小江断裂带东川—寻甸段大地电磁成像及深部孕震环境

小江断裂带是青藏高原物质向东南方向逃逸的东边界中的一段,具有较强的地震活动性.小江断裂带东川—寻甸段经历过三次6.5级以上强震,对其深部电性结构的探测,可以为研究三次历史强震的深部孕震环境提供重要依据.大地电磁成像结果显示研究区下地壳存在显著的高导结构,可能含有较高比例的熔融物质,具有较低的强度/黏度.小江断裂带在深度10 km表现为明显的结构边界,有利于断裂带的剪切变形.断裂带上的强震可能主要受上地壳高阻结构的控制.上地壳中,小江断裂带东支断裂在田坝随高阻结构向南转折;功山地区东支断裂两侧的高阻体紧靠.两个条件共同阻碍了东支断裂在局部的左旋走滑及地震破裂的传播.小江断裂带西支断裂在嵩明以北表现为上地壳三个高阻体之间的边界,坚硬的高阻体相互接触可能使断层局部存在阻碍断层走滑的构造,为强震的发生提供必要的结构条件.

基于形态梯度的大地电磁成像处理研究

数学形态学在大地电磁数据噪声压制领域有着较好的应用效果,然而在大地电磁成像处理领域还处于空白阶段。其基于改变图像中的目标物的空间分布形式或结构达到提取目标物的目的,在大地电磁成像处理中达到提取有用地质信息的目的。文中首先采用形态膨胀-收缩梯度和形态闭-开梯度算法对TM和TE模式正演成像进行处理,有效改善了正演图像所反映的目标异常体轮廓。然后,选取陕西省铜川市某地实测大地电磁数据反演成像结果进行形态梯度处理。结果表明,形态梯度可以有效减少随机误差,达到提取目标异常体的目的。

大地电磁场偏移成像方法的改进与应用(英文)

本文在对电磁场成像技术进行系统研究和总结的基础上，分析综述了大地电磁场成像技术的研究现状与存在问题，进而提出了改进的有限差分法大地电磁场偏移成像技术，使差分方程精度和成像分辨率得到了提高，并对客观选取背景电导率、两种极化模式联合成像以及多参数和再次成像进行了创新研究，最后利用模型试验和实际大地电磁场资料的实例展示了该方法偏移成像的成果及其实用性。

琼东北马鞍岭-雷虎岭火山区深部岩浆系统大地电磁三维探测

海南琼东北地区是中国新生代以来火山活动最强烈、持续时间最长的地区之一,历史上曾发生1605年琼山7.5级大地震。最新的水准、形变测量以及In SAR资料揭示在琼山7.5级大地震震中以南的地区存在1条SN向展布的沉陷区,沿该区小地震活动频发,即铺前湾—冯家湾小地震密集条带,有研究推测该小地震密集条带与深部岩浆系统的发育有关。为了进一步探测研究琼东北火山区火山岩浆系统的深部结构、地下介质属性、小地震活动和形变变化与火山深部岩浆系统分布的深层关系,2017年初在琼东北地区以雷虎岭-马鞍岭火山区为中心针对2条剖面开展了大地电磁探测,使用相位张量分解技术对其电性结构进行分析,并使用大地电磁三维反演技术获得了沿剖面的三维深部电性结构图像。探测结果进一步确定了琼东北火山区下方的介质属性和低阻体的赋存范围,并发现琼东北地区的电性结构存在明显的东西差异,电阻率值东高西低。此外,在琼东北地区地壳中存在2个低阻体,分别为海南岛西北部澄迈县区域(即雷虎岭和马鞍岭火山口西侧)下方中地壳碗状向W倾斜的低阻体和龙泉下方的低阻体;而在海南岛东北部的铺前湾—冯家湾小地震密集条带与地面沉陷区的深部并没有低阻介质赋存,排除了小地震是由于壳内火山岩浆活动引起的可能。

东昆仑断裂带东端和2017年九寨沟7.0级地震区深部电性结构探测

东昆仑断裂带是青藏高原北部一条近EW走向的巨型断裂,其东南尾端发生分叉形成了复杂的马尾状断裂系统,2017年在该区域发生了九寨沟M_S7.0地震。文中对跨过东昆仑断裂带东端和九寨沟地震区的3条剖面上的大地电磁探测数据进行处理分析,采用三维电磁成像反演技术获取了三维深部电性结构图像。所得结果表明,东昆仑断裂带东端及周边区域内的东昆仑断裂、白龙江断裂和光盖山-迭山断裂表现出向SW倾斜的电性差异带,这些断裂向下延伸并合并于中下地壳的低阻层中,共同组成了由南向北扩展的花状构造。在马尾状构造中,隐伏的虎牙断裂带(北段)在深部表现为明显的低阻边界带;塔藏断裂的规模明显小于虎牙断裂(北段),并与虎牙断裂(北段)组成单侧花状结构;白龙江断裂和光盖山-迭山断裂依然表现为由南向北扩展的花状构造,2组花状结构在深部衔接并统一归并于壳内的低阻层中。2017年九寨沟7.0级地震的震源区位于高、低阻交界区域,处于松潘-甘孜地块壳内低阻层向NE涌动的端点附近,根据震源区的电性结构和流变结构推测震源深度≤11km。虎牙断裂(北段)的延伸深度和规模大于东侧的塔藏断裂,是2017年九寨沟地震的发震断层。松潘-甘孜地块北部中下地壳发育南西深、北东浅的低阻层,表明青藏高原向NE推挤的运动方式是2017年九寨沟地震的动力来源。