沂沭断裂带两侧地区地震能量释放与块体相对运动的关系

日本M_W9.0地震后沂沭断裂带及其两侧地区中小地震活动频繁。文中利用连续GPS数据和滑动块体模型研究了上述地震活动的能量释放过程与沂沭断裂带两侧块体相对运动过程的关系,为该地区的地震危险性分析提供依据。结果表明:1)沂沭断裂带周围250~500km、时间窗长为3~10月的地震总释放能量折算震级M与两侧块体相对运动呈较好的相关性,最优相关系数为0.74,T检验显示两者显著线性相关;2)两者相关性的空间分布显示两侧块体的相对运动对沂沭断裂带北部至胶东半岛地区及鲁西南—河南交界地区的地震能量释放影响明显;3)研究区总释放能量折算震级M与两侧块体的相对运动速率V呈M=0.51×V+3.9的线性关系,2015年底—2016年研究区存在地震能量积累现象,2017年发生的长岛震群可能与此有关。     

南北地震带北段速度结构与电阻率特性

建立了南北地震带北段下地壳部分熔融几何形状和分布的模型。熔融的几何分布和连通性由以下3个因素决定：①熔融的位置;②熔融所占总体积的比例;③固－固和固－液界面的最小自由能。熔融形状有薄版形、管道形和椭球包体形。用此模型计算出含有部分溶融岩石的体积、剪切弹性模量和电导率的一般表示式。选择参数并计算出南北地震带北段下地壳的Vp、Vs和电阻率ρs值,即在鄂尔多斯地台下地壳的速度为Vp ≈6.71km/s,Vs≈3.96km/s,电阻率为上百至几百欧姆米。而在祁连、秦岭褶皱系下地壳速率Vp约为6．4～6.6km/s,Vs约为3．72～3．89km/s,电阻率为几至几十欧姆米。数值模拟的结果与地球物理反演结果基本相符,并进行了定性的构造解释。用一个模型对下地壳中的速度特征与电性特性进行了联合数值模拟,说明了此模型在解释下地壳中的Vp、Vs和ρs的有效性。     

沂沭断裂带垂直形变特征与异常分析

利用跨断层水准测量资料,结合长水准测量成果,重点分析了沂沭断裂带及其附近地区垂直形变特征及末区中强地震前异常形态。结果表明：沂沭带附近的地壳变形明显受新构造活动的控制,断层的最大垂直运动速率为０．５０ｍｍ／ａ,沂沭带断层垂直运动平均速率合成值约为０．３４ｍｍ／ａ,现今总体活动水平较低;沂沭带北段及北西向断裂近期呈反向运动,南段呈继承性构造运动,部分测点在本区中等及中强地震前异常较典型,主要异常形态     

应用布格重力异常研究郯庐断裂构造

使用布格重力资料对郯庐断裂带的中段部分（沂沭断裂带）进行了研究. 结果表明， 郯庐断裂带莫霍面及地壳内界面均发生错断，断裂带两侧地壳各界面起伏平缓. 该结果与前人的郯庐断裂带是切穿地壳的深大断裂的认识相一致. 在郯庐断裂带两侧，地壳结构明显不同，西侧沉积层较薄，平均在5 km以下；东侧多数在6 km以上；在断裂带中央沉积物最薄，大约为3～4 km. 断裂带东侧莫霍面埋深浅，大约为33～34 km；西侧莫霍面埋深明显增加，达到36～38 km．反映了莫霍面深度在断裂带附近整体是向西增加的. 郯庐断裂带在重力场分布中则表现为一条宽度较大的线性布格重力异常梯度带.      

