPa和0.0170 MPa;而考虑粘弹性松弛作用时产生的库仑应力增加量分别为0.0187 MPa和0.0194 MPa。结合断裂带构造应力年累计速率的结果,2008年于田地震的发生造成2014年于田地震提前21.4～24.9 a;2）在较短的时间尺度内,对于距离相近的两次地震之间,同震产生的应力变化远大于粘弹性松弛效应产生的变化;3）2014年于田MS7.3级地震的发生造成阿尔金断裂中北段、玛尼—玉树断裂中段、东昆仑断裂西段、柴达木北缘断裂东段、西秦岭北缘断裂西段等不同程度的加载效应,地震危险性有所增强。其中阿尔金断裂中段库仑应力增加最为明显,最大达2.8×10^–3 MPa;玛尼—玉树断裂中段次之,应力增加量最大达5.6×10^-4 MPa;东昆仑断裂西段应力增加量最大达4.75×10^-4 MPa。而玛尼—玉树断裂西段库仑破裂应力最大卸载量达3.6×10^–3 MPa。 展开更多
关键词 于田地震 阿尔金断裂 库仑破裂应力 粘弹性松弛 数值模拟
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公元前7年内蒙古包头地区8级地震的初步研究 被引量：11
13
作者 聂宗笙 《地震学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期584-603,共20页
公元前7年11月11日(汉成帝绥和二年九月丙辰)地震,由于历史文献记载的不确定性,长期存在分歧,也没有学者开展过调查研究,中国地震目录均未收入.考古发现包头市麻池周边汉代部分木椁墓中木椁四周填塞的碎砖瓦陶片及文字瓦当,是房屋毁坏... 公元前7年11月11日(汉成帝绥和二年九月丙辰)地震,由于历史文献记载的不确定性,长期存在分歧,也没有学者开展过调查研究,中国地震目录均未收入.考古发现包头市麻池周边汉代部分木椁墓中木椁四周填塞的碎砖瓦陶片及文字瓦当,是房屋毁坏以后的建筑垃圾和日用陶器残片的混合物,这些房屋是在公元前52年(甘露二年)到公元前33年(竞宁元年)以后在麻池古城(汉五原郡)建成的.上述房屋的毁坏发生在西汉晚期的墓葬稍前.房屋毁坏的原因,可排除自然因素、战争及人为破坏,更可能是由于突发性的地震灾害所致.公元前7年地震正好发生在这一时期,并使北边郡国30余处坏城郭,凡压杀400余人.根据木椁四周填塞碎砖瓦陶片的汉墓分析,麻池古城房屋、殿堂遭受严重破坏,死亡人数达200人以上,地震及其它天灾人祸,使麻池古城逐渐衰退,最后荒废.结合大青山山前断裂所形成的距今2 000年前的地震形变带遗迹综合分析,公元前7年11月11日地震宏观震中在麻池一带,震中烈度为Ⅹ度,震级达8级,命名为内蒙古包头8级地震. 展开更多
关键词 公元前7年 内蒙古包头8级地震 大青山山前断裂 地震形变遗迹 考古与地震
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云南地区地震的重新定位及b值研究 被引量：15
14
作者 张广伟 《中国地震》 北大核心 2016年第1期54-62,共9页
通过联合使用固定台站和流动台站资料,对2010年5月-2011年7月发生在云南地区的7127个地震进行重新定位。考虑到速度模型对定位结果的影响,用VELEST方法获得云南地区走时残差均方根最小的一维P波速度模型,基于反演模型用双差法对地震进... 通过联合使用固定台站和流动台站资料,对2010年5月-2011年7月发生在云南地区的7127个地震进行重新定位。考虑到速度模型对定位结果的影响,用VELEST方法获得云南地区走时残差均方根最小的一维P波速度模型,基于反演模型用双差法对地震进行重新定位,得到5836个地震的定位结果。结果表明,云南地区发震层主要位于中上地壳,且滇西地区震源深度相对较深。用精定位后的地震目录计算云南地区b值,从b值空间分布特征可以看出,b值随深度逐渐减少,且在9-10km深度时,b值变化最为明显,可能表明云南地区中强震孕震层主要位于9km以下;同时,盈江5.8级地震序列b值的三维空间分布显示,主震发生在高低b值的过渡带。 展开更多
关键词 B值 双差定位 中上地壳 一维速度模型
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华北地区主要断裂带上的库仑应力变化及地震活动性分析 被引量：14
15
作者 张群伟 朱守彪 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期649-669,共21页
华北地区活断层丰富、地震频发。由于所处地理位置具有特殊性,其频繁的地震活动备受关注。为此,文中根据弹性位错理论和分层岩石圈模型,计算了1820年以来华北地区中强地震(MS≥6.0)引起的同震及震后介质黏弹性松弛产生的库仑应力变化。... 华北地区活断层丰富、地震频发。由于所处地理位置具有特殊性,其频繁的地震活动备受关注。为此,文中根据弹性位错理论和分层岩石圈模型,计算了1820年以来华北地区中强地震(MS≥6.0)引起的同震及震后介质黏弹性松弛产生的库仑应力变化。计算结果显示,自1888年渤海湾地震发生后的24个地震中,共有19个落在了库仑应力变化的正值区域,触发率达79%;计算结果进一步表明,宁河新乡地震带的滦县-乐亭断裂、潘庄西断裂、东明-成武断裂、郓城断裂、隆尧断裂,郯庐地震带的营口-潍坊断裂,首都圈地区夏垫断裂,黄庄-高丽营断裂带上的库仑应力变化增加,其地震危险性相对较高,仍需要进一步的深入研究。 展开更多
关键词 库仑应力变化 介质黏弹性松弛 地震危险性 华北地区
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断层两侧各向异性介质对地震破裂过程影响的有限单元法模拟研究 被引量：2
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作者 张群伟 朱守彪 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期4706-4717,共12页
断层两侧介质物理性质的差异(bimaterial contrast)会对震源破裂过程产生重要影响,而地球介质的各向异性十分常见,但对于断层两侧材料的各向异性对断层破裂动力学过程有何影响,目前不甚了解,而国内外也未见相关研究报道.为此,研究中利... 断层两侧介质物理性质的差异(bimaterial contrast)会对震源破裂过程产生重要影响,而地球介质的各向异性十分常见,但对于断层两侧材料的各向异性对断层破裂动力学过程有何影响,目前不甚了解,而国内外也未见相关研究报道.为此,研究中利用有限单元法,对断层两侧材料存在各向异性时的破裂行为进行模拟研究.计算结果表明,断层两侧材料的各向异性性质对断层破裂动力学过程有重要作用,并且材料性质与破裂之间的关系非常复杂.对于正交各向异性材料,当断层两侧各向异性材料主方向上的杨氏模量不同时,特别是当平行于断层走向的材料其一侧杨氏模量显著大于另一侧时,断层出现不对称的双侧破裂,成核中心一侧的位错显著大于另外一侧,破裂长度也是一侧显著大于另一侧(亦称单侧破裂).沿着断层走向的材料主轴方向上的杨氏模量对于破裂过程的影响大于垂直于断层走向的杨氏模量,但随着各向异性材料主轴方位的变化,这种影响也发生相应地改变.模拟结果表明材料主轴方向的变化对破裂过程的影响也很显著.此外,通过模拟还发现,若断层两侧材料为相同的各向异性介质时(即断层两侧为同样的各向异性材料),则不会影响断层破裂的空间对称性分布;而当其中一侧的各向异性材质主轴方位发生变化时,断层破裂的空间对称性会受到一定程度的影响,但其影响很小;然而,随着正交各向异性材料剪切模量的增加,断层破裂会被终止,无法产生特大地震.可见,本研究对于深入认识震源动力学过程及地震灾害评估等有重要的科学意义及实用价值. 展开更多
关键词 断层两侧各向异性 断层自发破裂 地震灾害 有限单元法
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鲁甸6.5级地震地下流体典型异常与前兆机理分析 被引量：87
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作者 刘耀炜 任宏微 +6 位作者 张磊 付虹 孙小龙 何德强 余怀忠 周志华 张国盟 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期307-318,共12页
基于川滇地区前兆台网资料,结合异常现场核实工作结果,对鲁甸6.5级地震前的地下流体异常现象进行了总结。遵循地震分析预报的基本思路,按照长期、中期、短期趋势异常、临震异常和宏观异常阐述了鲁甸6.5级地震前地下流体典型异常现象。... 基于川滇地区前兆台网资料,结合异常现场核实工作结果,对鲁甸6.5级地震前的地下流体异常现象进行了总结。遵循地震分析预报的基本思路,按照长期、中期、短期趋势异常、临震异常和宏观异常阐述了鲁甸6.5级地震前地下流体典型异常现象。结果表明,长期和中期趋势背景异常主要出现在距震中300-500km范围,短期趋势和临震及宏观异常集中于震中区100km范围内。这种流体异常特征反映了在较高密度的观测点区域,可以观测到流体活动加剧的前兆现象,有利于判定地震危险区和短期阶段跟踪分析。区域应力加载作用可能引起的断裂带裂隙的开启与闭合,导致温泉和井水温、深部气体与承压井水位的持续变化;水岩反应加剧和地下水混合作用增强,使地下水离子组分浓度发生变化,甚至导致显著宏观异常。在一定密度的前兆观测地区,能够获取用于判定地震危险性的前兆信息。 展开更多
关键词 鲁甸6.5级地震 地下流体 异常信息 前兆机理 地震科考
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丽江-小金河断裂中段晚第四纪古地震历史 被引量：21
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作者 丁锐 任俊杰 +2 位作者 张世民 吕延武 刘汉永 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期622-640,共19页
丽江-小金河断裂为川滇菱形块体内部重要的次级边界断裂,沿断裂断错地貌清晰,晚第四纪活动强烈,但历史上无地表破裂型地震的记录,其大震复发行为仍不清楚,难以评价其地震危险性。文中选取断错地貌最为显著的丽江-小金河断裂中段,在高分... 丽江-小金河断裂为川滇菱形块体内部重要的次级边界断裂,沿断裂断错地貌清晰,晚第四纪活动强烈,但历史上无地表破裂型地震的记录,其大震复发行为仍不清楚,难以评价其地震危险性。文中选取断错地貌最为显著的丽江-小金河断裂中段,在高分辨率卫星影像解译的基础上,在母猪达、红星和干塘子开挖3个探槽,并利用放射性碳测年和古地震事件的Ox Cal建模对古地震事件年龄进行了限定。研究结果表明,母猪达探槽揭示了3次古地震事件,分别发生在7 940~6 540a BP、4 740~4 050a BP和1 830~420a BP;红星探槽揭示了2次古地震事件,分别发生在5 120~3 200a BP和2 100~1 220a BP;干塘子探槽揭示了至少3次古地震事件,分别发生在44 980~17 660a BP、7 210~3 810a BP和2 540~1 540a BP,因为地层存在缺失,该探槽中揭示的事件可能不完整。综合3个探槽结果,全新世以来丽江-小金河断裂中段有3次古地震,分别发生在7 940~7 210a BP、4 740~4 050a BP和1 830~1 540a BP,其大震复发大致符合准周期模式,平均复发间隔约3 000a,震级达M7.5。考虑到丽江-小金河断裂中段较强的晚第四纪活动和较长的大震离逝时间,其未来地震危险性值得关注。 展开更多
关键词 川滇菱形块体 丽江-小金河断裂 古地震 探槽 复发间隔
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海原断裂带土壤气与地下水地球化学特征研究 被引量：44
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作者 孙小龙 王广才 +1 位作者 邵志刚 司学芸 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期140-150,共11页
选取海原断裂带曹洼(CW)、菜园(CY)、万家水(WJ)、水泉(SQ)、三塘(ST)、松山(SS)和安远(AY)7个测区进行土壤气测量与地下水地球化学检测,依据海原断裂带不同构造部位的土壤气浓度、水化学组分和同位素组成等,分析了海原断裂带的构造活... 选取海原断裂带曹洼(CW)、菜园(CY)、万家水(WJ)、水泉(SQ)、三塘(ST)、松山(SS)和安远(AY)7个测区进行土壤气测量与地下水地球化学检测,依据海原断裂带不同构造部位的土壤气浓度、水化学组分和同位素组成等,分析了海原断裂带的构造活动性分段特征。结果显示:研究区内土壤气Rn释放量较高的区域主要集中于ST、SQ测区,且断裂带中部区域气氡浓度相对较低;氦浓度及其同位素检测结果表明ST、SQ和CY测区土壤逸出气中含有幔源气体;泉水化学组分及氢氧同位素分析结果显示SQ和ST测区地下水与围岩介质之间的水-岩相互作用程度较高、水-岩反应平衡状态较高、地下水循环深度较大;泉水氚活度分析结果显示水泉(SQ)测区地下水补给区较远、水循环周期较长、新老水体的交换作用缓慢。综合分析认为,相比其他区段,海原断裂中西段(SQ-ST)接近1920年8.5级地震破裂段,其断裂带闭锁程度较弱、与地壳深部的连通性较好,更有利于地下流体的扩散与运移。 展开更多
关键词 土壤气浓度 水化学组分 同位素组成 海原断裂带
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蒙山断裂地应力特征及其稳定性分析 被引量：10
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作者 李兵 郭启良 +3 位作者 王建新 胡秀宏 丁立丰 许俊闪 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期501-507,共7页
蒙山断裂带是沂沭断裂(郯庐断裂带山东段)西侧的一条北西向断裂,控制着长清-临沂中强地震带,该蒙山断裂带的地应力状态对研究山东中部地震活动的危险性有重要的意义。在蒙山断裂附近开展了2个深孔的水压致裂地应力测量,得到最大水平主应... 蒙山断裂带是沂沭断裂(郯庐断裂带山东段)西侧的一条北西向断裂,控制着长清-临沂中强地震带,该蒙山断裂带的地应力状态对研究山东中部地震活动的危险性有重要的意义。在蒙山断裂附近开展了2个深孔的水压致裂地应力测量,得到最大水平主应力SH为7.0~17.0 MPa,最小水平主应力Sh为5.0~11.0MPa。测量结果显示,300m以上的三向主应力的相对大小表现为SH】Sv≥Sh(Sv为垂直主应力);400~450 m范围内,三向主应力相对大小表现为SH】Sv】Sh;最大水平主应力的方向为NE-NEE,与利用其他资料得到的结果一致;实测资料得到侧压力系数K的平均值,ZK134孔KHmax=1.54(KHmax为最大水平侧压系数),ZK8孔KHmax=1.38。根据Byerlee定律判定蒙山断裂处于相对稳定的地应力状态,2个孔的?m(最大剪应力与平均主应之比)在2010-2011年间几乎没有变化,亦表明该断层处在一个稳定的状态。 展开更多
关键词 蒙山断裂 地应力状态 Byerlee定律 最大剪应力与平均主应之比
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