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ISSN 0253-3782 CN 11-2021/P

2004年26卷7期

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其它
中国东北远离海沟陆内弧后扩张形成新生代火山的深部地球动力学背景
石耀霖 张 健
2004, 26(7): 1-8.
[摘要](796) [PDF 48KB](5)
摘要:
板块俯冲时海沟位置存在不变、前进和后撤3种情况, 后撤俯冲可能造成弧后扩张. 层析成像等资料显示:太平洋板块低角度俯冲到欧亚板块之下后没有穿透670 km相变界面, 而是平卧于该界面之上.这种平卧过程可能始于28 Ma前. 地球动力学计算表明:俯冲板片前缘触及上下地幔相变界面而受阻平卧时, 有利于形成后撤俯冲和弧后扩张. 中国东北火山形成很可能属于这种后撤俯冲、远离海沟陆内弧后引张、地幔热物质上涌、减压熔融的情况.
2001年11月14日昆仑山口西Mem>Ssub>8.1地震震源破裂过程研究
周云好1)陈章立2)缪发军1)
2004, 26(7): 9-20.
[摘要](773) [PDF 48KB](27)
摘要:
根据IRIS全球地震台网28个台的长周期地震仪记录的P波数字地震图, 用直接由远场体波地震图反演震源破裂过程的一种新方法, 研究了2001年11月14日昆仑山口西MS8.1地震的震源破裂过程. 结果表明: 这是一次极为复杂的地震破裂事件. 破裂从震源位置 (35.95N,90.54E, h: 10 km)开始后, 先向西扩展, 后在有限断层的东端和中部的大尺度空间范围内接连出现了多个破裂生长点. 破裂在这些生长点先后扩展, 最后在矩心位置(35.80N,92.91E, h:15 km)以东50 km范围内结束. 整个破裂持续了约142 s. 破裂过程可粗略地分为3个阶段: 第一阶段, 从第0 s开始至第52 s结束, 持续了52 s,释放的地震矩约为总地震矩的24.4%;第二阶段, 从第55 s开始至第113 s结束, 持续了58 s,释放的地震矩约为总地震矩的56.5%; 第三阶段, 从第122 s开始至第142 s结束, 持续了20 s,释放的地震矩约为总地震矩的19.1%. 地震破裂面长约490 km, 破裂面最大宽度达45 km. 破裂主要发生在30 km深度范围内. 地下岩层的平均静态位错量约为1.2 m, 最大静态位错量达3.6 m,平均静态应力降约为5 MPa, 最大静态应力降达18 MPa. 静态位错量和静态应力降最大的区域位于矩心位置以东50 km范围内.
由Lg波振幅谱估算地震矩及Lg波Qem>值
靳 平 肖卫国 段克敏
2004, 26(7): 21-30.
[摘要](850) [PDF 47KB](23)
摘要:
采用一种多事件多台站的Lg波谱反演方法, 同时反演若干新疆伽师地震的地震矩M0、源拐角频率fc及从这些地震的震中到8个中亚地震台站(WMQ, AAK,TLG,MAKZ,KUR,VOS,ZRN和CHK)的传播路径所对应的视QLg模型参数. 反演得到的地震矩与质心矩反演结果具有较好的相关性,而且在利用区域震SV波的平均源辐射因子的典型值来进行校正后,二者在数值上也基本一致. 同时,反演得到的地震矩与面波震级也具有很好的相关性. 反演得到的视Q0Lg(1 Hz时的QLg)与路径的构造特征相符合. 其中,AAK,TLG和MAKZ 3个台站对应的传播路径,绝大部分在地形起伏强烈、地震活动性强的天山地区对应的Q0Lg较小,分别为35187,34986和30027. KUR,VOS,ZRN和CHK 4个台站的传播路径大部分在比较稳定的哈萨克地台,对应的Q0Lg较大,分别为55372,56958,55057和60365;而WMQ对应的传播路径基本上沿塔里木盆地及天山边缘地带,沿传播路径的地形和地壳厚度的变化,不如沿至MAKZ台的传播路径的变化那么剧烈,因此,其Q0Lg也比到MAKZ对应的传播路径的Q0Lg大,反演结果为46256.
张渤构造带中东段二维P波速度结构-安新-香河-宽城剖面
王夫运1)张先康1)陈 颙2)李 丽2)陈棋福2)赵金仁1)张建狮1)刘宝峰1)
2004, 26(7): 31-41.
