江淮地区布格重力异常与中强地震发生的构造环境分析

通过对布格重力异常等值线的离散化、梯度计算和粗化处理 ,生成江淮地区布格重力异常梯度分级图。布格重力异常高梯度区与中强地震的空间分布有很好的一致性 ,与低梯度分布区的弱地震活动性形成鲜明的对比。同时 ,布格重力异常高梯度区的分布具有线性展布特点 ,可以划分出两组布格重力异常梯级带 ,一组走向北东 ,另一组走向北西西。同方向的条带具有相互平行、间距近似相等的特点 ,不同方向的构造带相互交切 ,形成一幅网络状图象。沿着这些梯级带存在断裂构造 ,它们在晚第三纪至第四纪早期有过构造运动 ,但晚更新世以来活动不明显。在江淮地区 ,布格重力异常梯级带、晚第三纪至早第四纪活动断裂和中强地震在空间有比较明显的对应关系。因此 ,在现今构造活动不太强烈的地区 ,布格重力异常梯级带可以认为是划分中强地震潜在震源区的一个重要标志。

河南省及邻区主要活动断裂的深部构造特征

文中基于河南省及其邻区的高精度布格重力异常数据,采用小波多尺度分析方法获得了研究区不同空间尺度的重力异常场特征。在此基础上分析了研究区布格重力异常场不同阶次的小波细节特征及其与区域构造之间的关系,分析认为:(1)在地壳14km以浅,区域构造活动对重力异常等值线走向具有明显的控制作用,豫北地区以NE向重力异常条带为主,与区域构造走向一致,且横向密度差异明显,南华北坳陷区和秦岭-大别隆起区以NW、NWW、EW向重力异常为主,豫西差异隆起区以NE向重力异常为主。(2)在下地壳27km深度处,以团状重力异常为主,重力异常的走向与区域构造的一致性减小,反映了地壳不同深度的区域构造应力作用及形成过程存在差异。尤其是在南华北坳陷区,地壳在不同深度受到的来自秦岭-大别隆起的N向挤压作用存在差异,由浅到深逐渐减小,随着深度的增加,秦岭-大别隆起与南华北坳陷的深部接触边界向S移动至平顶山、漯河一线附近。(3)区域深大断裂对重力异常的展布有明显的控制作用,重力异常线性过渡带往往与深大断裂相对应。同时,文中基于研究区的布格重力异常场小波多尺度分析结果,结合区域已有的地震地质资料,对河南省及其邻区48条主要活动断裂进行了识别,共解译出38条断裂,其中上地壳浅部断裂有10条,断裂深度在8km以内;上地壳底部断裂有15条,断裂深度为12~14km;下地壳断裂有13条,断裂深度达27km。河南省内控制一级构造单元边界的深大断裂活动性较强,如聊兰断裂、汤西断裂、新乡-商丘断裂等,且历史上曾发生过中强地震。河南省6级以上历史地震的深部构造环境分析结果表明:除许昌2个6级以上地震的震中位于2级构造单元边界带附近外,其余地震均位于地壳内由深大断裂控制的次级隆起或凹陷下方,不同走向的重力异常交会区、受深大断裂控制的壳内低重力异常区、不同走向的深大断裂交会区是6级以上地震发生的深部构造背景,是发生强震的有利部位。