沂沭断裂带重复地震识别及断裂深部活动速率的估算

利用山东及邻区数字地震台网2001- 2012 年的地震观测报告及波形资料分析了沂沭断裂带及周缘地区的地震活动并利用识别出的重复地震估算了断层深部滑动速率。重新定位后的地震图像清晰展示了沂沭断裂带南北两段及东西两侧地震活动的显著差异,在研究时段内,60%以上的地震发生在沂沭带东侧的两条断裂上,震源深度分布与研究区的深部构造吻合。根据波形意义上相似地震(cc≥0.8)的定义,识别出了沂沭断裂带及其周缘相似地震共50例,组成相似地震对和多重相似地震对共19组,相似地震对的复发间隔较为随机,从数小时到数百天不等。通过对相似地震对震源位置- -致性的强约束后,基于1组重复地震估算出安丘-莒县断裂在地表以下5.9km处的滑动速率估计值为2.19mm/a,与GPS和地质等浅表观测的滑动速率值基本一致。     

昌乐地区地壳厚度和介质参数的测定

本文选用了37个地震资料,得出昌乐地震台附近的平均地壳厚度为:H=37.3km,直达波的平均传播速度:(?)=6.20km/s,(?)=3.58km/s;反射波的传播速度 V_(p11)=6.39km/s,V_(s11)=3.74km/s;首波速度:V_(pn)=8.04km/s;该地区的平均波速比值:K=1.73,平均虚波速度:(?)=8.45km/s。根据昌乐地震台记录地震尾波衰减特点,估算了22个地震的平均 Q 值为371。并初步讨论了该区的介质状况。     

根据环境地震噪声和远震瑞雷波分析得到的台湾海峡地壳和上地幔S波速度结构

虽然台湾西部的造山运动逐渐减弱,但台湾海峡的确还发生大、小地震。主要由于后勤原因,以前的研究基本没触及该地区。然而该地区的整体地壳构造具有特殊意义,因为它可能提供造山运动之前原始台湾的线索。通过将使用台站对从环境地震噪声提取的时域经验格林函数（TDEGF）与传统面波双台法（TS）相结合,我们能构建出5～120s之间的瑞雷波相速度频散曲线。使用台湾和海峡两岸的台湾宽频带地震台阵（BATS）的台站,我们能够获得该地区不同地方的平均一维Vs结构。如预期所料,结果显示在地壳上部15km内有显著的剪切波速度差异。总的来说,中国大陆沿海地区上地壳和台湾岛西南海域上地壳分别出现最高Vs和最低Vs,它们相差约0．6～1．1km／s。对于海峡的不同地方,海峡中部上地壳Vs结构比北部和南部低约0．1～0．2km／s。台湾海峡地下的上地幔Vs结构（莫霍面-150km）比AK135模型低约0．1～0．3km／s。整体地壳厚度约为30km,比台湾岛下的地壳厚度更薄且变化更小。使用水深超过1000m海域中的短周期频散数据反演地震波速度结构除大陆架外还应将水层考虑进去。     

沂沭断裂带及其附近地区构造应力场研究概要

查阅了前人关于沂沭断裂带及其附近地区的构造应力场研究,系统地归纳并分析了这一地区构造应力场演化特征。结果显示,伴随着沂沭断裂带活动习性在不同时期的差异,沂沭断裂带及其附近地区古构造应力场的主应力轴方向在不同时期变化较大,构造应力值在区域内为100 MPa左右;现代构造应力场主应力轴方向基本一致,为NEE向,构造应力值随深度增加,近地表在3 MPa 左右,深部可达几十至100 MPa数量级。但无论主应力轴方向或者构造应力值大小,在局部区域均有一定的复杂性。     

沂沭断裂带重力场及地壳结构特征

沂沭断裂带为郯庐断裂带山东段,新构造运动显著,是华北地区的强震活动带之一。文中收集了该地区的布格重力数据,利用小波多尺度分析方法对重力场进行有效分离,研究区域地壳结构特征及断裂空间展布,并应用Parker变密度模型对区域莫霍面进行反演分析,得到以下几点结论:1)重力区域场显示,沂沭断裂带形成了NNE走向的大型重力梯度带,分隔了鲁西、鲁东地块,成为区域内重要的地球物理分界线。2)重力局部场显示,中上地壳结构复杂,沂沭带内部呈现两堑一垒的重力异常格局,5条主干断裂形成线性梯度带分布于东、西地堑内,鲁西块体的多条NW向活动断裂交切于沂沭断裂带,多数断裂只交切于西地堑,而蒙山山前断裂和苍尼断裂横穿沂沭断裂带;下地壳结构相对简单,发生明显的褶曲构造,表现出大规模高、低密度异常相间排列的典型特征。3)区域莫霍面形态东高西低,沂沭断裂带形成了莫霍面陡变带,造成了东西分异格局,潍坊东—莒县—临沂一线出现莫霍面上隆区,具有强震发生的深部孕震环境。4)区域内地震多发于高、低重力异常转化带之间,特别是活动断裂对应的重力梯度条带之上,地震的发生与断裂活动有着密切的关系,沂沭断裂带地震活动性最强,且东地堑强于西地堑。     

沂沭活断层的弱震显示

本文对华北和山东1970—1985年M_L≥1.0的地震活动时、空、强特征进行了分析和研究。结果表明,沂沭断裂带具有中段活动强,南北段活动弱,山东和沂沭断裂带均具有3年左右的小地震活动周期的特点。     

云南腾冲火山区地壳及岩石圈厚度研究

使用云南腾冲火山监测台网9个宽频带地震台站的远震数据,采用P波和S波接收函数的方法研究了腾冲火山区的地壳厚度、泊松比值以及岩石圈和软流圈分界面(LAB)深度.研究结果表明:1)云南腾冲火山区的地壳厚度约在33.5~38.0km之间;2)火山区的泊松比主要集中范围为0.26~0.32,其中6个台站均大于0.29,推测与地壳镁铁质成分的增加有关并且可能存有2个岩浆囊;3)火山区的岩石圈厚度在78.2~88.0km,较周边地区明显隆起且横向差异较大.腾冲火山区岩石圈的明显穹隆,由软流圈上涌(地幔热物质上升)引起岩石圈的拉张与减薄所致.     

皖西北及邻区第四系分布与新构造运动特征

本文根据皖北及邻区区域调查报告[1]中第四系钻孔资料,通过插值法得到皖北及邻区第四系等厚线.结合该地区地震及断裂分布,分析皖北及邻区新构造运动特征,认为涡阳为研究区内破坏性地震最可能发生的地区.     

多层螺旋CT螺距、层厚和重建间隔关系及对图像质量影响

多层螺旋CT问世大大提高了扫描速度,一次扫描能同时获得多个层面的图像,并且有足够的信息量进行图像后处理,但扫描参数的正确选择至关重要。本文就多层螺旋CT的扫描及重建参数螺距、层厚及重建间隔及对图像的质量影响进行阐述。     

Isostatic response of the Laccadive Ridge from admittance analysis of gravity and bathymetry data

The Laccadive Ridge (L-R), trending roughly parallel to the west coast of India, is an intriguing segment of the northernmost Chagos-Laccadive Ridge (C-L-R) system. Although crustal nature and isostatic response of the southern C-L-R is well known, there are no similar studies on the L-R. In the present study, the isostatic response of the lithosphere beneath the L-R is estimated so as to characterize its crustal nature, total crustal as well as effective elastic plate thickness and mode of compensation. Twelve gravity and bathymetry profiles across the ridge were analyzed using linear transfer function and forward model techniques. The observed admittance function within the diagnostic waveband of 250 < λ > 80 km (0.025 < k > 0.080 km⁻¹) fits well with (i) the Airy model whose average crustal thickness (T_c) and density are 17 ± 2 km and 2.7 × 10³ kg m⁻³, respectively, and (ii) the thin plate flexure model of isostasy with an effective elastic plate thickness (T_e) of 2–3 km. The estimated average crustal thickness and density are in good agreement with published seismic refraction results over the ridge. The results of the present study support an Airy model of isostasy for the L-R. The low T_e value, in view of other published results in the study area, suggests stretched and loaded continental lithosphere of the L-R during the evolution of the western continental margin of India.     

共和──湟源地区近震波速及湟源地区地壳厚度的测定

本文选取湟源台５７３型地震仪在１９９０—１９９１年间记录的４９个共和地震和记录到ＰＮ震相的２５个地震资料，通过计算，得到共和——湟源之间直达波的平均传播速度为；Ｖ（ｐｇ）＝６．７６ｋｍ／ｓ、Ｖ（ｓｇ）＝３．８４ｋｍ／ｓ，湟源地区的地壳厚度为６１ｋｍ。     

Receiver function structures beneath the Haiyuan fault on the northeastern margin of the Tibetan plateau

We performed a receiver function analysis on teleseismic data recorded along two dense seismic profiles and from 4 broadband regional seismic stations across the northeastern Tibetan plateau. The crustal thickness and v_P/v_S ratio were measured by the H-κ domain search algorithm. The Moho discontinuity across the Haiyuan arc fault zone was also revealed by common conversion point (CCP) imaging. Our study results show that the crustal thickness and the v_P/v_S ratio were 42–56 km and 1.60–1.88, respectively. The crustal thickening on the northeastern margin indicates that the crust is shortening or that there was a superimposition of crusts during the collision of the Tibetan plateau with Eurasian block. Our results suggest that Haiyuan fault likely resulted from the interactions of high temperature and pressure conditions during the collision of the Indian and Asian continents. The Moho beneath the Haiyuan tectonic region exhibits an obvious offset and a vague discontinuity according to CCP imaging. This study suggests that the Haiyuan arc fault zone is a trans-crustal fault that cuts through the Moho in the northeastern Tibetan Plateau. Moreover, there are indications of strong deformation in the intensive crustal extrusion from the interior of the Tibetan Plateau to its northeastern margin.     

利用宽频带地震数据资料研究辽宁地区的地壳结构

通过收集辽宁省地震局数字地震台网34个地震台站记录的2008—2009年的60个震中距为30°~90°之间,震级6,信噪比较高的远震记录数据,采用频率域反褶积方法计算获得各台站的远震P波接收函数,并用H-Kappa叠加方法对获得的接收函数进行叠加处理获得各台站下方的地壳厚度以及泊松比。通过研究表明,辽宁地区的地壳泊松比在0.24~0.29之间,地壳厚度介于30~36km之间。     

应用重力资源估算东海冲绳海槽地壳厚度

利用东海地区的重力资源，并参考在该地区进行的地震测深结果，应用线性公式估算了研究区的地壳厚度，分析了研究区地壳结构特征，根据与中国东部地球物理场、地壳结构的对比，指出东海大陆架地区应是中国大陆的自然延伸，对冲绳海槽的地壳性质进行了探讨，指出冲绳海槽应该为东海大陆架的自然终结。     

Inversion of gravity and topography data for the crust thickness of China and its adjacent region

Introduction Since the middle of the century, gravitational isostasy has been a fundamental hypothesis for inverting the gravity data to find the crust thickness. Geophysicists have done a lot of researches on using gravity data to investigate the depth of Moho discontinuity. Since 1980, the International Lithosphere Program emphasized the importance of investigating the Moho depth variation. Thereafter a lot of results have been published in the world (Braitenberg et al, 2000; Kaban et al,…     

Effects of precipitation on summer epilimnion thickness in tropical lakes

This study aimed to evaluate the importance of physical, chemical and biological factors (e.g., chlorophyll-a, and carbon) in the regulation of the summer epilimnion thickness (Zmix) of the tropical lakes focusing on trends of the current environmental variability. We sampled a set of tropical lakes from the middle Rio Doce lacustrine system (Minas Gerais, Brazil) for two consecutive summers. Besides Zmix, we analyzed the visible light attenuation (Kd_PAR), dissolved organic carbon (DOC), chlorophyll-a (Chl-a), total suspended solids (TSS), and fetch. We also analyze the quality of the dissolved organic matter (DOM) through colored dissolved organic matter (CDOM), spectral slope (S), DOC-specific absorbance (SUVA) and the ratio between the absorbance at 250 nm and 365 nm (E_250:365). Our results showed quite different results during the two years studied. In the summer of 2012, when there was higher rainfall, variations in Zmix were correlated to the optical factors associated with DOM quality, while in the drier summer of 2013 Chl-a, TSS and fetch were the variables that more explained Zmix. It suggests that DOM regulates the Zmix in the rainy periods in the studied tropical lakes and that control is determined by the balance between the DOM input (runoff) and output (such as photodegradation) of the aquatic systems. In reduced rain conditions (summer 2013), the factors responsible by chemistry photodegradation of DOM were predominant, and the organic matter was no longer controlling Zmix, which was driven by internal mixing, productivity, and the wind (Chl-a, TSS and fetch). In this study we showed how changes in precipitation might cause shifts in the factors that regulate the epilimnion thickness in tropical lakes.