[摘要](961) [PDF 48KB](41)
摘要:
为了获取首都圈地区(38.5N~41.0N,114.0E~120.0E)三维地壳精细结构,在该地区实施了6次人工爆破,进行三维深地震测深. 利用纵测线安新三台、安次旧州、三河新集、遵化平安城4炮的人工爆破资料,研究张渤带中东段的二维速度结构. 华北平原和燕山褶断带的深部分界位置大体在宝坻断裂一带,深部结构构造表现为宽约数十千米的一个异常带.分界处的壳幔结构为:结晶基底明显凹陷;壳幔边界之上为强正速度梯度层,厚约3~4 km,可能是上地幔物质上涌到下地壳底部的结果;壳内界面和莫霍边界上隆,并可能存在错断.华北盆地地壳薄,壳内存在低速体和局部结构异常;燕山褶断带地壳厚,壳内分层明显,速度分布均匀.两构造单元结构存在明显差异.
海原断裂在地壳深处的几何形态及其动力学意义
樊计昌 李松林 张先康 刘明军
2004, 26(7): 42-49.
[摘要](798) [PDF 48KB](11)
摘要:
用速度和界面联合反演方法对海原深地震反射资料进行了重新处理. 通过迴折波以及断层面反射波的走时反演, 确定了深度为10 km以内海原断裂几何形态及断层内和围岩的速度结构. 观测资料表明, 桩号从37~39 km这两千米的范围内, 观测地震图的振幅大大衰减,表明断层在地下有相当的宽度. 结果表明,在海原断裂以北, 基底面由西南向东北隆起, 形成一个平缓的大单斜, 在西安州附近中生代褶皱基底深约3km, 向东北方向逐渐变浅. 在海原断裂以南, 在西华山和南华山之间的盆地内, 褶皱基底深约2 km, 向西南方向逐渐变浅. 断层在深度为3 km以内的倾角约70;在深度为3~10 km范围内的倾角约60. 从本文结果及其它多方面的引证, 我们认为海原断裂从地表到地壳10 km深处均处于陡立状态.
可能的地震前兆的一个统计性质及其与地震类型的关系
吴忠良1, 2)王林瑛2)
2004, 26(7): 58-63.
[摘要](721) [PDF 48KB](8)
摘要:
定点观测地震前兆异常的性质看上去与地震的类型有关. 以出现异常的台项数与当地定点观测前兆的总台项数之比来度量异常出现的程度, 称为相对异常台项比. 对倾滑型地震、东部的走滑型地震、西部的走滑型地震, 分别考察其相对异常台项比随地震震级的变化. 对于走滑型地震,相对异常台项比随震级的增加而线性增加, 东部的斜率大约是西部的斜率的二倍; 而对于倾滑型地震, 相对异常台项比并不随震级的增加而增加. 有限的数据所给出的线索显示:相对异常台项比似乎与视应力水平有关. 这一结果对地震预测工作可能具有启发意义.
新疆乌什钻孔应变异常特征与强震关系初步研究-以伽师Mem>Ssub>6.8地震为例
蒋靖祥 尹光华 王在华 李 川
2004, 26(7): 64-70.
[摘要](647) [PDF 48KB](16)
摘要:
新疆乌什台钻孔应变仪在2003年2月24日伽师6.8级地震前记录到明显异常. 其特征为:① 异常类别齐全. 震前19个月出现趋势异常,震前55天出现短期异常,震前4天出现临震异常,并于震前1个多月出现指数型异常;② 异常量级大. 最大应变异常量级为1.710-5,在乌什台近20年的观测历史中不多见;③ 应变速率波动大. 张压交替变化显著. 依据应变异常量级、指数型异常的出现时间以及异常映震的区域性特点,对地震的强度、发震时段以及可能的发震区域有一定程度的预测.
青藏块体东北缘重力场演化与地震活动
祝意青1, 2)李 辉2)朱桂芝1)徐云马1)
2004, 26(7): 71-78.
[摘要](633) [PDF 48KB](36)
摘要:
通过对青藏块体东北缘重力观测资料进行整体平差计算,系统分析了1992~2001年重力场的时空动态演化特征及其与地震活动的关系. 结果表明:利用统一起算基准获得的青藏块体东北缘重力观测资料,较完整地反映了青藏块体东北缘孕震过程中出现的流动重力前兆信息. 在地震孕育发生阶段,重力场出现较大范围的区域性重力异常,并产生与地震孕育发生有关的局部重力异常区.重力场动态图象较清晰地反映了区域重力场的有序性演化与地震活动.
地磁日变化异常与强震的关系
丁鉴海 刘 杰 余素荣 肖武军
2004, 26(7): 79-87.
[摘要](948) [PDF 48KB](18)
摘要:
强震前地磁垂直分量日变化异常主要表现在幅度与相位上的变化.本文利用中国地磁台网多年观测资料,研究了2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震、2003年2月24日巴楚-伽师6.8级地震和1989年9月22日小金6.6级等30多次6.6级以上强震前,地磁垂直分量日变极小值出现的时间(低点时间)在空间分布上的异常特征,即低点位移现象. 这种少见的异常现象与强震发生有较好的相关性. 发震日期为异常日后的第27天或41天的前后4天,强震发生地区在低点位移突变分界线附近. 此外,还研究了昆仑山口西8.1级地震和巴楚-伽师6.8级地震临震前, 震中周围出现的地磁日变幅异常现象.
