两淮矿区震源机制解反演区域构造应力场特征

通过分析两淮矿区中小型地震的震源机制,以及该区构造应力场的分布特征,对矿区中小震震源机制解进行统计分析并反演其构造应力场。结果表明:两淮矿区构造应力场的最大主应力方向和最小主应力方向基本沿东西方向和南北方向分布;构造应力场现今主要表现为近水平作用力,同时存在部分构造应力场表现为近垂直方向;地震震源断层的破裂类型主要表现为近走滑型断层,同时也有一定比例的走滑型断层;矿区震源发震断层主要为走滑断层,逆断层占比较少,正断层最少。     

2017年九寨沟7.0级地震序列震源机制解和构造应力场特征

九寨沟余震序列的震源机制和构造应力场有助于认识本次地震的发震构造和孕震机理。本文基于四川区域地震台网的波形资料, 采用波形拟合(CAP)方法和P波初动+振幅比(HASH)方法反演得到2017年8月8日九寨沟7.0级地震序列中59次ML≥3.0地震的震源机制解, 并基于该结果采用阻尼线性逆推法(DRSSI), 计算研究区域的平均构造应力场, 给出该区域的应力场特征。结果显示, 利用CAP方法反演得到的本次主震的最佳双力偶机制解节面I: 走向248°/倾角86°/滑动角–169°, 节面II: 走向157°/倾角79°/滑动角–4°, 矩震级为Mw6.31, 矩心深度5 km, 属走滑型地震事件; 大部分余震的震源机制解错动类型与主震一致, 矩心深度集中在3~10 km; 应力场反演结果显示, 该区域周边的应力性质为走滑型, 最大主应力方向呈NWW–SEE向, 与该区域的应力场方向一致, 表明本次地震主要受区域应力的控制。结合该区域的地震地质构造等已有研究成果, 分析认为此次地震的发震断层为走向NW–SE、倾向SW的左旋走滑断裂——树正断裂, 巴颜喀拉块体向E-SE向的水平运动受到华南块体的强烈阻挡导致此次地震的发生, 汶川地震的发生对本次地震具有一定的促进作用。     

郯庐断裂带安徽段现代地震活动及应力场特征

分析了郯庐断裂带安徽段地震活动特征,利用近震直达波最大振幅比方法反演了99次中-小地震震源机制,并作了统计和聚类分析。现代地震活动整体上继承了历史地震分布格局,未显示增强趋势;断裂带及邻区应力场P轴和T轴优势方位大致呈近东西向和近南北向分布,现今承受的作用力以近水平或斜向为主,但也存在部分其它方向的应力场和近垂直方向的作用力。震源断层的破裂类型,带内以逆冲(或正断),或近逆冲(或正断)型为主。带附近较明显地呈现出走滑型或近走滑型破裂的优势;北、南亚段应力场有明显差异,即北压南张,其分界大约在北纬32°附近,北西西走向的桥头集—东关断裂是两者间的构造变换带。     

芦山Mw6.6地震序列的震源机制及震源区应力场

为研究2013年4月20日芦山M_w6.6地震的发震构造及孕震机理, 基于4月20日—6月1日地震序列中114次M≥3.0余震震源机制解, 深入分析了余震震源机制及震源区应力场的时空分布特征, 获得的主要认识如下: (1)芦山M≥3.0余震以逆冲型为主, 走滑型次之, 正断型最少, 震源机制P轴方位一致性较好, 以近NWW-SEE为优势方向, 倾角分布在0~30°, 表明余震活动主要受龙门山断裂所在的区域应力场控制; (2)芦山余震区压应力S1方位存在明显的局部空间分区差异, 以主震震中为界, 余震区南边S1方向总体呈NWW方向, 而余震区北边S1方向表现出由NW经EW向NE的逆时针旋转, 可能反映了余震区北边发震断层错动以逆冲为主兼有一定的走滑分量; (3)压应力S1方位随时间的变化不明显, 呈近NWW方向, 但其倾角逐渐变水平, 应力张量方差逐渐变大, 震源机制错动类型始终以逆冲为主, 随时间变的相对紊乱, 反映了震源区应力场随时间的调整变化特性; (4)深度剖面结果显示压应力方位与发震断层走向的夹角在80°~120°, 即近乎垂直, 震源断层面向NW倾斜, 芦山余震活动受控于近垂直发震断裂的挤压作用, 属于典型的逆冲断层.      

