InSAR技术用于甘孜-玉树与鲜水河断裂带三维运动研究

以我国四川西部甘孜-玉树与鲜水河断裂带为研究对象,基于欧洲COMET机构提供的LiCSAR产品,包括合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)解缠图和相干图等,采用LiCSBAS软件得到断裂带升降轨视线向形变速率结果,并联合GNSS形变监测结果进行基准改正,分解得到断裂带三维形变场。结果表明,甘孜-玉树与鲜水河断裂带具有左旋走滑特征,最大水平形变速率超过20 mm/a;InSAR结果与GNSS所得水平形变速率均方根误差为1.4 mm/a,水平方向均方根误差为4.8°。基于水平形变场计算得到的剪应变率集中分布在沿鲜水河断裂带附近,最大值超过150×10^(-9)/a。本文研究可为区域孕震机制、地震风险性评估和构造滑坡分布规律研究提供重要参考。

The historic evolution of Zhouyuan and the newest activity of the great Wei River fault

The rate of vertical differential movement of the great Weihe fault (west segment) in different periods is analyzed by using the data of the historic evolution of the Zhouyuan plateau surface. Results show that the rate reached a maximum in the Ming Dynasty, about 6. 4 mm/a, which corresponded well to the period of strongearthquake on the Wei River fault in the 15-16th centuries. Based on such a correspondence, the time separation between active periods of Ms=8. 0 strong earthquakes in the Wei River fault depression is investigated.

滇中引水工程区形变场特征分析

为分析滇中引水工程区的形变场特征,基于多期次GNSS观测及跨断层监测资料,借助速度场聚类与最小二乘配置算法,以及断层刚体运动等模型,推求了该区域主要断裂的现今活动速率和区域应变率分布,解算了活动断裂三维运动变化过程。研究表明:小金河-丽江断裂南段和小江断裂南段是两个强烈的地表变形区,楚雄段所在区域的构造运动相对稳定;建水盆地东缘断裂一带的剪应力积累水平较高;丽江-剑川断裂南段在2011年前后由张扭逐渐转变为压扭运动性质;2018年后,丽江-剑川断裂南段走滑速率较低,曲江断裂南东段的拉张活动强烈。研究成果可为穿越活动断裂的长线工程场地稳定性分析和结构抗错断设计提供参考依据。

渤海湾盆地惠民凹陷临商断层特征及其活动机制

临商断层为济阳坳陷惠民凹陷内部NE向展布的控洼断层之一,详细地分析这些断层的活动性对于深入了解古近系沙河街组沙三段开始沉积以来惠民凹陷的差异分化具有重要的意义。本文通过详细解剖临商断层的几何学特征,不同时期、位置的断层活动性,并结合新生代以来渤海湾盆地的构造演化,得出以下认识:①临商断层的雏形为一右旋走滑正断层。②断层的主枝由西往东活动速率逐渐增强,而分枝断层则表现为中间强、两侧弱。③时间上的差异性表现为古近系沙河街组沙三段沉积期—古近系沙河街组沙二段沉积期断层的活动性较强,在古近系沙河街组沙二段沉积期达到最高值,而后逐渐减弱,古近系东营组沉积期出现小规模的增强,新近系馆陶组沉积期断层活动性达到最低值,新近系明化镇组沉积期断层活动性开始增强。④空间上断层活动的差异主要是由于该断层走滑过程中形成的同向走滑断层的位置造成的,而时间上的差异性与渤海湾盆地新生代的构造演化具有较好的一致性。

华北地区断层现今活动速率与特征

系统分析了华北地区跨断层形变资料，计算了断层活动平均速率，研究了断层活动年变率的动态演化。结果表明，华北地区现今断层活动水平较低，平均速率为０．１７ｍｍ／ａ；山西—延怀地区断层活动水平高于华北地区平均水平；山西带及郯庐带北端活动速率呈上升趋势，这与现今及近期的地震活动有密切关系；强烈地震发生前，存在大范围断层活动平均速率的增加；大范围断层活动方式的转折，可能是地震活动分期的重要标志之一。

南北地震带北段及其两侧断层现今活动性

分析了南北地震带北段及其两侧跨断层流动形变资料 ,研究了各断裂带的活动水平、动态过程及其与强震的关系。结果表明 ,南北地震带北段及其两侧现今断层平均垂直活动速率为0 .1 9mm/a,断层活动处于第四纪以来较低水平 ;区域断层活动增强是强震发生的重要标志之一 ;强震前断层异常活动存在由外围向震中迁移的特征 ;南西华山