隐伏断裂的活动时代与影响带宽度分析-利用浅层地震和钻探资料
杨晓平1) 李德庆2) 赵成斌2)刘保金2) 孙振国2) 赵景尧3)
2004, 26(7): 88-95.
[摘要](817) [PDF 48KB](6)
摘要:
在现场实验探测的基础上,获得了最佳浅层地震反射探测参数. 数据处理过程中采用了滤波、编辑切除、预测反褶积、初至时拟合静校正和速度分析等技术,得到了高质量的浅层地震反射探测剖面. 利用地震剖面中反射波组信息、测线附近多个钻孔的地层和新年代学资料,揭示出探测到的断层带上断点位于埋深75~80 m, 距今约22万年的中更新世地层中. 从反射波组的连贯性、间断性、数量的增加或减少和形态变化等特点,结合钻探地质剖面等资料,认识到断层带上断点的宽度为100 m. 从反射波组的数量在剖面中的变化推测,隐伏断层陡坎的宽度为200 m,它在早更新世和中更新世早期是一条同沉积活动断层,中更新世晚期以来没有发生明显错断上覆地层的构造活动.
布朗模型在北京西北地区的应用
冉洪流 周本刚
2004, 26(7): 96-102.
[摘要](725) [PDF 48KB](14)
摘要:
在我国的北京西北地区,存在着一些离逝时间远大于复发间隔的活动断裂(段).布朗过程时间模型(Brownian passage-time model)是基于弹性回跳理论发展起来的一种随机点过程模型,可用于估计活动断裂(段)未来某一时段的地震危险. 本文简要介绍了布朗过程时间模型的数学模型理论,以及该模型与其它强震复发模型的差异. 最后,应用该模型及对数正态模型,对北京西北地区离逝时间远大于复发间隔的主要活动断裂未来100年的地震危险,进行了估计和对比分析,认为该模型所得到的结果应更为合理.
小波分析在地壳形变资料处理中的应用
张 燕1, 2, 3)吴 云2, 3)刘永启4)施顺英2, 3)
2004, 26(7): 103-109.
[摘要](820) [PDF 47KB](13)
摘要:
小波变换的时频分析和奇异性检测特性,使得其在非稳态信号处理中有不可抵挡的优势,本文用已知的合成信号对这两个特性进行了分析和说明. 对几次地震前的形变时间序列资料(定点潮汐形变观测、GPS观测)作了小波变换. 结果发现:地震前约4个月左右,震中周围的几个定点形变台站都接收到周期为几天到十几天的异常信号;而地震前震中周围的几个GPS观测站均同时接收到周期为3个月到半年左右的异常信号,不同的地震异常出现的时间不一样. 这些同时出现在多个台站或观测站的同频段的异常信号是可能的地震前兆.
基于双树复小波包变换的地震信号分析方法
谢周敏 王恩福 张国宏 赵国存 陈旭庚
2004, 26(7): 110-115.
[摘要](680) [PDF 48KB](22)
摘要:
尝试性地将一种双树复小波包变换方法应用于地震信号分析中. 复小波包变换综合了实小波包变换与连续复小波变换各自的优点,不但能提取信号的相位信息,而且选取与被分析信号相频特性相匹配的复小波包,可以对信号产生更好的聚焦作用. 本文描述了一种双树复小波包变换算法,并给出了模拟信号及实际地震记录的分析实例. 研究结果表明,双树复小波包变换是分析具有非线性相位地震信号的一种较为有效的方法.
基于整数小波变换的地震数据压缩
王喜珍 滕云田 高孟潭 姜 慧
2004, 26(7): 116-121.
[摘要](737) [PDF 48KB](15)
摘要:
由于地震数据的特殊性,在某些情况下需要进行无损压缩. 本文通过应用提升方法构造的整数小波变换无损压缩地震数据,与传统的无损压缩算法相比可以较好地提高压缩率. CDF(2, n)系列双正交小波可以较好地消除数据间冗余,集中数据特征,比其它CDF系列、SWE和CRF双正交小波有更好的压缩效果. CDF(2,n)系列双正交小波更适合作为整数小波变换无损压缩地震数据的小波函数.
地震临界点理论的实验研究
余怀忠1) 尹祥础1, 2) 夏蒙棼1, 3) 许昭永4) 李 敏1) 梁乃刚1) 彭克银1, 2) Victor Kukshenko5) Zhishen Wu6)Qi Li6) Surguei Elizarov7
2004, 26(7): 122-130.