山西地震带b值空间分布与构造应力场的关系研究

利用山西地震带1970年以来的中小地震目录,计算了该地震带的b值空间分布。在回顾性总结山西地震带构造应力场特征的基础上,分析了其与b值空间分布的关系,并探讨了b值空间分布所反映的构造应力场特征。研究结果显示,山西地震带上震源机制解中T轴方位近似垂直于b值等值线的切线,P轴近似平行于b值等值线的切线,暗示断陷盆地内的低b值状态与断裂的构造特征和活动方式有关。     

汶川8.0级大地震震源机制与构造运动特征

根据地震震源机制、断层参数结果,结合GPS测定的同震位移场与构造研究的最新结果,综合分析研究了2008年汶川8级大地震汶川地震发生的地震活动背景、震源应力场、断层构造运动特征及其动力学机制。地震活动性分析研究结果表明,2008年汶川8级大地震是在青藏高原与其周边地域构造运动剧烈,2001年起始的地震活动高潮期的背景下发生的。其长达300km的地震震源断层填补了青藏高原东缘1900年以来存在的8级地震活动的空区。震源机制与区域应力场特征及其动力学机制研究表明,汶川8级地震震源处于南北地震带中南段东部,青藏高原东向扩张与四川盆地的抵抗是该区构造运动的主要特征。汶川地震及其强余震是在一个稳定的、主压应力P轴以北西西-东南东方向为主的震源应力场控制下发生的。说明汶川地震震源区域主要受到四川盆地、华南块体区域应力场的控制并发震的。龙门山断裂带西侧的青藏高原相对于四川盆地发生的东向上升;而东侧的四川盆地相对于青藏高原发生的西向下降构造运动是2008年汶川8级地震发生的主要地震成因即地震发生机制。     

四川盆地南部地震区发震构造及其新构造背景

近10年以来,在四川盆地南部的川黔滇交界地区发生了一系列中、强地震,其发震机理引起了广泛的关注和讨论。本文基于历史地震震中分布和区域活动断裂构造编图,发现四川盆地南部地震主要集中在4个地震亚区,分别为马边—永善、鲁甸、长宁和自贡—荣昌等地震亚区,华蓥山断裂带西南段是其中一条重要的地震构造边界带。通过综合分析主、余震分布特征、震源深度和震源机制解等资料,认为该地震区存在2类发震断层,其中马边—永善、鲁甸、长宁地震亚区以基底断层走滑型或走滑逆冲型地震为主,而自贡—荣昌亚区则以浅层滑脱断层逆冲型地震为主。区域挤压应力方向从WNW ESE向至ENE WSW向。双震型地震频发,一次走滑地震往往会触发一组共轭基底断层的同时活动。这些地震构造特征表明它们不同于盆地西缘的龙门山—岷山逆冲走滑型地震构造带,也不同于鲜水河—安宁河—小江走滑型地震构造带,属于一个新生的克拉通地震构造区,因西南扬子地块遭受青藏高原的向东推挤和压迫,构造应力通过“大凉山地块”传递并作用到四川盆地南部,导致扬子地块的断块型结构及其基底断层的逆冲走滑活动,进而主导了该地区的一系列中、强地震的破裂事件。     

2022年9月17日中国台湾地震序列的触发机制及其动力学成因

2022年9月17—18日，中国台湾先后发生台东县M_S6.5和花莲县M_S6.9两次强震及多次余震。两次强震均为逆走滑型地震，且震中都位于台湾纵谷断裂带，该地区构造复杂，为晚中生代古太平洋板块朝东亚陆缘的消减带，具有逆冲型构造应力背景。对纵谷断裂带周围地区历史上发生过的地震进行统计发现，大部分地震为逆断型。为探究该地区此次发生逆走滑型地震的原因及其与构造应力场的关系，首先通过搜集研究区相关的地震震源机制，反演该地区的构造应力场，明确其是以走向为北西西向的压应力为主的应力场；然后将应力场投影到走向、倾角不同的断层面上，发现一些节面上表现出较大的相对剪应力和较小的相对正应力，说明这些节面上具有较强的剪切作用和较小的摩擦力，容易发生错动而产生逆断型、逆走滑型和走滑型的地震。同时，为明确短时间内两次强震间的触发关系，通过计算M_S6.5地震在M_S6.9地震破裂面和滑动方向上产生的库伦破裂应力变化发现，M_S6.9地震约在0.02MPa的库伦破裂应力触发下发生。相关结论对研究台湾纵谷带地震的发...     

内蒙古狼山地区新生代断层活动特征：对正断层生长的限定

阿拉善地块东北缘的狼山地区新生代发育有3期构造,分别为中新世NW-SE向挤压形成的逆断层,NNE向挤压形成的左行走滑断层以及晚新生代NW-SE向伸展形成的高角度正断层。结合阿拉善地块东缘的新生代构造,认为狼山地区新生代断层的活动与青藏高原东北缘的逐步扩展、应力场逐渐调整有关。狼山山前正断层目前是一条贯通的断层,其演化基本符合恒定长度断层生长模型,断层中间部位滑动速率最大,向断层两侧逐渐递减。从不同方法得出的滑动速率来看,进入全新世以来,断层滑动速率有逐渐变小的趋势。结合阿拉善地块内部及东缘断层震源机制解以及断层的几何学、运动学特征,认为河套—吉兰泰盆地和银川盆地属于两个性质不同的伸展盆地,两者通过构造转换带相连,转换区内断层表现为右行走滑。转换区5级以上地震可能是受区域性NE-SW向挤压,近南北向右行断层活动的表现。     

内蒙狼山—色尔腾山山前活动断裂古地震事件识别及同震垂直位移

一、前言狼山—色尔腾山山前活动断裂位于鄂尔多斯高原北部河套盆地西北缘,它与大青山山前活动断裂、乌拉山山前活动断裂共同组成河套断陷北缘断裂系(图1)。狼山—色尔腾山山前活动断裂由北东向狼山山前断裂及近东西向色尔腾山山前断裂组成,分别长约160km和150km,组成河套断陷内临河凹陷的西北部边界。据石油物探资料,临河凹陷内第四系厚2400m,表明临河凹陷第四纪时期的沉积速率达到1mm/a。1994年及1995年     

Seismotectonics of the 2008 and 2009 Qaidam Earthquakes and its Implication for Regional Tectonics

Three magnitude >6 earthquakes struck Qaidam, Qinghai province, China, in November 10th 2008, August 28th and 31st 2009 respectively. The Zongwulongshan fault has often been designated as the active seismogenic structure, although it is at odd with the data. Our continuous GPS station (CGPS), the Xiao Qaidam station, located in the north of the Qaidam basin, is less than 30 km to the southwest of the 2008 earthquake. This CGPS station recorded the near field co-seismic deformation. Here we analyzed the co-seismic dislocation based on the GPS time series and the rupture processes from focal mechanism for the three earthquakes. The aftershocks were relocated to constrain the spatial characteristics of the 2008 and 2009 Qaidam earthquakes. Field geological and geomorphological investigation and interpretation of satellite images show that the Xitieshan fault and Zongwulongshan fault were activated as left lateral thrust during the late Quaternary. Evidence of folding can also be identified. Integrated analyses based on our data and the regional tectonic environment show that the Xitieshan fault is the fault responsible for the 2008 Qaidam earthquake, which is a low dip angle thrust with left lateral strike slip. The Zongwulongshan fault is the seismogenic fault of the 2009 earthquakes, which is a south dipping back thrust of the northern marginal thrust system of the Qaidam basin. Folding takes a significant part of the deformation in the northern marginal thrust system of the Qaidam basin, dominating the contemporary structure style of the northern margin of the Qaidam basin and Qilianshan tectonic system. In this region, this fault and fold system dominates the earthquake activities with frequent small magnitude earthquakes.     

2012年缅甸德贝金M7.0地震及其地表破裂特征

文章以地质地貌与地震遗迹野外调查获得的第一手资料为基础,重点介绍了实皆断裂的活动习性、2012年地震产生的建筑物破坏与地震地表破裂带特征.实皆断裂是一条规模宏大,以右旋走滑为主的全新世活动断裂,其水平滑动速率为18～20 mm/a.历史上沿实皆断裂曾发生10余次7级以上强震,迄今保留有1839年曼德勒因瓦M 8、193...     

Seismic strain in the Altai-Sayan active seismic area and elements of collisional geodynamics

Seismic strain estimated from about 900 earthquake mechanisms in the Altai-Sayan area indicates that the area evolves mainly under N-S compression caused by the India-Eurasia collision. Plastic flow in the mountains of the western and central Altai-Sayan area is controlled by convergence of aseismic rigid blocks, including the Dzungarian microplate, the Minusa basin, the Tuva basin, Uvs Nuur and other basins in the region of Great Lakes in Mongolia. Earthquake rupture follows the existing fault pattern. The pattern of rigid blocks and mountain ranges correlates well with upper mantle thermal heterogeneity as imaged by seismic tomography.Earthquake mechanisms in the presence of plate convergence depend on different factors. Slip geometry depends on focal depth at a given geodynamic regime, and the latter, in terms of the seismic process, is controlled by lateral (W-E) constraint. Reverse-slip earthquakes most often originate at shallow depths in regions of constrained compression, such as the Tien Shan, and strike slip is the dominant mechanism under non-constrained and moderately constrained compression. The direction of slip is governed by the parallel component of convergence and by the fault pattern. In regions of strain shadow, slip occurs mostly on normal planes, and shallow earthquakes have strike-slip mechanisms. The crust in the collisional region is divided into systems of rigid and plastic blocks (rheological structure) and of fault blocks (fault-block structure). The two types of systems coexist and determine the generally similar but specifically different features of local mass transfer.     

由多个地震震源机制解求福建东南沿海地区平均应力场

基于震源断层面的空间取向和滑动方向,写出力轴张量在地理坐标系中的表达式,进而给出计算平均力轴张量及主值的方法,即通过求解相应的本征方程得到。对使用多个震源机制解中T,B,P轴参数计算平均应力场的正确性,以许忠淮用滑动方向拟合法反演富蕴、唐山地区平均应力场数据进行计算和验证。选择具有地震构造意义地块或地震带内大量地震的震源机制解研究区域平均应力场。根据福建东南沿海地区47次主要地震的震源机制解,给出了该区应力张量的定量分析结果。该方法物理意义明确,使由大量地震震源机制解资料分析构造应力场的方法走向定量化,并为定量探索区域应力场的整体动态变化成为可能。     

轮古东走滑断裂破碎带结构及与油气关系

利用最新处理完成的轮古东300 km2叠前深度偏移地震资料,多手段识别出轮古东气田发育3期4组断裂。断裂控制了裂缝走向与裂缝发育密度,裂缝主要为高角度(45°~75°)构造窄裂缝,沿裂缝存在溶蚀,走向主要为NESW。纵向上,一间房组裂缝发育密度最大(14条/100 m),其次为鹰山组(6条/100 m)和良里塔格组(4条/100 m);平面上,裂缝主要分布在主干断裂周边1 km范围内,随着距断裂距离增大,裂缝发育强度(裂缝线密度)呈指数降低。在此基础上,综合考虑主干断裂及伴生裂缝发育特征,将轮古东断裂破碎带平面上划分为"羽状破碎带、转换破碎带、斜列破碎带、复合破碎带"4种结构,羽状破碎带分布面积最广,是油气最富集的区域,是目前高效井的集中分布区,围绕羽状破碎带的钻探为走滑断裂控储控藏研究和寻找新的油气富集区域提供了新思路。     

Double-planed structure of the deep seismic zone in the northeastern Japan arc

A double-planed structure of deep seismic zone has been found over a wide area more then 300 km × 200 km in the Tohoku District, the northeastern part of Honshu, Japan. This prominent feature of the configuration of the deep seismic zone has been ascertained through a precise determination of the microearthquake hypocenters by using the data from the seismic network of Tohoku University. The two planes are nearly parallel to each other, the distance between the two planes being from 30 to 40 km.Composite focal mechanism solutions are derived from the superposition of the distribution of first motions of P waves, and the different fault types are obtained for the two groups of earthquakes; the earthquakes which occurred in the upper plane are characterized by reverse faulting, some of them by down-dip compressional stresses, and those in the lower plane by down-dip extensional stresses. The evidence obtained here provides valuable information for the definition of the type of mechanism producing the plate motion beneath the island arc.     

南黄海盆地中部隆起构造特征及其成因机制

通过选取南黄海盆地中部隆起内部地震反射清晰、构造特征明显的典型地震剖面,开展精细的构造解释,系统梳理了南黄海盆地中部隆起的构造样式特征,识别出挤压（滑脱、高角度逆冲、对冲/背冲）、走滑（正花状、y字型）、伸展（铲式正断层）等多种构造组合样式.首次提出在中部隆起内部发育2条NW-SE向走滑断层.在此基础上,结合区域应力场特征和深部地球动力学背景,明确了中部隆起构造样式的发育期次、成因机制和构造演化历程.研究结果表明:（1）滑脱构造主要位于中部隆起北部,滑脱面位于志留系底部的泥页岩.滑脱构造应力机制来源于三叠纪末印支运动时期华北板块与下扬子板块之间的碰撞造山作用;（2）高角度逆冲主要位于中部隆起南部,其应力机制来源于早侏罗世燕山运动早期,古太平洋板块初始高速、低角度NW向俯冲;（3）走滑断层主要表现为具有压扭特征的正花状构造,位于中部隆起东南部、中西部,对应于早白垩世时期,古太平洋板块低角度俯冲由NW向转变为NNW向引起的左旋剪切作用,中国东部郯庐断裂在该时期亦表现为左旋剪切特征;（4）伸展正断表现为铲式正断层特征,发育在中部隆起南北边界,即在中部隆起与南黄海盆地南部坳陷、北部坳陷的接触部位,对应于晚白垩世燕山运动晚期,古太平洋板块由低角度俯冲转为高角度俯冲,此时中国东部构造应力体制经历着由挤压向拉张的转换.      

Stress tensor and focal mechanisms along the Dead Sea fault and related structural elements based on seismological data

The Dead Sea fault is among the largest active strike–slip fault of the world. This study is focused on the southern part of this fault, from the Sea of Galilee to the Gulf of Aqaba, as monitored mainly by the Jordanian and Israeli seismic networks. The data of arrival times and polarities allowed relocation of earthquakes with a better azimuthal coverage and computation of focal mechanisms. This last step has been realized by inverting the polarities to determine a unique stress tensor for the region and the compatible focal mechanisms. Inversion with different subsets of the data set, based on tectonic regionalization, has also been performed to evaluate the impact of each cluster of earthquakes on the global solution. The population of focal mechanisms is clearly dominated by strike–slip events, with the notable exception of a cluster of earthquakes, south of the Dead Sea, which displays several normal focal mechanisms. This last cluster forces σ₁ to be vertical and σ₂ to be horizontal. A large number of fault planes, however, are close to the vertical, inhibiting the action of the vertical component of the stress tensor, and acting like under strike–slip stress regime. We observed a good agreement between the location of the earthquakes and the active faults, based on geological data. In addition, there is a good agreement between the fault plane solutions and the orientation of the active faults.