四川西部理塘—巴塘地区的活动断裂与1989年巴塘6.7级震群发震构造研究

四川西部的理塘-巴塘地区以近SN向的断裂构造为主,并发育1组NNE和NW向的共轭剪切破裂带.文中在详细的TM卫片和航空照片判译的基础上,以活动构造地貌学为主线,重点解析了该地区断裂构造晚更新世-全新世以来活动的表现形式,确定近SN向的金沙江断裂带晚第四纪以来的近EW向的缩短速率为2 ～3mm/a,NNE向巴塘断裂的右旋水平滑动平均速率为1.3 ～2.7mm/a,NW向理塘断裂的左旋水平滑动平均速率为2.6 ～4.4mm/a.结合地球物理场、震源机制解、GPS测量等资料,分析了该地区现今地壳运动的总体态势及其所导致的块体运移规律,指出1989年巴塘6.7级震群的成因,是由于NNE向巴塘断裂和NW向理塘断裂共轭剪切所派生的近EW向正断层的张性破裂所致,揭示了一个挤压构造环境内正断层发震的典型震例.

华北地区断裂带的现代形变特征

断层形变观测揭示华北地区西部的速率大于东部。华北地区 (特别是西部 )的断层活动主要具有正断性质 ,但华北东部的逆断活动比例高于西部。断层应变累积率在包头 6 .4级和张北 6 .2级地震前明显增大 ,可能与地震孕育有关。呼和浩特 -大同地带、渤海湾地区、莱州湾 -沂水地段和太原盆地是现今压应变速率相对较大的地区 ,有一定的应力积累。水平应变反映出郯庐断裂带、河套 -张家口 -蓬莱隐伏断裂带等有明显的分段性 ,各段的活动及应变特征存在差异。

基于精密水准的云南地区垂直运动特征分析

文中利用1993—2017年多期精密水准观测资料获取了云南不同区域1993—2013年、2001—2016年、2011—2017年的垂直形变场。结果表明云南地区整体表现为滇东压缩区隆升、滇中南拉分区下沉的运动形态,与GPS水平速度场吻合较好。红河断裂和小江断裂是2条重要的地壳垂向运动分割线,其中小江断裂两侧差异运动速率达5mm/a;红河断裂南西盘下沉,北东盘隆升;从水准剖面和垂直形变场来看,红河断裂仍具有块体边界断裂的意义,仍存在较强的活动性。滇西北地区以继承性运动为主,其中沿程海断裂分布的程海盆地、期纳盆地、宾川盆地,沿红河断裂分布的大理盆地、弥渡盆地均为下沉状态;丽江-剑川断裂所控制的丽江盆地、剑川盆地垂向运动不明显,附近山区表现为隆升。值得注意的是在曲江断裂、小江断裂交会处形变梯度较大,等值线有四象限分布特征,有孕育地震的可能。

珠江三角洲地区新构造运动

概述了珠江三角洲地区新构造运动的基本特征 :晚第三纪以来的构造运动经历了由强逐渐减弱 ,晚更新世 (约 5 0～ 30KaB .P)又重新增强的演变。重点估算了晚第四纪珠江三角洲断块垂直构造运动速率 ,定量分析了分割断块的断裂构造的活动性。认为斗门断块区和广州 -番禺断块区这两个次级断块构造以及围限它们的广州 -从化断裂、三水 -罗浮山断裂、西江断裂、白坭 -沙湾断裂的活动性相对较强。从区域地震构造而言 ,珠江三角洲新构造运动远弱于日本 -琉球 -台湾岛弧 ,也弱于粤东潮汕和桂东南灵山等强震危险区。但由于其震源浅及松软土层较厚 ,加上本区经济发达 ,人口稠密 ,因此地震造成的破坏和损失仍不可低估 ,必须加强抗震减灾工作。

