基于三维断层源的概率地震危险性分析——以马边-盐津断裂为例

以马边盐津断裂为例,旨在建立一种基于三维断层源的概率地震危险性分析方法。首先,根据马边-盐津断裂带的断层源模型,通过地震矩平衡原理和潜在震源区发生率转换两种途径分别建立了断层源模型的震级-频度关系,其中地震矩平衡原理综合考虑了特征地震模型和G-R模型两种震级频度关系,采用Openquake软件计算了断裂附近基于4种适用于断层源的地震动预测模型的未来50年地震危险性结果。结果表明,纯面源、断层源方案一和断层源方案二地震危险性依次增大,且采用不同的衰减关系所得结果存在一定离散性;两种基于断层源的计算结果均表明目前对地震危险性的估计偏低。该结果可对未来三维断层源的地震危险性分析工作提供一定的参考。

全国主要构造区GPS水平运动负位错反演与应变积累特性

利用2009～2011年全国GPS水平运动速度场资料,借助负位错反演,寻找新疆、青藏块体东北缘、川滇、华北地区主要活动断裂能量积累闭锁段,研究其积累速率、闭锁深度、分区分段差异性,及与强震孕育—发生的可能关系。结果表明:(1)新疆天山地区应变积累速率最强,平均闭锁深度也最深,约20.9km。其次为川滇地区,平均深度约16.3km。青藏块体东北缘存在一定程度应变积累,平均深度约15.7km。华北地区应变积累最弱,平均深度约16.0km;(2)南天山西段、川滇交界东部、红河断裂中段至滇西、祁连山断裂带西段、西秦岭北缘断裂甘青交界段、晋冀蒙交界区近期能量积累相对显著。

青藏高原东北缘4个强震重点监视区库仑破裂应力的近百年变化和危险性分析

针对青藏高原东北缘地区前人基于多学科研究资料圈定的4个未来强震重点监视区,构建了顾及到中下地壳黏弹性弛豫效应的区域岩石圈模型;考虑1920—2010年期间发生在本区域及其周边的18次Ms≥7级强震在这一区域的黏弹性静态库仑破裂应力变化,和长期构造背景加载下的应力积累情况,定量分析了每个重点监视区近百年来的库仑破裂应力变化,并在此基础上初步分析了各重点监视区的未来发震危险性程度。结果表明:西秦岭断裂带监视区和六盘山断裂带监视区均处于长期构造背景场和历史地震影响共同加载应力的状况;而海原断裂带监视区和东昆仑断裂带监视区,如果不考虑长期构造背景的应力加载,则处于地震影响的卸载状况。考虑到这4个重点监视区的大震平均复发周期及上次大震事件的离逝时间,认为西秦岭断裂带监视区的未来强震危险性程度最高,海原断裂带次之,然后是东昆仑断裂带和六盘山断裂带。

汶川M_S8.0地震逆冲滑动沿断层深度的分布特征及其数值模拟解释

汶川MS8.0地震逆冲滑动量沿断层深度的分布有明显的特点,可以分解成三个破裂的滑动量叠加:深度18km附近的底部破裂滑动、深度11km附近的中部破裂滑动和两个局部破裂以外的主体滑动。扣除局部破裂滑动量后,沿断层走向从映秀到南坝近200km范围内,逆冲滑动量沿断层深度的分布形态是一致的。基于滑动反演几何模型的有限元模拟显示,汶川地震逆冲滑动分布的整体性特征可能源自于断层浅部构造及巴彦喀拉块体SE向挤压强度沿断层走向上的一致性。

四川龙泉山断裂带及其活动性与潜在地震危险性讨论

龙泉山构造带是四川盆地内川西强烈断陷区和川中稳定隆起区之间的一条区域性断裂。2008年汶川地震后该断裂带未来的强震潜势备受关注。本文对该断裂带的展布、晚第四纪活动性、深部构造形成机制以及断裂带未来的地震危险潜势进行了讨论。断裂带北段位于德阳东侧龙泉山脉西缘;龙泉山脉中段的山体两翼存在断裂;断裂带的南段以向西倾斜的断裂为主。这些断裂在晚更新世以来曾有活动,前人阶地调查显现该断裂带全新世存在活动。考虑到该断裂带未来的地震潜势评估,值得对该断裂带的活动性及断裂带深部构造和运动方式开展进一步的调查。

龙门山断裂带横断层地质特征及其控震作用

利用区域地质、构造、遥感地貌、地球物理、野外露头等多方面的证据,标定出龙门山断裂带横断层。在分析卧龙—怀远、虎牙断裂南段和白龙江等横断层特征及分布的基础上,探讨了横断层的控震作用。研究认为,龙门山断裂带横断层具有独立发震、使龙门山主断裂带分段活动及分段发震、与主逆冲断裂联合发震、在主震发生后控制余震传播和引发余震等多种方式的控震作用。

汉中盆地内梁山南缘断裂的活动性分析——以汉江大堤位置为例

为获取梁山南缘断裂在汉江大堤上断点的具体位置、近地表断错、上断点埋深、最新活动时代及滑动速率等信息,对其进行了浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测。浅层地震解译结果显示断点两侧第四纪以来的12组反射波全被垂向错断,最大错距约370m,影响带宽度约400m,影响带内地层起伏强烈。钻探结果反映主断层晚更新世中期的最大错距约28m,晚期错距约11m,平均滑动速率为0.38～0.49mm/a,上断点埋深为5～13m,属于晚更新世晚期活动断层。

宁夏及邻区地壳上地幔结构特征分析

介绍了宁夏及邻区1970年以来多种地球物理探测研究成果,揭示了该地区不同活动构造单元的深部地壳构造背景。分析表明,活动块体相互作用、地壳深部断裂、地壳低速体、速度结构的差异和岩性的不同、上地幔顶部隆起、莫霍界面较大的起伏以及复杂的壳幔过渡带等构造特征与该区域强震的形成和发生有较为密切的关系。最后讨论了该区域强震发生的机理。

磁县断裂带的构造和地震活动特征

磁县断裂带是华北地震区中重要的断裂之一,1830年该断裂带发生了M7级地震。从分析该带的构造特征和地震活动特征出发,在结合历史地震活动和现今地震活动基础上,利用震级-时间模型对磁县断裂带未来强震活动进行预测,结果表明,未来该段中南的总体活动水平维持在5级左右。

福建水口库区地震活动及其动力成因分析

根据水库蓄水后地震活动的时间分布特征,将水库诱发地震分为三个阶段,通过对三个阶段地震活动的震中分布、震源深度、震源机制解等活动特征进行分析,同时考证震中区历史上曾发生过的强烈有感地震,得出以下认识:①库区三个阶段地震动力成因各不相同,第一阶段主要是水库蓄水引发的初始应力释放,第二阶段地震动力来自东南方向,第三阶段地震动力来自西北方向。②水库诱发地震震中区历史上曾发生过强烈有感地震,震中区将成为区域构造应力场调整释放的"窗口",因此应加强水口库区的地震监测与防御。③在讨论福建地区地震动力成因时,不能只强调来自台湾岛弧碰撞对福建地区地震的控制作用,而忽略来自喜马拉雅碰撞带对福建地区的作用力。

鄂尔多斯西缘中上地壳Pg波速度成像研究

利用鄂尔多斯西缘30个测震台站记录到的5 370次地震的24 860条Pg波射线数据,反演了该区域中上地壳Pg波速度横向变化结果,以及台站走时校正和地震事件走时校正项。结果表明:(1)鄂尔多斯西缘中上地壳Pg波速度结构呈现明显的横向不均匀性;稳定的阿拉善块体和鄂尔多斯块体主要表现为高速区,两块体边界两侧存在高速到低速的明显转换;银川盆地与吉兰泰盆地属于相对低速区,几条主要的断裂带或断裂段属于显著低速区。(2)1970年以来研究区5级以上中强地震多发生于高、低速区的转换地带,反映了地壳结构横向变化剧烈区为地震频发区。(3)台站台基及走时钟差造成的系统走时误差较小;研究区周边地震定位误差偏大、中部地震定位误差偏小,说明地震定位误差大小与台站分布密切相关。

新丰江水库区和平地电站电阻率深孔多电极抗干扰观测实验

随着社会经济的快速发展,传统的地震地电阻率观测想避免环境干扰的影响已经是不可能的事情。在这种形势下,由横向向纵深发展的深埋电极电阻率观测方法正得到越来越多的重视和研究。通过利用和平地电站已开展近20年的深孔电阻率观测试验的有利条件,进行深孔多电极组合实验观测研究。总结了多种实验结果,证明在深孔中设置多电极组合的优势,并表明电极只要埋人地下一定深度后,就能达到压抑地表的干扰影响。

怀安镇盆地南缘断裂构造地貌特征

基于遥感影像和1∶20万地质图成果资料,对怀安镇盆地南缘断裂沿线断层三角面、断层陡坎、冲沟裂点、断层冲沟等构造地貌以及典型断错剖面进行了野外调查。调查表明:断裂沿线分布大量典型的构造地貌现象,不同部位因断裂活动性的差异,其构造地貌特征各异;在一些地段冲沟壁中见断层断错剖面,断面是错断扇体的较新断裂。

宁夏银川基准台下方地壳厚度研究

提取宁夏银川台远震P波接收函数,计算了台站下方地壳厚度和波速比,得出银川台下方地壳厚度为48.0km,体波波速比为1.72。分析认为银川台下方地壳分层结构明显,地壳厚度起伏剧烈,具有较明显的各向异性特征。

新沂台地电阻率观测实例的探讨及意义

新沂台三方向观测的地电阻率结果很不一致,客观地分析了造成这种不同的原因,指出了不同的年变往往是探测深度引起的,较深的探测深度具有更明显年变化量,它受干扰更小,更具前兆意义。合理的电性结构是场地选择时必须考虑的问题。