[摘要](877) [PDF 48KB](21)
摘要:
按照临界点理论,在大地震或岩石等脆性材料破坏发生之前能量会加速释放(AER),这种加速过程呈幂律变化(power-law). 本文通过大尺度岩石破裂声发射实验,对这一临界现象进行了研究. 实验分别采用3种岩石试件,并且实现了不同轴压加载历史以及三轴应力状态;实验利用声发射技术记录了微裂纹产生和扩展时所释放的弹性能(声发射);实验结果证实了临界点理论,在不同的实验条件下,岩石材料在受压破坏之前弹性能会出现明显的加速释放过程. 本文还对使用AER预测中期地震进行了初步研究.
单次冲击能量及P em>-Sem>曲线测桩法
许昭永1)段永康2)王 彬1)胡毅力2)杨润海1)许 峻2)赵晋明1)
2004, 26(7): 131-140.
[摘要](775) [PDF 48KB](17)
摘要:
通过研究打桩公式法和应力波动法(如CASE法),提出单次冲击能量及P-S曲线测桩法:用重锤或小型火箭筒一次冲击桩顶,用桩顶附近的检波器记录振波图和检测静、动位移. 通过实测冲击能(总能量)转换系数、波动和振动各自消耗的能量等各物理量,测定计算单桩竖向承载力. 利用振波图计算力(P)与位移(S)动态关系曲线,确定屈服点,并利用静载荷试验检验动测结果和确定动静P-S曲线的相关常数,进而确定与承载力相应的沉降量. 而且,可由PS曲线的形态判定桩身成型质量.
地震断层作用下埋地管线壳有限元分析的等效边界方法
刘爱文1)胡聿贤1)赵凤新1)李小军1)高田至郎2)赵 雷1)
2004, 26(7): 141-147.
[摘要](781) [PDF 48KB](17)
摘要:
壳有限元方法是目前较先进的分析地震活动断层作用下埋地管线反应的方法, 但是由于受断层错动影响的管道一般较长,因此该方法需要较大的计算资源. 本文提出一种等效边界方法,可以克服现有壳有限元方法的缺点. 埋地管线在地震断层作用下的大变形反应往往只发生在断层附近,而离断层较远处管段的变形反应相对较小.本文从理论上得出一个等效边界,以非线性弹簧的形式应用到壳单元分析模型的两端,替代模型以外管段的影响. 这样只需对感兴趣的发生大变形的管段进行壳单元建模型,从而解决了现有的壳有限元方法需要大量计算机时和资源的缺点. 与现有的壳模型固定边界方法进行比较,验证了等效边界方法的合理性和有效性.
用数字地震资料确定软基岩场地放大和衰减的联合效应
姜 慧1,2)高孟潭1)俞言祥1)赵翠萍2)
2004, 26(7): 148-153.
[摘要](745) [PDF 47KB](15)
摘要:
从强地面运动随机模拟方法应用出发,针对我国很多地区浅地壳S波速度结构研究程度较低,场地放大和衰减联合效应(简称场地联合效应)估计困难的现状,提出一种用中小地震的数字观测资料确定软基岩场地联合效应的方法. 并采用该方法,结合研究区实际算例,确定出研究区软基岩场地的联合效应.
华北地区强地震前地下水动态的重现性异常
曹新来 边庆凯
2004, 26(7): 154-161.
[摘要](828) [PDF 48KB](15)
摘要:
分析华北地区20余年地下水动态与强地震活动的关系,发现部分井水位动态在几次强地震前短期阶段出现形态相似的下降变化. 其特征表现为水位以突变下降或加速下降开始,转折后变为速率较缓慢的上升,其幅度比下降幅度小得多;地震发生在水位缓慢上升过程,震时或震前水位大幅度上升. 这种下降形态的异常在华北地区上百口观测井中记录虽然不多,但是在几次强地震前不同的井记录了形态相同的水位变化过程. 表明地下水的地震前兆异常具有一定的重现性,在不同的强地震前可重复出现. 因此, 有必要研究这类异常的成因及其与强地震活动的关系.
国外钻孔应变观测的发展现状
邱泽华1, 2)石耀霖2)
2004, 26(7): 162-168.
[摘要](761) [PDF 48KB](31)
摘要:
简要论述了钻孔应变观测在人类对地壳运动的研究中扮演的越来越重要的角色. 这种观测已经被美国、日本、秘鲁、澳大利亚、南非、冰岛、意大利等国家用于对板块运动、地震、火山、水库、油田等众多方面的观测研究. 指出这种观测日益成熟,迅速向多分量和综合探头发展. 介绍了根据这种观测结果,地震应变阶、慢地震、地震前兆以及火山喷发预测等方面的研究取得的重要进展.
地震活动性参数的相关性
王林瑛1)吴忠良1,2)陈佩燕1)
2004, 26(7): 169-174.
[摘要](770) [PDF 48KB](18)
摘要:
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