天津海河隐伏断裂的晚第四纪活动特征研究

在海河隐伏断裂精确定位的基础上 ,文中利用天津地区晚第四纪地层中的 4个海相地层作为标志层 ,通过地质钻孔勘探、微体古生物鉴定、地层对比及年代学测定和研究 ,获得了海河断裂的晚第四纪活动特征。研究表明 ,海河断裂在天津市区段的上断点埋深为 2 1m ,对应的最新活动时代为晚更新世晚期至全新世早、中期 ,塘沽区段的上断点埋深为 16 4m ,最新活动时代已进入了全新世早、中期 ;天津市区段在晚更新世晚期 (36 2 90aBP)以来 ,垂直运动速度为 0 2 4 8mm/a ,塘沽区段全新世(72 0 0aBP)以来的平均垂直运动速率为 0 333mm/a。这表明海河断裂塘沽区段 (东段 )的活动性明显高于市区段 (西段 )。

青藏高原东南缘现今地球动力学研究

统一的晚第三纪青藏高原面和云南高原面，早更新世后完全分裂解体，海拔高度分别为４５００～５０００ｍ和２０００～２５００ｍ。二者间的北东向块断过渡带，地形自西北向东南层层倾斜、陡降，构成青藏高原东南缘，其鲜明的构造地貌、最新断裂活动、广泛的水热显示、强烈的地震活动表明这是一条现代构造活动带。跨该带的两期ＧＰＳ测量结果（１９９２，１９９４）揭示其为ＮＷ－ＳＥ向拉张性质，地壳与上地幔结构特征支持其属热动力和重力均衡调整边界。

华北地区主要构造带的现代运动和应变

根据网络工程在华北地区1999—2001—2004年的GPS观测资料,计算求解了垂直于断裂构造带走向的线应变率(即断层正应变率)和平行于断裂构造带走向的剪应变率,求解了断裂带的水平错动速率,研究了断裂带的位移和应变状态。断层正应变率表明北东、北北东向断裂带为北段挤压,南段拉张,东西向断裂带和北西向断裂带在华北东部地段为挤压,西部地带为拉张。1999年至2004年的断裂带的正应变率和剪应变率量值都在37×10-9/a以内。断层在水平方向上的活动表明,东西向断裂带和北西向断裂带以左旋运动为主,不同地段兼有拉张或挤压,北东、北北东向断裂带挤压或拉张活动较显著,不同地段兼有右旋或左旋运动。

抚顺城区段浑河断裂现今活动性研究的述评

对以往关于抚顺城区段浑河断裂现今构造活动性的主要文献所采用的地壳形变测量资料及其结论的科学性作了述评,认为得出的抚顺城区段浑河断裂现今构造活动明显或不明显的结论尚缺乏充分的依据,提出了进一步研究该断裂现今构造活动性的建议与方法。

GPS观测与数值模拟揭示的滇西北地区地壳形变特征及主要断层运动变化

滇西北地区地质构造复杂,强震孕育背景显著。本文利用滇西北地区不同期次(1999~2007期、2013~2018期)GPS观测数据解算地壳应变率场,分析地壳应变率场的动态演化特征。以不同期次GPS观测数据作为边界约束,利用二维有限元接触计算,模拟给出滇西北主要断裂带运动学特征与应力积累速率的变化;并结合汶川、芦山等历史强震和近场跨断层观测等资料,探讨滇西北地区地壳变形特征及其变形机理。结果表明:滇西北地区现今地壳变形特征表现为近东西向的拉张和近南北向的挤压,同时还叠加了南西—北东向的剪切变形,地壳应变率场在不同时段经历了动态调整,但最大主压应变方向在两个时段未发生改变,为NNW向。汶川地震前,滇西北地区主要断裂带的运动速率、运动性质与现有地质、形变结果较为一致;汶川、芦山等地震后,部分断裂带的运动性质与受力状态发生变化,本文分析认为与汶川等远场强震及断裂带近场中强震的发生有关,这些地震对滇西北地区局部应力场产生一定的影响,是部分断层运动性质发生变化的原因之一。

用考古数据研究渭河断陷现代地壳运动与地震活动的关系

通过对大量考古数据的统计分析，用文化层顶面的平均埋深速率对渭河断陷进行了下沉速率分区，进而用文化层的埋深、厚度及其距现代地面的高度，定量地研究了渭河断陷现代（距今３０００～５０００ａ）地壳垂直差异运动速率与地震活动的关系。最后，对渭河断陷未来几十年内的地震危险性作了估计，认为该区在今后２０～３０ａ仅有发生５级左右地震的可能性。