1989年大同一阳高震群的库仑应力相互作用研究

通过计算1989年大同—阳高震群序列中5.7、5.9、5.6级3次地震的同震静态库仑应力,分析不同断层参数对库仑破裂应力的影响,并结合震群序列的分布和扩展方式,定量研究3次地震之间的触发关系。结果显示:5.7级地震可能是NW向左旋走滑,之后5.9级地震发生右旋走滑,震群活动为一组共轭剪切破裂的结果,并触发了后续地震。综合分析3次地震的时空分布与库仑应力变化的关系,推测1989年大同—阳高震群可能的发震机制为:(1)在区域应力场增强的背景下,2条共轭的发震断层均接近破裂临界水平,屈服应力较低的NW向团堡断裂先发生破裂;(2)随后触发NE向大王村断裂破裂,且以NE向破裂为主,这与区域应力场方向一致;(3)研究区域接收断层的有效摩擦系数比较高,在0.4以上;(4)5.9级地震的发生,触发了西南区域的地震序列,东南区域的地震序列可能受5.9级地震的影响,并受控于断层的摩擦系数。总体而言,这3次M>5.5地震之间存在着一定的触发关系,5.9级地震对周边断层有明显的触发作用。

汶川Ms8.0级地震后龙门山构造地貌及地表侵蚀过程研究——以湔江海子段河为例

汶川Ms8.0级地震驱动的构造抬升作用和滑坡、泥石流剥蚀作用如何影响龙门山的地貌生长是目前争论的焦点。本文运用GIS技术,定量计算了湔江流域的坡度、地形起伏度、面积—高程积分等地貌参数,根据这些参数的计算结果,对湔江流域的构造地貌特征进行了量化分析;以汶川Ms8.0级地震重灾区湔江海子河右岸流域的滑坡、泥石流为例,并且利用野外实测资料、卫星照片及数字高程资料等,对于汶川地震驱动的构造抬升与滑坡、泥石流的表面侵蚀过程进行研究,获得以下初步认识:(1)湔江流域的映秀—北川断层以北地区地貌处于"壮年期",坡度、地形起伏度大;(2)汶川Ms8.0级地震后该地区发生了严重的同震滑坡及震后滑坡、泥石流灾害,海子河右岸流域的同震抬升量为5 339×104m3,同震滑坡量为3 852×104m3,同震抬升量大于同震滑坡量,地貌出现生长现象;(3)地震产生的泥石流量应略大于1 000×104m3,同震滑坡物质的30%转化为了泥石流量,因其海子沟右岸陡峻的坡度,绝大部分的泥石流冲入海子河,成为河道沉积物;(4)以目前湔江海子河流水搬运能力,在能够完全搬运出同震滑坡物质的前提下,同震滑坡物质搬运出龙门山至少需要283.2 a,表明在一个地震周期内,龙门山的同震滑坡物质可以搬运出龙门山;(5)准周期性相当震级地震引起的构造抬升及其均衡反弹作用也是龙门山的形成有重要作用的因素之一。

水域浅层地震勘探在东莞市活断层探测中的应用

为探明南坑—虎门断裂在东莞地区部分水域中的展布情况,采用小道距、高频率水域地震反射法,针对不同的观测系统与采集参数等进行试验。所获得的地震时间剖面揭示出的基岩反射界面连续完整,第四系地层内未发现明显错断。而测线Ⅲ所在的地震时间剖面上所解释的f3断点两侧基岩高差为8m,上断点埋深为83m。综上分析推测南坑—虎门断裂第四纪以来没有明显的活动迹象。同时,所获得的研究成果可为东莞地区乃至珠三角地区水域浅层地震勘探探测活断层提供参考和借鉴。

东大别地区青山—晓天断裂带第四纪活动性初探

通过对研究区内卫星遥感图像线性影像的分析及沿青山—晓天断裂带开展详细野外调查工作,发现断裂沿线的地貌主要表现为线状负地形、山间垭口、断层陡崖等特征,对晚第四纪以来地貌控制和影响不显著。对出露的2处典型断面进行了编录分析,采集的断层物质样品测试结果为(274±33)ka BP,综合分析认为,青山—晓天断裂带为早中更新世活动断裂带。

门源6.4级地震前后倾斜异常的识别与分析

门源2套倾斜仪在2016年门源6. 4级地震前后4～8个月的时间均出现倾斜的异常变化。围绕这2次异常变化进行分析,通过2次异常变化特征的对比和与地震的关系检验得出:2015年8月17日出现的异常属于门源6. 4级地震的前兆异常,而2016年10月25日出现的异常变化应为震后调整性异常。结合门源地震的震源机制解和发震构造分析认为倾斜异常均有向东的指示意义,与区域应力挤压方向大体保持一致,表明门源倾斜对区域应力变化具有较好的响应。