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2008年汶川M_s8.0地震发生过程的动力学机制研究 被引量:91
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作者 朱守彪 张培震 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期418-427,共10页
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... 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. 展开更多
关键词 黏弹性有限元 物质东流 动力学机制 汶川地震
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汶川地震和九寨沟地震断层作用及动力学过程研究进展--纪念汶川地震十周年 被引量:4
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作者 李海兵 许志琴 +1 位作者 马胜利 赵俊猛 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1653-1665,共13页
2008年5月12日汶川地震(M_S8.0)发生后,各部门组织开展了一系列汶川地震相关的地学研究,包括国家科技专项"汶川地震断裂带科学钻探"项目.经过十年的持续探究,在地震地质、震源物理、地震实验、地震动力学、深部地球物理和长... 2008年5月12日汶川地震(M_S8.0)发生后,各部门组织开展了一系列汶川地震相关的地学研究,包括国家科技专项"汶川地震断裂带科学钻探"项目.经过十年的持续探究,在地震地质、震源物理、地震实验、地震动力学、深部地球物理和长期监测等方面研究取得了一系列重大突破与重要成果.在汶川地震十周年之际,《地球物理学报》集中在2018年第5期刊发39篇文章作为汶川地震十周年专辑,专辑涵盖了汶川地震和九寨沟地震断层作用与动力学过程以及相关领域的一批最新研究成果.这些工作涉及汶川地震断层作用、地震参数及地震动力学数值模拟、汶川地震前地震活动性与多参数异常、晚第四纪构造与地震活动及其地表作用、青藏高原东部壳幔结构与龙门山断裂带深部构造和九寨沟地震等六方面的研究.本文将从这六个研究方向简要介绍收入本专辑论文的研究工作,呈现地震断层作用及动力学过程等研究成果,为深入认识大地震孕育和发生过程提供重要的基础. 展开更多
关键词 汶川地震 九寨沟地震 龙门山逆冲断裂带 地震动力学 壳幔结构 汶川地震十周年
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龙门山断层地震周期及其动力学过程模拟研究 被引量:5
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作者 马林飞 陶玮 +2 位作者 张永 曾明会 郑茜 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1824-1839,共16页
在断层面上引入速率-状态相依摩擦本构关系、考虑铲形逆冲断层几何结构特征、断层下盘和上盘中下地壳及上地幔为黏弹性介质、上盘上地壳为弹塑性介质,本文用二维有限元动力学模型模拟了龙门山断层上大震准周期复发行为、分析了断层上地... 在断层面上引入速率-状态相依摩擦本构关系、考虑铲形逆冲断层几何结构特征、断层下盘和上盘中下地壳及上地幔为黏弹性介质、上盘上地壳为弹塑性介质,本文用二维有限元动力学模型模拟了龙门山断层上大震准周期复发行为、分析了断层上地震孕育位置、地震周期不同阶段的应力/应变场演化特征.不同于近垂直走滑断层上的地震周期行为,大陆铲形逆冲断层上的构造应力的积累和释放过程更复杂、有其独特性.我们得到如下认识:(1)铲形逆冲断层上的地震复发是准周期行为.(2)龙门山断层最大库仑应力位于断层17~20km深处,应力长期积累和同震释放都在此深度最大,说明地震会在此处孕育、发动.(3)在断层破裂的深部和浅部,同震滑动大小和构造应力释放大小并非同步,而是差异悬殊.(4)地震仅部分释放区域积累的应变能,断层上盘上地壳顶部和底部的褶皱、破裂等永久变形形式也是释放应变能的重要形式.(5)应变能密度增量的演化图像分为:震间、同震、震后期,清晰反应了龙门山断层附近的地震动力学过程.(6)地震发生除释放能量外,同时也对近断层的中地壳和断层底部有很大的应变能加载;这些加载,在震后期可能通过震后滑移、余震或中下地壳乃至上地幔的驰豫形变用几十年时间释放.以上对大陆内铲形逆冲断层上变形特征的了解,有助于我们在其地震周期行为中评估地震危险性. 展开更多
关键词 铲形逆冲断层 龙门山断层 地震周期行为 速率-状态相依摩擦本构关系 动力学模型
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1999年集集地震前后台湾地区地应变率场的分布及其动力学成因 被引量:4
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作者 朱守彪 赵晓燕 +1 位作者 刘杨 缪淼 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第2期38-43,共6页
利用集集地震震前(1990—1995年)及震后(2003—2005年)的GPS观测资料,对台湾及附近地区的地应变率场进行了计算。计算结果显示,集集地震前后,台湾地区的应变率场分布格局基本一致,最大主压应变率的最大值位于台湾东部的海岸山脉地区,方... 利用集集地震震前(1990—1995年)及震后(2003—2005年)的GPS观测资料,对台湾及附近地区的地应变率场进行了计算。计算结果显示,集集地震前后,台湾地区的应变率场分布格局基本一致,最大主压应变率的最大值位于台湾东部的海岸山脉地区,方向与台湾岛倾斜相交;主压应变由东向西迅速衰减,在中央山脉地区主压应变率小于主张应变率,呈现拉张的应变状态;在台湾西部平原主压应变率很小。同时,计算的主应变率方位与台湾中强地震震源机制解中的P、T轴方向基本一致。最大剪应变率的高值区分布在海岸山脉地区,该地区面膨胀为负,其数值在整个台湾地区为最大;但沿着中央山脉的南北两侧面膨胀率为正值。这些计算结果说明海岸山脉地区是台湾与吕宋弧碰撞的中心地带,碰撞后物质分别向东北和西南两个方向逃逸。集集地震4年后的2003—2005年,最大剪应变率在主震及余震区比震前明显增大,这可能是地震后震源区介质物性变化造成的;同时也说明在这些地区介质还没有完全恢复到主震前的状态。 展开更多
关键词 GPS 应变率 动力成因 集集地震 台湾地区
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华北地区现今地壳运动动力学初步研究 被引量:30
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作者 刘峡 马瑾 +3 位作者 傅容珊 杨国华 绍志刚 郑智江 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1418-1427,共10页
本文基于GPS、断层形变等规测资料,实现华北地区构造运动有限元数值模拟,研究其现今地壳运动及形变动力学机理.结果表明,鄂尔多斯地块、华南地块、东北亚地块等周边构造块体的相对运动基本决定了华北地区现今表面运动及应力场格局.而另... 本文基于GPS、断层形变等规测资料,实现华北地区构造运动有限元数值模拟,研究其现今地壳运动及形变动力学机理.结果表明,鄂尔多斯地块、华南地块、东北亚地块等周边构造块体的相对运动基本决定了华北地区现今表面运动及应力场格局.而另一方面,当考虑区域下部岩石层较快速的"拖动"作用时,表面速度场可以得到更好模拟,并同时形成共轭分布的剪应力梯度带.可见太平洋板块的俯冲作用、印-欧板块的碰撞挤压作用等可能造成岩石层深部、浅部运动差异,从而对研究区现今地壳运动产生深刻影响.此外,地形重力作用、断层分布及区域流变结构非均匀性也对现今地壳运动具有一定影响作用,但处于次要地位. 展开更多
关键词 华北地区 GPS观测结果 地壳形变动力学 有限元方法
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华北盆地强震孕育的动力学机制研究 被引量:26
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作者 朱守彪 张培震 石耀霖 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1409-1417,共9页
强震活跃区通常出现在地壳变形剧烈的地区.但是,华北盆地地壳变形速率小,而破坏性强震却十分频繁.文中利用有限元方法对华北盆地发震断层下方可能存在的速度异常体进行了力学分析,计算结果显示:无论这个异常区是低速异常还是高速异常,... 强震活跃区通常出现在地壳变形剧烈的地区.但是,华北盆地地壳变形速率小,而破坏性强震却十分频繁.文中利用有限元方法对华北盆地发震断层下方可能存在的速度异常体进行了力学分析,计算结果显示:无论这个异常区是低速异常还是高速异常,在水平构造力的作用下(无论是挤压还是引张力作用),应力及应变能密度都在空间某些区域积聚.根据本文的工作及前人的研究结果,认为华北盆地强震孕育的物理机制如下:华北克拉通在减薄、破坏过程中,浸入的岩浆或上涌的地幔物质经过漫长的地质时期演化,成为低速异常体.当断裂带下面存在这种低速异常体时,水平向构造力的作用,会使异常体上方应力集中、应变能积聚.当异常体上方的应力水平达到某种限度,介质发生破坏.在破坏过程中,异常体释放的能量,使断裂带上的应变能集聚速度加快;另一方面,异常体的破坏使断层的闭锁面积减小.随着外部构造应力的持续加载,当发震断层上的应力及能量积累达到一定极限,断层产生错动,发生强震.同时,文中结果还显示,断层在从闭锁、积累能量到解锁、发生强震的过程中,其下方的低速异常体起着重要的推进作用. 展开更多
关键词 有限元 速度异常体 发震断层 应力积累 介质破坏 孕震机理 华北盆地
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中国大陆古地震研究的关键技术与案例解析(4)--古地震定年技术的样品采集和事件年代分析 被引量:24
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作者 冉勇康 王虎 +1 位作者 杨会丽 徐良鑫 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期939-955,共17页
古地震资料要在地震中长期预报和地震危险性评估中发挥更重要的作用,关键在于减小古地震研究中的不确定性,古地震发生年代的确定是最大限度减小不确定性的关键因素之一。要得到尽可能接近真实的古地震事件年代,除正确地选择测年方法外,... 古地震资料要在地震中长期预报和地震危险性评估中发挥更重要的作用,关键在于减小古地震研究中的不确定性,古地震发生年代的确定是最大限度减小不确定性的关键因素之一。要得到尽可能接近真实的古地震事件年代,除正确地选择测年方法外,正确的采样方法和事件年代确定技术尤为关键。在几种主要测年技术中,优先采集碳十四(14C)测年样品、释光样品采集搬运过程有充分"退火"条件的物质、铍十(10Be)样品应采集各种干扰因素较少的样品、依据构造运动属性选择适宜的采样位置、用序列样品限制事件年代等,是正确采集测定事件年代样品的技术要点;用地层年代限制的事件发生年代宜用区间值、有多个可信样品年龄值时应用年轻样品的年代数据,是确定单一地点事件发生年代的基本原则;而包括逐次限定法、Z统计法、年龄分布曲线重叠法、事件窗法、年龄分布曲线权重重叠法在内的时间对比法,以及空间对比法是断层或断层段多个测年地点事件年代估计的主要分析方法。 展开更多
关键词 古地震 定年技术 样品采集 事件分析
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2021年阿克塞M_(S)5.5地震区形变特征及发震机制研究 被引量:2
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作者 邹小波 李兴坚 +4 位作者 邵延秀 袁道阳 邱江涛 尹欣欣 寇俊阳 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期978-990,共13页
2021年8月26日甘肃阿克塞党河南山地区发生了M_(S)5.5地震,震中位于阿尔金走滑断裂与祁连山西段挤压逆冲断裂的构造转换区。明确此次地震的形变特征及发震机制,有助于认识边界走滑断裂与逆冲断裂系之间应变分配和构造转换的大陆动力学问... 2021年8月26日甘肃阿克塞党河南山地区发生了M_(S)5.5地震,震中位于阿尔金走滑断裂与祁连山西段挤压逆冲断裂的构造转换区。明确此次地震的形变特征及发震机制,有助于认识边界走滑断裂与逆冲断裂系之间应变分配和构造转换的大陆动力学问题,同时对祁连山西段的地震危险性评价也具有重要意义。利用远近场地震波形联合反演(the generalized Cut-and-Paste joint,gCAPjoint)此次地震的震源机制解。通过对地震序列走时信息以及地震前后的合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像数据进行处理,得到了此次地震序列的精确空间位置和同震形变场。结合震中附近活动构造和构造地貌实地调查,认为此次地震的发震构造为党河南山南缘断裂,断裂活动性质为逆冲型。该断裂走向为315°、倾角为41°、滑动角为81°,震源矩心深度为6.9 km。随着青藏高原向北东向的挤压扩展,柴达木地块北部地震活动显著增强,未来阿尔金断裂东段和祁连山西段的地震危险性应重点关注。 展开更多
关键词 甘肃阿克塞M_(S)5.5地震 震源机制解 发震构造 党河南山南缘断裂
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安宁河断层地震成核条件研究——来自天然花岗岩断层泥摩擦实验的启示 被引量:6
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作者 雷蕙如 周永胜 +5 位作者 姚文明 马玺 何昌荣 党嘉祥 苗社强 戴文浩 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期978-991,共14页
安宁河断层历史上发生过多次强震,现存的地震空区反映了其断层中部近30年来的断层闭锁和应变积累情况,是潜在的大地震危险区.本研究采用断层带内的新鲜花岗岩断层泥样品,在水热条件下开展了摩擦滑动实验,以研究安宁河断层摩擦特性和地... 安宁河断层历史上发生过多次强震,现存的地震空区反映了其断层中部近30年来的断层闭锁和应变积累情况,是潜在的大地震危险区.本研究采用断层带内的新鲜花岗岩断层泥样品,在水热条件下开展了摩擦滑动实验,以研究安宁河断层摩擦特性和地震成核条件.实验有效正应力200 MPa,孔隙水压30 MPa,温度25~600℃,剪切滑移速率在1μm·s^(-1),0.2μm·s^(-1),0.04μm·s^(-1)之间切换.实验结果显示,在100~400℃,摩擦系数随着温度的增加而增大(约0.663~0.704),温度高于400℃时略有降低.从200℃开始,花岗岩断层泥的摩擦滑动表现出由速度强化向速度弱化转变,并随温度升高速度弱化程度增强,在600℃时仍然具有显著的速度弱化,具备地震成核条件.本研究获得的花岗岩断层发生不稳定滑动的温度范围为200~600℃,远大于已有研究中给出的350~400℃这一不稳定滑动的温度上限.本实验首次发现,在相同温度条件下花岗岩断层滑动稳定性与加载速率转变方向有关,向慢速切换或低速下(0.04μm·s^(-1))可以促进花岗岩断层由稳定滑动向不稳定滑动转变.基于本实验结果,结合川滇地区的地温梯度,推测得出安宁河断层中北段的地震成核深度为10~30 km,该断层的地震空区是断层闭锁的具体表现. 展开更多
关键词 花岗岩断层泥 安宁河断层 摩擦强度 速度依赖性 地震成核
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2020年7月12日河北唐山5.1级地震发震断层判定及其区域构造意义 被引量:1
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作者 曹筠 周依 +6 位作者 高晨 刘书峰 陈安 张素欣 冯向东 吴鹏 陈肇东 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期993-1011,共19页
2020年唐山古冶5.1级地震是唐山地区继1995年古冶M5.0地震以后时隔20多年发生的又一次超过5级的地震,但有关此次地震的发震断层尚无准确判定,这增加了唐山地区未来地震危险区域的判断难度。文中基于唐山地区的构造活动特征分析,结合震... 2020年唐山古冶5.1级地震是唐山地区继1995年古冶M5.0地震以后时隔20多年发生的又一次超过5级的地震,但有关此次地震的发震断层尚无准确判定,这增加了唐山地区未来地震危险区域的判断难度。文中基于唐山地区的构造活动特征分析,结合震后应急科学考察、野外地质地貌调查、区域形变场数据、震源参数和小地震重定位等资料,综合分析得出唐山古冶地震的地表宏观震害呈NE向和NW向十字交叉形态,震害和应力集中区域内只有NW向的抹轴峪断裂为一条中更新世断层,NE向的唐山-古冶断裂是区域最重要的全新世活动断层,且2条共轭断层的性质与唐山古冶地震的震源参数和地震序列重定位结果具有很好的一致性。由于唐山断裂带呈右旋走滑运动且区域主压应力方向为NE—NEE,唐山-古冶断裂在向E扩展过程中受到青龙山复背斜的阻挡,深部资料显示青龙山复背斜是区域物性差异的分界部位,因此综合判定唐山-古冶断裂和抹轴峪断裂为唐山古冶地震的共轭发震断层。唐山古冶地震是华北平原一次典型的中等强度走滑型地震。晚更新世晚期以来,华北平原内的地震以走滑型为主,这是华北克拉通对来自青藏高原向E扩展的远程效应和太平洋、菲律宾板块向W俯冲共同作用下的应变响应。 展开更多
关键词 2020年唐山古冶地震 发震断层 抹轴峪断裂 区域构造
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汶川M_s8.0地震:地壳上地幔S波速度结构的初步研究 被引量:154
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作者 刘启元 李昱 +5 位作者 陈九辉 郭飚 李顺成 王峻 张绪奇 齐少华 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期309-319,共11页
2008年5月12日我国四川省汶川地区发生了震惊世界的M_S8.0地震.历史上,同类地震在大陆内部极为罕见.该地震深部构造背景的研究对理解其成因极为重要.本文利用中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室在川西地区布设的大规模密集... 2008年5月12日我国四川省汶川地区发生了震惊世界的M_S8.0地震.历史上,同类地震在大陆内部极为罕见.该地震深部构造背景的研究对理解其成因极为重要.本文利用中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室在川西地区布设的大规模密集流动宽频带地震台阵记录的远震P波波形数据和接收函数非线性反演方法,得到了沿北纬31°线的19个台站下方120 km深度范围内的S波速度结构及台站下方地壳的平均泊松比.该观测剖面穿越了主震区,总长度约为420 km. 我们的结果揭示了川滇地块、松潘—甘孜地块和四川盆地三个不同地块构造差异.上述三个地块的地壳结构特征可以概括为:(1)四川盆地前陆壳幔界面向西侧倾斜并有较为明显的横向变形.地壳厚度存在46-52 km的横向变化,中下地壳S波速度存在横向变化,地壳平均泊松比值较高(0.28-0.31),但在龙门山断裂带附近,显示了坚硬地壳的特征,地壳平均泊松比仅为0.2;(2)松潘—甘孜地块地壳厚度由西侧靠近鲜水河断裂的60 km,向东减薄为52 km,在14-50 km深度范围内存在S波速度2.75-3.15 km/s的楔状低速区,其厚度由西侧的-30 km向东逐渐减薄为-15 km,相应区域的地壳平均泊松比高达。0.29-0.31;(3)鲜水河断裂西侧,川滇地块地壳结构相对简单,地壳厚度为58 km,并在26 km深度存在约10 km厚度的高速层,地壳内平均泊松比约为0.25; (4)汶川大震区在12-23 km深度上具有近乎4.0 km/的S波高速结构.而其下方的地壳为低速结构.地壳平均泊松比0.31-0.32,汶川大震的余震序列主要分布在高速介质区域内. 本文的结果表明松潘—甘孜地块的地壳相对软弱;而且并不存在四川盆地向西侧的俯冲.我们认为在青藏高原东向挤压的长期作用下,四川盆地强硬地壳的阻挡作用可导致松潘—甘孜地块内部蓄积很大的应变能量以及上、下地壳在壳内低速层顶部边界的解耦,在龙门山断裂带附近形成上地壳的铲形逆冲推覆.汶川大地震及其邻近区域所具有的坚硬上地壳和四川盆地的阻挡作用为低应变率下的高强度应力积累创造了必要条件,而松潘—甘孜地块长期变形积累的高应变能构成了孕育汶川大地震的动力来源. 展开更多
关键词 汶川地震 接收函数反演 泊松比 流动地震台阵 地壳上地幔结构
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用卫星热红外信息研究关联断层活动的时空变化——以南北地震构造带为例 被引量:76
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作者 马瑾 陈顺云 +2 位作者 刘培洵 汪一鹏 刘力强 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期816-823,共8页
断层活动不是孤立的,一条断层的活动可能影响其他断层,并引起这些断层的活动,这些相互作用的断层称为关联断层.本文利用卫星热红外信息以南北地震构造带为例,分析了关联断层活动的时空变化,所使用的信息是经过处理的地表亮温残差低频分... 断层活动不是孤立的,一条断层的活动可能影响其他断层,并引起这些断层的活动,这些相互作用的断层称为关联断层.本文利用卫星热红外信息以南北地震构造带为例,分析了关联断层活动的时空变化,所使用的信息是经过处理的地表亮温残差低频分量TLOW.结果表明,在一定时段内研究区一些断层间除地震活动表现出相互呼应关系外,其地表亮温残差低频分量TLOW曲线相似,相关系数高,说明热红外信息与地震信息共同反映一个地区断层的关联活动.此外,也存在单独由地表亮温残差低频分量TLOW相关表现断层关联活动的情形,即断层间无地震活动的呼应关系,但也存在TLOW曲线的相关性,同样显示关联断层的相互作用.对TLOW的时空过程分析表明,关联活动组合可随时间发生变化.例如,1988~1994年间红河断裂与澜沧-耿马断裂、金沙江断裂等构成关联活动组合,1994~1998年又与小金河断裂、安宁河-小江断裂构成关联活动组合,这样的时空变化过程可能是地壳应力场重新分配的反映.本文的研究结果证明,卫星热红外信息有望成为研究断层相互作用的一个新的独立物理量,并将对地震动力学和构造物理学的发展有重要意义. 展开更多
关键词 断层相互作用 关联断层 关联活动时段 卫星热红外 地表亮温残差低频分量
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青藏高原东北缘—鄂尔多斯地壳上地幔地震层析成像研究 被引量:58
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作者 郭飚 刘启元 +3 位作者 陈九辉 赵大鹏 李顺成 赖院根 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期790-797,共8页
根据横跨青藏高原东北缘—鄂尔多斯地区的流动宽频带地震台阵和区域地震台网的走时数据 ,利用地震层析成像方法研究了该地区 4 0 0km深度范围内地壳上地幔的P波速度结构 .结果表明 :青藏高原东北缘—鄂尔多斯地区地壳上地幔结构呈明显... 根据横跨青藏高原东北缘—鄂尔多斯地区的流动宽频带地震台阵和区域地震台网的走时数据 ,利用地震层析成像方法研究了该地区 4 0 0km深度范围内地壳上地幔的P波速度结构 .结果表明 :青藏高原东北缘—鄂尔多斯地区地壳上地幔结构呈明显的横向不均匀性 .这种不均匀性体现在不同块体之间 ,同时也存在于块体内部 ;青藏高原东北缘上地幔P波平均速度低 ,而鄂尔多斯地块的P波平均速度高 ,这与两个地块的地质构造活动特征相吻合 .在青藏高原东北缘与鄂尔多斯地块之间的上地幔存在宽约 2 0 0km的过渡带 ,该过渡带在地表的界限在兰州—海原之间 ,在上地幔表现为向东 4 5°左右的倾斜条带 ,基本结构特征表现为高速与低速物质的混杂 ;青藏高原内部的柴达木地块平均速度偏低 ,而祁连地块的上地幔的平均速度偏高 ,两者相差约 8% ;在泽库、兰州和海原地区的上地幔顶部有明显的低速体侵入特征 . 展开更多
关键词 地震层析成像 地震台 走时数据 地幔 P波速度结构
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青藏高原东南缘地震活动与地壳运动所反映的块体特征及其动力来源 被引量:80
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作者 程佳 徐锡伟 +3 位作者 甘卫军 马文涛 陈为涛 张勇 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1198-1212,共15页
通过分析青藏高原东南缘活动断裂带的活动特征和GPS资料显示的现今地壳形变场,辅以历史地震及地表破裂、震源机制解类型等资料,将青藏高原东南缘地区分成了11个次级块体.其中包括了西秦岭次级块体、阿坝次级块体、龙门山次级块体、藏东... 通过分析青藏高原东南缘活动断裂带的活动特征和GPS资料显示的现今地壳形变场,辅以历史地震及地表破裂、震源机制解类型等资料,将青藏高原东南缘地区分成了11个次级块体.其中包括了西秦岭次级块体、阿坝次级块体、龙门山次级块体、藏东次级块体、雅江次级块体,香格里拉次级块体、滇中次级块体、保山次级块体、景谷次级块体、勐腊次级块体和西盟次级块体;并利用这些次级块体内的GPS站点速率计算出了这些块体现今运动情况及各块体之间断裂的滑动速率,分析认为各次级块体均受到了一种来自其相邻块体的主要应力作用而发生了旋转,其中保山次级块体、藏东次级块体、雅江次级块体、香格里拉次级块体、滇中次级块体的旋转尤为显著;同样,相邻块体之间的边界断裂带也呈现了相应的挤压或拉张活动特征,而藏东次级块体与雅江次级块体、雅江次级块体与滇中次级块体之间的挤压最为明显.利用上述结果,本文讨论了该地区的现今地壳形变特征,认为刚性块体的挤出作用与重力滑塌作用并存于该区域内,下地壳"管道流"的拖曳作用是该地区刚性块体挤出作用和重力滑塌的主要原因,另外缅甸板块相对于自身的逆时针旋转作用在其北部引起的拉张作用也是重要因素之一. 展开更多
关键词 青藏高原东南缘 GPS 块体模型 历史地震 震源机制 变形机制
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2008年汶川地震断层北川段的几何学与运动学特征及地震地质灾害效应 被引量:57
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作者 付碧宏 时丕龙 +3 位作者 王萍 李琦 孔屏 郑国东 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期485-495,共11页
2008年5月12日M_S8.0汶川大地震的主要发震断层是龙门山断裂带的映秀—北川断裂.本研究通过地震后的实地调查和地震前后高空间分辨率航空与卫星影像的解译,对映秀—北川断裂带北川段(擂鼓镇—曲山镇)同震地表破裂带的几何学与运动学特... 2008年5月12日M_S8.0汶川大地震的主要发震断层是龙门山断裂带的映秀—北川断裂.本研究通过地震后的实地调查和地震前后高空间分辨率航空与卫星影像的解译,对映秀—北川断裂带北川段(擂鼓镇—曲山镇)同震地表破裂带的几何学与运动学特征及相关地震地质灾害进行了详细分析.研究结果表明5·12汶川大地震沿映秀—北川断裂带产生的地表破裂带正穿过北川县城曲山镇中心,并在曲山镇周围诱发了一系列大型滑坡和岩崩等地质灾害,致使北川县城遭到毁灭性破坏.野外考察表明北川段最大逆冲量和右旋走滑量都达8-10 m,这也是映秀—北川地表地震破裂带中位移量最大的地段.同时,值得注意的是曲山镇—带正是地震断层几何学和运动学特征改变的转换地带:曲山镇及其南西部断层倾向北西,呈现以逆冲为主兼右旋走滑的特征;在曲山镇北东断层倾向南东,表现为右旋走滑分量与垂直分量相当,走滑活动特征更明显.研究结果还表明,逆冲-走滑型(或斜向逆冲型)同震地表破裂带的儿何学和运动学特征直接影响地震地质灾害及其破坏程度,地震地质灾害的分布表现出明显的不对称性:断层NW盘(上盘)远远强于SE盘(下盘).地震断层的几何学特征与断层运动的应力及坡向的自由面之间相互作用,加强了滑坡、岩崩等地质灾害的破坏力.因此,汶川大地震为我们研究逆冲-走滑型同震地表破裂的几何学、运动学特征及其地震地质灾害效应提供了契机. 展开更多
关键词 汶川大地震 同震地表变形 高精度遥感 地质灾害效应 映秀- 北川断裂
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中国境内天山地壳上地幔结构的地震层析成像 被引量:52
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作者 郭飚 刘启元 +3 位作者 陈九辉 赵大鹏 李顺成 赖院根 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1693-1700,共8页
根据横跨中国境内天山的库车-奎屯宽频带流动地震台阵和区域地震台网记录的近震和远震P波走时数据,利用地震层析成像方法重建了沿该地震台阵剖面下方400km深度范围内地壳上地幔的P波速度结构.结果表明:沿新疆库车-奎屯剖面,天山地... 根据横跨中国境内天山的库车-奎屯宽频带流动地震台阵和区域地震台网记录的近震和远震P波走时数据,利用地震层析成像方法重建了沿该地震台阵剖面下方400km深度范围内地壳上地幔的P波速度结构.结果表明:沿新疆库车-奎屯剖面,天山地壳具有明显的横向分块结构,且南、北天山地壳显示了较为强烈的横向变形特征,表明塔里木地块对天山地壳具有强烈的侧向挤压作用;在塔里木和准噶尔地块上地幔顶部有厚度约60~90km的高速异常体,塔里木-南天山下方的高速异常体产生了较为明显的弯曲变形,而准噶尔-北天山下方的高速异常体向南一直俯冲到中天山南侧边界下方300km的深度,两者形成了不对称对冲构造;在塔里木和准噶尔地块下方150-400km深度存在上地幔低速体,其中塔里木地块一侧的上地幔低速物质上涌到南天山地块的下方;在塔里木一南天山200-300km深度范围的上地幔存在高速异常体,它可能是地幔热物质向上迁移过程融断的塔里木岩石圈的拆离体.上述结果表明,塔里木地块的俯冲可能涉及整个岩石圈深度,但其前缘仅限于南天山的北缘;青藏高原隆升的远程效应可能不但驱动塔里木岩石圈向北俯冲,同时还造成天山造山带南侧上地幔物质的涌入;天山造山带上地幔广泛存在的低速异常有助于其上地幔的变形,而上地幔物质的强烈非均匀性应有助于推动天山造山带上地幔小尺度地幔对流的形成;根据研究区地壳上地幔速度结构特征推断,新近纪以来天山快速隆升的主要力源来自青藏高原快速隆升的远程效应,相对软弱的上地幔为加速天山造山带的变形和隆升创造了必要条件. 展开更多
关键词 地震台阵 地震层析成像 地幔对流 天山造山带
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遥感与实测地表温度的对比分析及在地震研究中的意义 被引量:16
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作者 陈顺云 刘培洵 +3 位作者 刘力强 马瑾 陈国强 扈小燕 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期747-755,共9页
伴随着空间观测技术的发展,卫星热红外遥感在地震领域受到越来越多的关注,同时存在许多基础性工作亟待完善.本文以由卫星遥感影像与实际测量两种不同方法获取的地表温度为基础,选取2006年3月~2008年2月近2年的数据,进行遥感与实测地表... 伴随着空间观测技术的发展,卫星热红外遥感在地震领域受到越来越多的关注,同时存在许多基础性工作亟待完善.本文以由卫星遥感影像与实际测量两种不同方法获取的地表温度为基础,选取2006年3月~2008年2月近2年的数据,进行遥感与实测地表温度之间的对比研究.分析结果表明遥感与实测地表温度之间:夜间差值比白天要小,白天的相关性比夜间相关性差;无论是白天还是夜间,长周期信号相关性比短周期要好,对于几十天以上的变化,两者相关程度均极高.意味着分析地表温度的长周期变化时,选用白天或者夜间数据产品没有实质性区别.通过本文分析,初步明确了遥感地表温度与实测地表温度之间的相关性,有助于选取合适的遥感资料开展地震研究. 展开更多
关键词 地表温度 天地对比 相关性 MODIS
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大地电磁资料精细处理和二维反演解释技术研究(七)——云南盈江——龙陵地震区深部电性结构及孕震环境 被引量:25
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作者 陈小斌 叶涛 +1 位作者 蔡军涛 王立凤 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1377-1393,共17页
本文对一条布设在滇西盈江—龙陵地区的大地电磁剖面(苏典—中山剖面)数据进行了精细处理和二维反演解释,得到了测区较高置信度的二维电性结构.该电性模型纵向上表现为高阻-低阻-高阻的"三明治"式岩石圈电性结构,上地壳为平... 本文对一条布设在滇西盈江—龙陵地区的大地电磁剖面(苏典—中山剖面)数据进行了精细处理和二维反演解释,得到了测区较高置信度的二维电性结构.该电性模型纵向上表现为高阻-低阻-高阻的"三明治"式岩石圈电性结构,上地壳为平均厚度约为10km的高阻地层,在约6~16km地壳深度范围发育有电阻率为几欧姆米的显著高导层,下地壳底部和上地幔顶部表现为电性较为均匀的相对高阻层.横向上自西向东划分出以大盈江断裂带、龙陵—瑞丽断裂带为限的3个主要构造区域.壳内分布的高导层沿剖面表现出一定的横向不均匀性,其在龙陵—瑞丽断裂带下方消失,在该处形成了腾冲地块和保山地块的电性构造边界.电性结构表明,大盈江断裂附近高导层顶界面浅,两侧高阻体厚度小,因此难以形成较大规模的相互作用,致其附近浅震源、小震级的地震活跃;龙陵—瑞丽断裂两侧的高阻体较厚,易积累较大的应力,具有大震的深部孕震环境,故其附近发生过多次7级以上强震. 展开更多
关键词 盈江—龙陵地震区 大地电磁 电性结构 孕震环境 二维解释
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汶川地震区的流变结构与发震高角度逆断层滑动的力学条件 被引量:69
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作者 周永胜 何昌荣 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期474-484,共11页
本文利用龙门山地区的地质、地球物理剖面、弹性波速和流变实验数据等,建立了汶川地震相关构造单元的地壳流变结构.川西高原和龙门山构造带的地壳流变结构中存在多个塑性流变层,而四川盆地地壳基本没有出现塑性流变层,这种复杂的流变结... 本文利用龙门山地区的地质、地球物理剖面、弹性波速和流变实验数据等,建立了汶川地震相关构造单元的地壳流变结构.川西高原和龙门山构造带的地壳流变结构中存在多个塑性流变层,而四川盆地地壳基本没有出现塑性流变层,这种复杂的流变结构是汶川地震孕育和发生的基础.岩石破裂-黏滑-摩擦实验表明,以二长花岗岩为代表的震源区岩石具有很高的破裂强度和摩擦强度,能够承受极大的差应力和积累巨大的能量,这是高角度逆断层能够滑动和汶川地震强度大的原因之一.高流体压力是高角度逆断层滑动和触发汶川地震的另一个必要条件,而龙门山断层带内可能存在这种比较高的流体压力. 展开更多
关键词 汶川地震 高角度逆断层 流变结构 大的差应力 高流体压力
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软沉积物变形中负载、球—枕构造的古地震研究综述 被引量:24
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作者 钟宁 蒋汉朝 +2 位作者 梁莲姬 徐红艳 彭小平 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期719-738,共20页
在构造活动地区,软沉积物变形是研究古地震的一种关键证据。近年来,湖相沉积中的软沉积物变形受到越来越多的关注,但多数研究局限于软沉积物变形的形态分类。相比之下,对软沉积物变形的成因分析、触发机制和变形过程缺少系统分析,以至... 在构造活动地区,软沉积物变形是研究古地震的一种关键证据。近年来,湖相沉积中的软沉积物变形受到越来越多的关注,但多数研究局限于软沉积物变形的形态分类。相比之下,对软沉积物变形的成因分析、触发机制和变形过程缺少系统分析,以至于软沉积物变形能否反映地震事件,以及软沉积物变形类型、强弱与地震震级和震中位置是否存在明确关联还存在较大争议。鉴于此,本文选择软沉积物变形中典型的变形构造—负载、球—枕构造,从其具体特征、成因、触发机制、变形过程、变形强弱与震级及震中距关系等方面展开讨论。统计结果显示,当沉积记录中的负载、球—枕构造为地震成因时,其代表的震级可能为6.0~7.0级,震中距约为20~70 km。就相同变形强度的负载、球—枕构造来说,湖相沉积记录的震级最强,其次为河湖相沉积和海相沉积。负载、球—枕构造变形层的宽度和厚度以及球状半径大小与地震震级具有正相关关系,而岩性与地震震级大小没有直接的对应关系。利用软沉积物变形所对应的地震震级估算距震中距离,或者采用软沉积物变形距断层距离估算地震震级的方法都是可行的。这样看来,软沉积物变形不仅能够记录地震事件,而且能够根据其变形类型、尺度大小和强度变化等,较好地确定地震震级及震中位置,为古地震研究提供了一个相对独立的研究方向。 展开更多
关键词 软沉积物变形 负载构造 球-枕构造 变形过程 古地震
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