鲁甸M_S6.5地震区域水平形变应变场演化特征

根据鲁甸地震区的连续GPS观测站资料求解的站速度，使用刚性一线弹性运动方程拟合计算得到区域运动场和主应变率场。基于该结果研究了鲁甸地震区的运动场特征和应变应力场变化，讨论了它们与地震孕育发生的关系。结果显示，2012～2013年运动场北部分界带断裂走滑，南部横向运动受阻，应变应力场压性较强，有利于应变应力积聚和地震孕育，2014年运动场分界带贯穿南北，应变应力场张性增加，有利于应变应力释放而发生地震。

青藏高原北部的第四纪断层运动

近10年来,通过详细考察和填图工作,对青藏高原北部的第四纪活动构造及断层运动取得了大批新资料。在最近的中法合作研究中,对东昆仑活动断裂带及邻区又进行了较深入的调查。本文以上述新资料为基础,简要讨论了青藏高原北部第四纪活断层的运动学和动力学基本特征。本区重要的活动断裂可划分为下述3类: (1)大规模的弧形左旋走滑断裂带。其中包括青藏高原北部边缘的阿尔金活动断裂带、昌马活动断裂带及海原活动断裂带、中部的东昆仑活动断裂带、以及南部的甘孜-玉树活动断裂带和鲜水河活动断裂带等。它们的左旋走滑速率多在10——20mm/a范围内。 (2)高原边缘逆冲断裂带。主要发育于祁连山、六盘山及龙门山等地区,其走向大致与高原边缘平行,因地而异。它们的垂直滑动速率可达到1mm/a左右。 (3)北北西走向的压扭性断裂,或称之为具有右旋走滑分量的逆冲断裂。它们主要发育于高原北部,约在东经98——104°之间,并控制着若干第三——第四纪盆地及对冲山的边缘。其中,部分断裂的水平走滑速率最大可达2——3mm/a。 自喜马拉雅运动以来,大型左旋走滑断裂运动及所挟持的断块东移,对中生代区域构造有很大的改造作用。同时,边缘逆冲作用在区域构造变形中也扮演了重要角色。诸如祁连山、六盘山等边缘山系,很大程度上是?

汶川地震前龙门山及其周缘断裂形变运动与应力累积的数值模拟

为揭示汶川地震前龙门山及其周缘断裂的形变与应力累积状态,文中构建了包含龙门山、龙日坝、岷江和虎牙4条断裂的三维黏弹性有限元模型,以1999—2004年GPS结果为约束,模拟了龙门山断裂带及其周缘区域的形变运动。得到以下结论:1)平行于龙门山断裂带的速度分量主要被龙日坝断裂吸收,垂直于龙门山断裂带的速度分量主要被其自身吸收;岷江和虎牙断裂对龙门山断裂带北段起到一定的屏障作用,导致其北段压缩量明显低于南段。2)沿龙门山断裂带由SW向NE方向延伸,主压应力与断层走向的夹角由接近垂直逐步转至约45°;断层南段挤压、剪切应力累积速率高,且压应力大于剪应力,北段应力累积速率低,压应力与剪应力接近。这与龙门山断裂带SW段中小地震频发、地震活动强烈,NE段偶有小震、地震活动微弱相吻合;也与汶川M_S8.0地震逆冲兼具右旋走滑、芦山M_S7.0地震逆冲破裂的方式相一致。3)假设发生震级、类型相同的地震所需应力积累量相同,那么研究区内岷江断裂、龙门山断裂南段和虎牙断裂破裂以逆冲运动为主,3条断裂的地震复发周期依次变长;龙日坝断裂北段和龙门山断裂北段以逆冲兼具右旋走滑为主,前者地震复发周期短于后者;龙日坝断裂南段则以纯右旋走滑为主,地震复发周期有可能最短。

希腊萨洛尼卡东北Gerakarou地点探槽初步研究

希腊萨洛尼卡东北Ｇｅｒａｋａｒｏｕ地点探槽初步研究程绍平，方仲景（国家地震局地质研究所，北京１０００２９）ＳＢＰａｖｌｉｄｅｓＡＡＣｈａｔｚｉｐｅｔｒｏｓ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＧｅｏｌｏｇｙ，ＡｒｉｓｔｏｔｌｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｈｅｓｓａ...