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1. 2021年5月21日云南漾濞 M S6.4地震序列的时空演化
王凯英, 金明培, 黄雅, 党文杰, 李文涛, 卓燕群, 何昌荣
地震地质    2021, 43 (4): 1030-1039.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.019
摘要54)   HTML11)    PDF (2494KB)(37)    收藏

“亚失稳”研究试验区滇西北短周期测震台网测得的2021年5月21日云南漾濞6.4级地震序列显示, 主震发生前约3d内在破裂区北西段依次出现相邻区域的前震时空丛集; 后续临震时段(主震前约1h)的前震从破裂区中心开始对称地向两端快速扩展, 随后爆发主震。 不同时段的前震空间分布显示了地震进入短临阶段后断层不同部位破裂的时空迁移及快速扩展, 扩展速度由前震丛集过程的约5km/d提高至临震时段的约96km/d; 主震震中位于前震丛集的边缘、 最终破裂区的北西端, 主震后余震向SE迁移, 约0.5h后扩展至整个破裂带, 最终破裂带长度>20km, 显示了本次地震的单向传播特征; 该台网建立以来,漾濞地区的小地震活动显示本区域近3a时段内b值平稳(为0.9~1.1), 6.4级主震前b值异常持续下降至0.6以下, 反映了漾濞地震前存在显著的应力增加过程。

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2. 基于改进蚁群算法与无人机影像的震害识别方法及其在漾濞地震中的应用
杜浩国, 林旭川, 张建国, 杜浩标, 张方浩, 杜竹泉, 卢永坤, 代博洋
地震地质    2021, 43 (4): 1013-1029.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.018
摘要26)   HTML2)    PDF (12917KB)(13)    收藏

地震后及时、 精准地获取区域的震害情况, 对科学有效地开展应急救援与灾害损失评估工作具有重要意义。 文中依托蚁群算法以及无人机高清遥感影像, 提出了一种高效识别区域建筑震害的新方法, 并在近期云南漾濞6.4级地震的应急工作中进行了应用与验证。 该方法通过改进蚁群算法中信息素浓度更新策略, 引入优化算子, 建立了更好的识别规则, 提高了震害识别的速度与准确性; 云南漾濞6.4级地震发生后, 以第一时间获取的漾濞县城无人机高分辨率影像为试验数据, 对区域震害的提取效果进行了验证, 并与蚁群算法及最大似然方法进行对比分析。 结果表明, 文中提出的基于改进蚁群算法与无人机高分辨率影像的震害识别方法可有效提高区域内被破坏建筑物的识别精度。

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3. 利用重力卫星研究青海玛多及云南漾濞地震周边2002-2021年重力变化
邹正波, 张毅, 谈洪波, 崔立鲁, 尹鹏, 吴桂桔
地震地质    2021, 43 (4): 999-1012.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.017
摘要27)   HTML3)    PDF (6574KB)(25)    收藏

文中基于2002-2021年卫星重力观测数据及全球水文模型, 计算了青海玛多及云南漾濞地震震中区及周边(18°~45°N, 83°~115°E)范围的重力变化趋势、 累积重力变化、 差分重力变化及重力时变序列, 并模拟青海玛多地震同震重力变化, 以探索涵盖此次地震震中的大尺度重力变化背景及可能存在的孕震信息。 研究结果表明: 1)研究区域长期重力变化趋势的范围为-1~1μGal·a-1, 重力变化长期呈现出负-正-负-正的大四象限空间布局; 2)云南漾濞地震及青海玛多地震均位于重力变化四象限分布的低值区及高梯度带的拐角处, 这与地表重力地点预测的基本特征一致; 3)2002年以来的MS≥7.0地震, 如汶川地震、 玉树地震、 芦山地震、 九寨沟地震、 玛多地震、 尼泊尔地震等都发生在该四象限分布的中心区域或与构造相关的高梯度带的拐角处, 这与地面重力地震预测的震例经验吻合; 4)基于位错理论模拟的青海玛多地震的同震重力变化可达-40~151μGal, 重力卫星精度需要提高1~2个量级方能探测到这一变化。 重力卫星星座的搭建将为提高卫星重力地震监测能力提供可能。

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4. 基于连续重力台观测的玛多 M S7.4地震的同震重力变化特征
韦进, 郝洪涛, 韩宇飞, 胡敏章, 江颖, 刘子维
地震地质    2021, 43 (4): 984-998.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.016
摘要24)   HTML3)    PDF (5703KB)(31)    收藏

同震重力变化可为位错模型的检验和约束提供新数据。 文中利用指数函数和阶跃函数法分析了玛多MS7.4地震震中距≤800km的5个重力台的同震重力信号。 结果显示: 观测和位错模型模拟结果的方向一致性好, 只是量级存在差异。 通过对同震重力变化精度的讨论, 同震重力变化和GNSS垂直位移的比较, 九寨沟MS7.0、 玛多MS7.4同震重力变化空间分布的分析, 以及漾濞MS6.4地震对同震重力变化影响的改正, 分析认为: 震中距为175km的玛沁台记录到(2.9~4.0)×10-8m·s-2 的同震重力变化; 震中距为763km的中甸台在改正了漾濞地震的影响后记录到1.09×10-8m·s-2 的同震重力变化; 松潘台记录的9.1×10-8m·s-2 的重力变化信号中应包含其他因素的影响; 林芝台的负变化规律和位错模型模拟结果方向一致。 综合文中的观测结果认为, 玛多MS7.4地震能够在175~800km的远场范围内产生约(0.5~4.0)×10-8m·s-2 的同震重力变化信号。 该结果可为未来中强地震远场产生的同震重力变化量级的判定提供参考。

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5. 2010-2020年云南及周缘绝对重力变化特征
张新林, 汪健, 胡敏章, 王嘉沛, 李忠亚, 张毅
地震地质    2021, 43 (4): 972-983.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.015
摘要16)   HTML1)    PDF (4620KB)(20)    收藏

文中利用国家重大科学工程 “大陆构造环境监测网络” 2010-2020年云南境内及周边区域10个基准站的绝对重力观测资料, 初步获得了各基准站的重力基准及其动态变化。 其中, 9个测站的3个不同时间尺度和时段的重力变化趋势结果显示重力变化先增后减, 转折发生于2014年前后, 在重力变化增大至转折点时, 先后发生了2014年鲁甸MS6.5、 盈江MS6.1和景谷MS6.6地震, 随后至2021年漾濞MS6.4地震发生之前重力一直呈减小趋势, 昆明站的情况则正好相反。 文中研究表明, 云南及邻近区域内重力场变化幅度大、 速度快、 升降转换周期短, 且变化趋势一致。 其重力场变化机制可能是由青藏高原受印度板块推挤向NE运移, 后受四川盆地阻挡, 青藏高原下的地壳物质转向SE的云南及邻近区域的运动所主导。

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6. 2021年漾濞 M S6.4地震前后的地磁场变化
宋成科, 陈政宇, 周思远, 徐玉健, 陈斌
地震地质    2021, 43 (4): 958-971.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.014
摘要16)   HTML3)    PDF (3460KB)(11)    收藏

漾濞MS6.4地震发生后, 在震中周边100km内的地磁重复测点开展了原位观测工作。 结合地震前60d内的观测数据, 使用丽江地磁台连续观测资料, 消除了地磁场的日变化和长期变化成分, 获得了地震前后的区域地磁场变化。 实测结果表明, 震中S侧区域地磁场以负变化为主, 震中N侧区域地磁场以正变化为主, 距离震中20km测点处的地磁场变化量为-2.82nT, 在距离震中100km处未观测到明显的、 高于误差水平的磁场变化。 进一步利用均匀的断层滑动模型计算了漾濞地震的压磁效应, 当选择较大的岩石磁性参数时(应力敏感系数为5×10-3MPa-1), 距离震中最近测点的压磁场为-0.3nT。 动电效应的计算结果表明, 若不存在较大的电导率(0.1S/m)和较高的孔隙压力变化(10MPa), 由孔隙流体流动产生的磁场变化将比实测的地磁变化小1个量级。 因此, 压磁效应和动电效应仅能定量解释部分地磁场变化, 还有其他震磁效应影响了地磁场的变化。

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7. 2021年玛多 M S7.4地震的震后效应模拟
谈洪波, 王嘉沛, 杨光亮, 陈正松, 吴桂桔, 申重阳, 黄金水
地震地质    2021, 43 (4): 936-957.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.013
摘要31)   HTML3)    PDF (16933KB)(217)    收藏

文中基于矩形位错理论及USGS发布的断层模型, 结合研究区地壳-上地幔平均波速分层结构, 模拟计算了弹性-黏弹分层半空间中2021年玛多MS7.4地震产生的同震及震后地表形变和重力变化。 经分析发现, 同震形变和重力变化显示发震断层具有左旋走滑兼正断错动的综合特征, 其变化主要发生于断层在地表投影周边50km的范围内, 向断层两侧快速衰减, 向E最大水平位移量>1 000mm, 向N最大位移量达570mm, 垂直位移近750mm, 重力变化达150μGal; 远震区(与断层的距离>150km)的水平位移量值一般<10mm, 向外衰减较慢; 而垂直位移和重力变化图像呈现一定的负相关, 呈蝴蝶状的正负四象限对称分布, 向外衰减的速率明显强于水平形变, 变化量值一般<2mm和<1μGal。 震后效应随时间的推移逐步显现并持续增强, 其图像变化形态与同震类似, 表现出明显的继承性增强趋势; 震后黏弹性松弛效应的影响范围远大于同震, 震后400a间其影响量值在近场区一般≤同震的2倍, 但远场区均>3倍; 震后400a间黏弹性松弛对水平位移、 垂直位移和重力变化的影响可达100mm、 130mm和30μGal; 同震效应的极值区域主要集中在断层两侧, 且离断层越近量值越大, 而震后黏弹性松弛效应的极值区分布于离断层两侧约50km处, 两者并不重合; 震后水平位移主要表现为持续单调增强, 而垂直位移和重力震后的变化则相对复杂: 近场区在震后5a内呈现相对同震的继承性增强, 随后反向调整, 而远场区则相反, 先反向调整, 后呈继承性增强; 水平位移在100a后基本稳定不变, 而黏弹性松弛效应对垂直位移和重力变化的影响会持续到震后300a。 与GNSS实测结果对比后发现, 两者在运动方向和量级大小上基本一致, 远场符合更好, 这可能与断层模型的分辨率有关。 文中研究可为利用实际形变和重力资料解释此次地震的孕震过程研究提供理论依据。

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8. 2021年云南漾濞 M S6.4地震的强地面运动模拟
何欣娟, 潘华
地震地质    2021, 43 (4): 920-935.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.012
摘要34)   HTML1)    PDF (3540KB)(24)    收藏

文中利用随机有限断层法对2021年5月21日云南漾濞MS6.4地震引起的强地面运动进行了模拟, 并合成震中附近25.25°~26.15°N, 98.5°~100.8°E区域内920个网格点的峰值加速度分布。 研究区域的PGA分布显示, 最大PGA达875cm/s2, 位置靠近震中。 地震动影响场的范围大致为25.25°~26.15°N, 99.3°~100.5°E。 选取震源周边震中距<150km且水平向地震动峰值加速度PGA>10cm/s2的4个强震台站的地震动记录与模拟结果进行对比。 通过比较发现, 模拟得到的峰值加速度、 加速度时程与观测值拟合较好; 漾濞台、 永平台和宾川台的反应谱在高频和低频均模拟较好, 对数误差在±0.5以内; 六库台的反应谱在高频成分拟合较好, 低频偏高。

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9. 2021年云南漾濞 M S6.4地震辐射能量的快速测定
王子博, 刘瑞丰, 孙丽, 李赞, 孔韩东
地震地质    2021, 43 (4): 908-919.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.011
摘要38)   HTML5)    PDF (4109KB)(23)    收藏

地震辐射能量是表示震源动态特征的物理量, 测定地震辐射能量在地震灾害评估、 地震定量化研究和工程地震学研究中具有重要作用。 文中利用全球地震台网提供的波形数据, 针对2021年5月21日发生的云南漾濞地震开展了地震辐射能量测定研究工作, 得到的主要结果为: 本次地震的辐射能量为1.6×1013J, 能矩比为9.9×10-6, 低于全球走滑型地震的平均能矩比; 将本次地震与2014年10月7日景谷MW6.1地震进行对比发现, 虽然2次地震的矩震级相同、 震源机制相似、 震中仅相距290km, 但景谷地震的能矩比(1.58×10-5)是本次漾濞地震(9.9×10-6)的1.6倍; 根据时频分析结果发现, 景谷地震地震波中的高频能量高于漾濞地震。 以上结果表明, 漾濞地震属于能量释放效率较低的走滑型地震。 相对高频的地震波能量与地震近断层灾害密切相关, 因此我们认为除去震源深度、 地质条件和建筑结构的差异外, 较低的能量释放效率是导致这次地震的与同震级的地震相比, 相同烈度的区域面积较小的原因之一。

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10. 2021年5月21日云南漾濞6.4级地震的地震动强度图
陈鲲, 王永哲, 席楠, 卢永坤, 陆东华
地震地质    2021, 43 (4): 899-907.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.010
摘要66)   HTML2)    PDF (4118KB)(19)    收藏

2021年5月21日在云南省漾濞县发生了6.4级地震。 文中利用收集到的21个强震仪和304个烈度计的强震观测数据, 综合考虑发震断层的地质构造背景、 震源机制解以及余震分布精定位结果, 采用震级平移的偏差校正方法快速计算获得了此次地震的地震动强度分布图。 本次地震的强震观测数据显示, 最大水平向峰值加速度为震中距7.9km的漾濞台所观测到的720.3cm/s2, 其中14个台站观测到的水平向峰值加速度>45cm/s2, 大量远距离、 小幅值的观测记录在一定程度上反映了本次地震的地震动衰减特征。 文中使用的震级平移的偏差校正方法能最小化台站观测值与衰减关系估计值的系统偏差, 从而降低缺少台站地区地震动参数估计的不确定性。 地震动强度图的结果表明, 漾濞地震造成的地震烈度最高为Ⅷ度, 漾濞县苍山西镇和太平乡位于Ⅷ度区内。 Ⅵ度及以上区域的面积约为6 500km2, 总体呈NW向展布。 希望文中的结果能为地震应急反应决策提供理论依据和参考, 为地震灾害的应急评估提供地震危险性输入。

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11. 维西-乔后断裂全新世活动与古地震
常祖峰, 常昊, 李鉴林, 毛泽斌, 臧阳
地震地质    2021, 43 (4): 881-898.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.009
摘要38)   HTML6)    PDF (18555KB)(40)    收藏

维西-乔后断裂位于川滇菱形块体的西边界, 晚第四纪活动迹象明显, 是红河活动断裂带的北延部分, 因此加强其活动性研究对深入认识滇西北地区地震地质背景和川滇块体边界构造变形机制具有重要的理论和实际意义。 文中依据1︰5万活动断裂填图和国家自然基金项目研究成果, 重点介绍了马头水、 石岩、 玉狮场等探槽揭示出的断裂最新活动时代和沿线古地震事件, 结果表明, 玉狮场-平坡段为全新世活动段并存在多次古地震事件。 马头水探槽揭示出的3条断层断错晚更新世-全新世洪积扇堆积, 断错的最新地层的年代为(638±40)a BP和(1 335±23)a BP。 石岩探槽西段揭露的3条断层断错的最新地层的14C测年结果分别为(4 383±60)a BP、 (4 337±52)a BP和(4 274±70)a BP; 探槽东段同样揭示发育了3条断层, 主断层下盘断错的最新地层的14C年代为(9 049±30)a BP, 上盘断错的2套断塞塘堆积的14C测年结果分别为(1 473±41)a BP和(133±79)a BP。 玉狮场探槽揭示出发育了5条活动断层, 其中F1与F2断错灰白色含砾黏土和黑色泥炭质土, 前者的14C测年结果为(1 490±30)a BP, 后者的14C测年结果分别为(1 390±30)a BP和(1 190±30)a BP; F3与F4断错灰白色含砾黏土、 黑色泥炭质土及上部褐黄色含砂黏土, 褐黄色含砂黏土的OSL年龄为(0.6±0.2)ka; F5断层断错的黏土层的14C年龄为(1 490±30)a。 盖场探槽揭示出地震楔、 软沉积构造变形和砂脉等古地震现象, 垂直错距35cm, 估计此次地震事件的时间约为28 000a BP, 震级达7级。 玉狮场探槽揭示了2次地震事件, 第1次事件的时间为(1 490±30)~(1 390±30)a BP; 第2次事件的时间约为距今600a, 推测震级达7级。 马头水探槽揭示出垂直错距约1m的地震事件, 发生时间约为600a BP, 据地震破裂带的长度、 宽度、 陡坎高度、 位错量并结合宜良M≥7地震和缅甸东吁7.3级地震的经验, 认为此次地震的震级≥7级。

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12. 云南漾濞地区地壳层析成像与地震精定位
尹欣欣, 蒋长胜, 蔡润, 郭祥云, 姜丛, 王祖东, 邹小波
地震地质    2021, 43 (4): 864-880.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.008
摘要36)   HTML6)    PDF (11709KB)(35)    收藏

为考察2021年云南漾濞MS6.4地震序列的孕震环境和序列活动特征, 文中使用云南区域数字台网和部分野外流动观测台阵观测的2011年5月1日-2021年5月31日的P波和S波震相到时数据, 利用双差层析成像方法(TomoDD)获得了漾濞MS6.4地震序列周边地区的P波和S波三维速度结构、 地震序列重新定位结果。 结果显示, 漾濞MS6.4地震序列主要沿NW向呈条带状展布, 展布区域长轴长约20km, 震源深度为5~20km。 MS6.4地震的余震主要沿SE向单侧扩展。 发震断层为维西-乔后断裂SE侧的一条近平行的未探明断裂, 而主震震中N侧分布的1组NNE向展布的地震则表明可能还存在1条NNE向的未探明断裂, 两者共同组成1组共轭断裂。

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13. 2021年云南漾濞6.4级地震序列重定位及震源机制解特征分析
王莹, 赵韬, 胡景, 刘春
地震地质    2021, 43 (4): 847-863.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.007
摘要60)   HTML7)    PDF (8652KB)(33)    收藏

2021年5月21日云南省大理白族自治州漾濞县发生6.4级强烈地震。 为了深入研究漾濞6.4级地震序列的时空分布、 震源特性以及发震构造等, 文中利用双差法对漾濞地震序列中约2 000个地震进行重新定位, 并且利用MTINV程序包反演了地震序列中31个地震的震源机制解。 结果显示: 漾濞6.4级地震是一次右旋走滑型地震事件, 发震断层走向NW, 倾角近直立; 序列震源机制与主震的一致性较好, 以走滑型为主, 存在少量混合类型; 精定位结果显示序列呈明显的NW向展布特征, 震源深度主要集中在10km以浅; 与走向垂直的深度剖面显示, 南、 北段断层倾向均为SW, 但倾角不同; P轴的优势方位为SN向, 倾俯角近水平, 与区域应力场特征一致。 综合重定位和矩张量反演结果推测, 漾濞地震的发震断层是一条整体呈NW走向、 倾向SW、 倾角可能具有分段性的右旋走滑活动断裂, 震源区断裂破裂可能存在分段现象, 且局部小区域构造形态可能较为复杂。

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14. 2021年云南漾濞 M S6.4地震震源区断层系统的几何复杂性
梁姗姗, 徐志国, 张广伟, 邹立晔, 刘艳琼, 郭铁龙
地震地质    2021, 43 (4): 827-846.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.006
摘要47)   HTML9)    PDF (8044KB)(31)    收藏

地震精定位及震源机制反演能够提供发震构造信息, 特别在地表无明显断层迹线的震源区, 可有效揭示隐伏断裂的深部几何结构。 文中采用双差定位方法对2021年5月18日-6月4日期间云南区域台网记录到的漾濞MS6.4地震序列进行精定位, 得到主震前4d和主震后14d共3 233次地震事件的空间位置, 并计算了漾濞震源区的b值; 进一步利用云南和四川区域台网记录的波形数据, 采用近震全波形反演方法得到了包括主震在内10个4.0级以上地震的全矩张量解, 并反演得到震源区构造应力场。 地震定位结果显示, 前震序列和余震序列在时空分布上存在明显差异: 前震主要在NW-SE方向呈条带状分布, 且震中位置存在往返迁移现象; 余震主要在NW和NE 2个方向分布, 呈不对称共轭断层分布形态, 在NW向地震带南端存在多组不同走向的余震分布, 暗示震源区介质及断层几何结构的复杂性。 b值随时间变化的结果显示, 主震前b值已有上升趋势, 表明震前震源区应力积累已开始逐步得到释放, 可能和本次地震为前震-主震-余震的序列类型有关; 而主震发生后b值的变化幅度较大, 可能反映余震活动较为剧烈, 应力释放变化较大。 震源机制结果显示地震以走滑型为主, 正断分量其次, 并包含显著的非双力偶成分, 可能表明震源区NW及NE向断裂交错分布, 地震破裂并非简单地沿断层平面滑动。 综合上述结果以及近SN向挤压、 EW向拉张的应力场环境, 我们认为漾濞MS6.4地震序列的发震构造为位于宝山地块内部一条NW向的高倾角右旋走滑断裂, 可能是与维西-乔后-巍山断裂平行的次级断裂, 并且该断裂在南段包含多条NE向分支断裂。 文中结果表明漾濞震源区断层系统几何结构的复杂性控制了地震序列时空分布范围及震源破裂的多样性。

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15. 2021年5月21日云南漾濞 M6.4地震序列的矩心矩张量解及动力环境分析
郭祥云, 尹海权, 汪贞杰, 杨辉
地震地质    2021, 43 (4): 806-826.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.005
摘要51)   HTML14)    PDF (8319KB)(58)    收藏

文中利用中国地震台网中心汇编的震相数据, 基于2021年5月18-28日云南漾濞地震周边101个地震台站的观测数据, 采用双差定位方法对漾濞地震的前震-主震-余震序列进行了精定位研究, 获得了2 144个地震的精确位置。 对结果进行分析后发现, 此次地震的主余震分布、 烈度等震线长轴方位与维西-乔后断裂的位置并不一致, 且走向与其呈小角度相交, 推断该地震的发震断裂可能是维西-乔后断裂的次级断裂或其他未知断裂。 在精定位结果的基础上, 采用贝叶斯自助优化BABO(Bayesian Bootstrap Optimisation)算法对2021年5月18-28日云南漾濞M6.4地震和M≥3.6地震序列进行了矩张量反演, 结果表明, 云南漾濞地震序列具有明显的分段性。 漾濞M6.4主震为右旋走滑型兼有少量正倾分量, 矩心深度为5.9km, 大多数余震与主震的机制一致, 以右旋走滑为主, 只是在余震区的东南段西分支处震源性质有明显的不同, 为正走滑型。 整个地震序列的矩心深度为3.5~8.2km。 应力场反演结果显示, 震区主压应力场近SN向、 走向滑动错动类型略带正倾分量。 从地震序列分布和应力方向来看, 本次地震的主要动力来源可能是川滇地块向SE的挤出作用, 地震破裂过程和破裂样式代表了川滇地块挤出后的 “松弛”过程。 从构造背景上看, 本次漾濞地震可能是在川滇地块向SE挤出和印度板块向W后撤(或者地幔底侵)2种动力环境下发生的。

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16. 2021年青海玛多7.4级地震序列重定位和震源机制特征
赵韬, 王莹, 马冀, 邵若潼, 徐一斐, 胡景
地震地质    2021, 43 (4): 790-805.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.004
摘要77)   HTML16)    PDF (5589KB)(47)    收藏

2021年5月22日青海果洛藏族自治州玛多县发生7.4级地震, 这是继汶川地震后中国大陆发生的震级最大的一次地震。 为了深入研究玛多7.4级地震序列的时空分布、 震源特性以及发震构造等内容, 文中采用双差定位法对玛多地震序列进行了重新定位, 并采用近震全波形矩张量反演方法反演了玛多7.4级主震和15次M≥4余震的震源机制解, 结果显示: 玛多7.4级地震是一次走滑型地震事件, 矩心深度约为13km; 余震序列以走滑型为主, 也存在部分其他类型, 反映局部存在复杂的构造形态; 余震序列整体呈NWW向线性分布, 长度约150km; 由NWW端向SEE端, 序列的深度逐渐变浅, 断层面的倾角逐渐增大; 序列震源机制的走向和类型存在段落差异性, 可能揭示断层的走向和性质从北向南存在变化。 综合精定位和矩张量反演结果推测, 玛多地震的发震断层为走滑性质, 倾向SW, 走向和断层面倾角具有段落差异性。

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17. 漾濞 M S6.4地震同震形变特征及发震构造探讨
徐晓雪, 季灵运, 朱良玉, 王光明, 张文婷, 李宁
地震地质    2021, 43 (4): 771-789.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.003
摘要46)   HTML10)    PDF (11808KB)(213)    收藏

2021年5月21日云南省漾濞县发生MS6.4地震。 文中基于升、 降轨Sentinel-1 SAR影像, 利用InSAR技术获取了此次地震的同震形变场, 反演获取了发震断层的精细滑动分布, 计算了区域应变分配及同震位错引起的周边各断裂上的库仑应力变化, 对发震构造及周边断裂的地震危险性进行了讨论。 结果表明: InSAR同震形变场显示, 降轨LOS向形变最大量级约为8.6cm, 同震形变呈对称分布, 升轨LOS向形变最大量级为5.7cm, NE盘噪声明显; 同震位错以右旋走滑为主, 主要发生在2~10km深度, 最大滑动量约为0.46m, 位于6.5km深处, 同震错动未破裂到地表, 反演得到的矩震级为MW6.1; 漾濞地震的发震断层可能为维西-乔后断裂的分支断裂或W侧与其近平行的一条未知断裂; 此次地震是继1996年丽江MS7.0和2018年墨江MS5.9地震之后发生在川滇菱形块体西南地区的又一次典型地震事件, 对川滇菱形块体西南地区的龙蟠-乔后断裂、 程海断裂和红河断裂北段的库仑应力影响较为显著, 滇西北拉张构造系统和红河断裂北段未来的强震危险性值得关注。

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18. 2021年玛多 M S7.4地震的深部构造背景
宋向辉, 王帅军, 潘素珍, 宋佳佳
地震地质    2021, 43 (4): 757-770.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.002
摘要46)   HTML11)    PDF (5271KB)(59)    收藏

2021年5月22日, 巴颜喀拉块体内部的玛多地区发生MS7.4地震, 震源深度约为8km, 发震断层为江错断裂。 文中利用玛多地区的深地震测深结果, 对玛多MS7.4地震震源区的地壳速度结构和深部构造背景进行了研究。 结果显示: 1)玛多地震震源在深度上位于上地壳脆性层内, 具体位于上地壳局部高速体的边缘, 上地壳特殊的上下分层结构和局部的高速异常体为玛多地震的孕育提供了介质环境。 2)玛多以南地区的深部地壳存在楔状低速体, 为深部软弱物质向NE运动提供了环境, 而玛多地区高速的下地壳阻挡了软弱物质的运移而使其垂向上涌, 导致了玛多地区上地壳应力的集中, 这可能为此次玛多地震的孕育提供了深部动力。 3)江错断裂在深部归并到东昆仑断裂上, 在剖面上构成以东昆仑走滑断层为主的反向逆冲断裂构造样式, 因此玛多地震的发生与东昆仑断裂的左旋走滑运动存在一定联系; 此外, 下地壳流的上涌也可能在一定程度上促进了玛多地区上地壳的水平滑动以及地震的发生。 综上所述, 此次玛多MS7.4地震的孕育和发生, 与玛多上地壳特殊的介质条件、 中下地壳物质的挤压流动和垂向上涌以及东昆仑主走滑断裂的水平运动密切相关。

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19. 漾濞震区及周缘深部构造特征与发震构造
吴桂桔, 于炳飞, 郝洪涛, 胡敏章, 谈洪波
地震地质    2021, 43 (4): 739-756.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.04.001
摘要60)   HTML16)    PDF (9559KB)(56)    收藏

2021年5月21日云南大理白族自治州漾濞县发生了3次较强地震, 最高震级为M6.4, 造成巨大经济损失和人员伤亡。 为厘清漾濞地震的发震构造与孕震环境, 文中将已有的高精度重力数据、 流动重力测网点数据和EGM2008模型数据融合为2.5km点距的高精度网格数据, 并以漾濞地震为中心, 提取了2条长重力剖面和10条短重力剖面, 采用归一化梯度成像方法获取研究区内三维地壳成像特征, 重点分析了漾濞震区沿红河断裂北段、 维西-巍山断裂、 永胜-宾川断裂和洱源-鹤庆断裂等的深浅接触关系及其深部孕震环境。 结果表明: 1)重力归一化梯度陡变带的倾角、 倾向与地质上的中大型断裂吻合较好, 如怒江断裂、 澜沧江断裂、 红河断裂、 安宁河断裂和则木河断裂等; 2)中下地壳重力归一化梯度连续性较好, 且中上地壳为高低转换带时, M≥6.0地震频发, 特别是维西-巍山断裂、 永胜-宾川断裂及红河断裂北段交会的区域; 3)漾濞地震震中附近, 上地壳存在归一化梯度高低强变形带且相互靠拢, 在深度约15km处会聚, 震中投影与维西-巍山断裂及其次生断裂在深度约10km处交会, 且地壳20km以下重力归一化梯度值连续性较好, 推断漾濞3次地震的发震构造为维西-巍山断裂及其次生断裂。 文中结果对地震发震机制和发震地点的判定具有非常重要的科学意义和参考价值。

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20. 中英文目录
地震地质    2021, 43 (4): 0-0.  
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21. 2021年5月22日青海玛多 M S7.4地震的发震构造和地表破裂初步调查
李智敏, 李文巧, 李涛, 徐岳仁, 苏鹏, 郭鹏, 孙浩越, 哈广浩, 陈桂华, 袁兆德, 李忠武, 李鑫, 杨理臣, 马震, 姚生海, 熊仁伟, 张彦博, 盖海龙, 殷翔, 徐玮阳, 董金元
地震地质    2021, 43 (3): 722-737.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.016
摘要94)   HTML    PDF (18089KB)(376)    收藏
北京时间2021年5月22日02时04分, 青海省果洛藏族自治州玛多县发生了 M S7.4地震, 震中位于巴颜喀拉地块内部, 距地块北边界东昆仑断裂带约70km。 在综合分析震源参数、 余震分布和InSAR反演结果的基础上, 我们第一时间对发震断层和同震地表破裂进行了野外考察。 初步研究表明, 玛多地震的发震断层为NW走向、 左旋走滑的昆仑山口-江错断层, 破裂段为江错段。 地表破裂长160km, 主要由线性剪裂隙、 斜列张裂隙和张剪裂隙、 挤压鼓包、 地震陷坑等多种构造类型组合而成, 在河谷、 沼泽地区伴有大量喷砂冒水、 砂土液化现象和重力滑坡等。 地表破裂带自西向东可依次划分为鄂陵湖南段、 黄河乡段、 冬草阿龙湖段和昌麻河乡段; 不同段之间或走向差别较大, 或以大的拉张阶区分隔。 其中, 鄂陵湖南段、 黄河乡段的西段、 冬草阿龙湖段的中段和昌麻河乡段的地震地表破裂带明显且可连续追踪, 尤以鄂陵湖南段的地表破裂规模最大; 其他段的地表破裂断续展布。 根据冲沟、 道路和拉张阶区裂隙宽度等可确定地表同震位移量为1~2m。
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22. 2021年云南漾濞6.4级地震发震构造分析
李传友, 张金玉, 王伟, 孙凯, 单新建
地震地质    2021, 43 (3): 706-721.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.015
摘要94)   HTML    PDF (16261KB)(366)    收藏
2021年5月21日的漾濞6.4级地震发生在青藏高原东南缘川滇块体的西边界, 震中地区分布有多条活动断裂, 构造较为复杂。 震源机制解和地震波形反演显示该地震为右旋走滑型, 破裂面走向NW, 与川滇块体西边界的维西-乔后、 红河断裂带的运动性质和走向一致。 在野外调查中没有发现明显的地震地表破裂, 只在漾濞县城西侧震中区一带发育一条NW向地表裂缝带, 分为间隔约6km的北西和南东2段, 长度分别为2.5~3km和3~3.5km, 分析认为此裂缝带为本次地震发震断裂活动在地表的表现。 而维西-乔后断裂在漾濞6.4级地震中未见同震变形, 说明该断裂在此次地震中没有活动。 根据野外地质调查结果, 并结合他人关于震源机制解、 余震精定位、 InSAR和GNSS形变观测等结果进行综合分析, 认为维西-乔后断裂西侧的一条NW向次级断裂是此次漾濞6.4级地震的发震构造, 该断裂走向310°~320°, 长约30km, 以右旋走滑运动为主, 断裂面陡立, 略向SW倾, 可能为川滇块体西边界向W扩展中形成的较新构造。
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23. 2021年云南漾濞 M S6.4地震同震地表形变与断层滑动分布
王绍俊, 刘云华, 单新建, 屈春燕, 张国宏, 解朝娣, 赵德政, 范晓冉, 华俊, 梁诗明, 张克亮, 代成龙
地震地质    2021, 43 (3): 692-705.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.014
摘要61)   HTML    PDF (7636KB)(129)    收藏
2021年5月21日云南漾濞县城西侧发生 M S6.4地震。 文中以欧洲航空局升、 降轨Sentinel-1 SAR为数据源, 基于D-InSAR技术获取了此次地震的InSAR同震形变场: 升轨LOS(Line of Sight)向最大形变量约为0.07m, 降轨最大LOS向形变量约为0.08m。 以升、 降轨同震形变场数据和GNSS数据为约束, 反演了断层滑动分布。 反演结果表明, InSAR/GNSS数据对断层倾向的约束能力较弱, NE倾向和SW倾向2种断层模型都能够在误差范围内拟合观测数据, 其中: SW倾向断层模型的最大滑动量约为0.8m, NE倾向断层模型的最大滑动量约为0.6m; 其余参数, 如滑动角为-170°、 倾角为80°、 矩震级为 M W6.07均一致, 破裂也都集中在地下2~10km深度范围内。 结合主震发生后3h内的余震精定位结果分析, 我们认为倾向SW的发震断层模型可能更符合实际情况。 根据断层滑动模型、 同震滑动分布并结合破裂运动学特征, 初步判定发震断层为维西-乔后-巍山断裂以西的一条次级断裂。 基于反演得到的断层滑动模型计算了漾濞地震破裂导致周边断裂的库仑应力变化情况, 结果表明漾濞地震对维西-乔后-巍山断裂、 红河中段断裂和红河北段断裂的南段具有显著的应力卸载作用, 初步认为漾濞地震之后周围断裂的地震危险性有所缓解。
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24. 2021年青海玛多 M W7.3地震InSAR的同震形变场、断层滑动分布及其对周边区域的应力扰动
华俊, 赵德政, 单新建, 屈春燕, 张迎峰, 龚文瑜, 王振杰, 李成龙, 李彦川, 赵磊, 陈晗, 范晓冉, 王绍俊
地震地质    2021, 43 (3): 677-691.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.013
摘要129)   HTML    PDF (9841KB)(208)    收藏
文中基于D-InSAR技术, 利用欧空局C波段升降轨哨兵SAR数据, 获取了2021年5月22日青海玛多 M W7.3地震的InSAR同震形变场, 并对同震形变的空间特征、 量级和断层破裂的分段性进行了分析。 哨兵卫星的高质量观测数据清晰地描绘了玛多地震的地表破裂迹线, 地表破裂长度约210km。 为了进一步认识玛多地震断层深部的同震滑动分布特征和发震断层几何性质, 基于升、 降轨InSAR形变场及精定位余震数据确定的断层几何反演了同震滑动分布, 并基于同震库仑应力变化分析了本次地震对周边区域的应力扰动。 结果表明, 玛多 M W7.3地震发生在巴颜喀拉块体内部的一条次级断层上, 且与东昆仑断裂带的主断裂近平行, 结合野外考察、 地质资料和InSAR地表破裂迹线确定的发震断层为昆仑山口-江错断裂。 玛多地震产生的同震形变场空间影响范围广, 形变场的长轴呈NWW向, 升、 降轨观测的形变量符号相反, 结合哨兵数据的观测几何确定发震断层的运动性质以左旋走滑为主。 基于升、 降轨InSAR数据得到的最大视线向(Line of Sight, LOS)形变量约为0.9m。 同震滑动分布模型显示, 整体上断层的走向为276°, 倾角为80°, 倾向NE, 最大滑移量约为6m, 平均滑动角为4°, 矩震级为 M W7.45, 地震主体破裂发生在0~10km深度范围内, 同震破裂至地表, 与野外考察所观测到的广泛分布的同震地表破裂带一致。 以玛多-甘德断裂为接收断层的同震库仑应力模型显示, 玛多地震在玛多-甘德断裂西段附近产生了明显的应力降, 表明玛多地震释放了玛多-甘德断裂的库仑应力, 导致后者的地震危险性可能大大降低; 而在玛多-甘德断裂和昆仑山口-江错断裂交叉的区域存在应力加载效应, 但考虑到玛多地震的余震会释放多余的能量, 该区发生较大地震的危险性可能降低。 以东昆仑断裂为接收断层的同震库仑应力模型显示, 玛多地震在东昆仑断裂东段附近产生了明显的应力加载效应, 结合该段震间较高的应变率特征, 其地震危险性需要引起关注。
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25. 基于深度学习的地震事件分类识别——以山东地震台网记录为例
周少辉, 蒋海昆, 李健, 曲均浩, 郑晨晨, 李亚军, 张志慧, 郭宗斌
地震地质    2021, 43 (3): 663-676.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.012
摘要49)   HTML    PDF (3002KB)(117)    收藏
为实现天然地震与爆破、 塌陷事件类型的快速高效识别, 文中应用深度学习技术中的卷积神经网络模型, 设计了基于单个事件单个台站波形记录的深度学习训练模块和基于单个事件多个台站波形记录的实时测试模块。 以每个事件P波到时最早的5个台站记录到的原始三分向波形为输入, 分别采用目前主流的AlexNet、 VGG16、 VGG19、 GoogLeNet 4种卷积神经网络结构进行学习训练, 结果显示各类卷积神经网络结构对训练集与测试集的识别准确率均达93%以上, 且各个网络在训练过程中的训练集与测试集的准确率及代价函数的走势曲线基本一致。 其中, AlexNet网络结构的识别准确率最高, 测试集为98.51%, 且未发生过拟合现象; VGG16、 VGG19网络结构的准确率次之; GoogLeNet网络结构的识别准确率相对较低。 为检验深度学习卷积神经网络在数字地震台网实时运行过程中的事件判别效能, 选取训练好的AlexNet卷积神经网络开展基于单个事件多个台站波形记录的事件类型判定检验。 最终结果显示, 在山东台网实时触发的110个 M≥0.7事件中, 共有89个事件的类型被准确识别, 准确率约为80.9%。 具体到各个类型事件中, 天然地震的准确率约为74.6%; 爆破的准确率约为90.9%; 塌陷事件的准确率为100%。 若删除其中由于波形失真而造成的类型识别错误事件, 则天然地震的识别准确率将提高至91.4%, 而所有事件的整体识别准确率也将由80.9%提高至91.7%, 与目前地震台网日常工作中人工判定的识别准确率基本相当。 这表明, 深度学习技术可以快速高效地实现天然地震与爆破、 塌陷的事件类型识别。
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26. 地电阻率变化成因分析——以宝昌台为例
戴勇, 高立新, 杨彦明, 魏建民, 格根
地震地质    2021, 43 (3): 647-662.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.011
摘要51)   HTML    PDF (3248KB)(89)    收藏
中国地震台网地电观测以对称四极装置的地电阻率观测为主, 其观测曲线通常存在长期变化、 年变、 日变和阶跃等, 文中以宝昌台为例, 通过反演、 数值模拟等方法分析上述变化成因。 宝昌台地电布极区地下的电阻率基本呈现水平分布, 电测深曲线类型属于KH型。 该台NS、 EW测向的地电阻率自1993年至今一直存在长期下降变化, 且变化速率存在显著的各向异性, 主要是台站所在区域的应力对第3层电阻率持续作用的结果。 该台NS、 EW测向的地电阻率均存在冬春高、 夏秋低的正向年变形态和凌晨及上午高、 下午及晚间低的正向日变形态。 其中, 年变主要是温度、 降雨量季节性变化对第1层电阻率作用的结果, 日变主要是温度日变对第1层电阻率作用的结果。 该台地电阻率阶跃存在冬春频次低、 夏秋频次高的特点, 且多与降雨、 抽水和埋设钢绞线等在时间上吻合, 实验、 数值模拟等结果证实上述因素是引起地电阻率阶跃的主要干扰源。
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27. 高邮-宝应 M S4.9地震的发震构造
赵启光, 孙业君, 黄耘, 杨伟林, 顾勤平, 孟科, 杨浩
地震地质    2021, 43 (3): 630-646.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.010
摘要38)   HTML    PDF (10586KB)(50)    收藏
2012年7月20日高邮-宝应 M S4.9地震发生在苏北盆地高邮凹陷内, 此次地震是近年来东部弱震区内的一次较为显著的中等强度地震。 前人在一些研究中对此次地震的发震构造进行过讨论, 但已有结果仍存在诸多不确定性。 文中综合地震序列精确定位、 震源机制解、 地震烈度调查等研究结果, 结合在震区获得的反射地震勘探结果, 对高邮-宝应 M S4.9地震的发震构造进行了深入研究, 并对其发生机理和发震断裂的潜在危险性进行了探讨。 研究结果显示: 1)高邮-宝应 M S4.9地震的发震构造可能为柳菱断裂, 该断裂是一条NNE走向、 SEE倾向的高倾角右旋走滑断层, 为高邮凹陷的西北边界断裂; 2)本次地震是在NE向主应力长期挤压作用下, NNE走向的柳菱断裂不断积累应力、 突发失稳破裂的结果; 3)4.9级尚不能代表柳菱断层的最大发震能力, 仍需关注该断裂进一步活动的危险性。
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28. 青海都兰地区夏日哈活动断裂带的发现及其构造意义
哈广浩, 任治坤, 刘金瑞, 李智敏, 李正芳, 闵伟, 周本刚
地震地质    2021, 43 (3): 614-629.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.009
摘要45)   HTML    PDF (19276KB)(73)    收藏
青藏高原东北缘地区的构造变形以NE向挤压缩短、 顺时针旋转和向E挤出为主要特征, 在NE向挤压作用下形成了NNW向的右旋走滑断裂, 进一步将东北缘地区分为多个次级块体。 其中, 鄂拉山断裂与东昆仑断裂围限形成的柴达木次级块体整体以向NW方向的旋转挤出为主要特征, 但处于这2条边界断裂交会部位的柴达木盆地东缘都兰地区的构造变形方式却不清楚。 近期在针对都兰地区的野外地质调查中, 发现了一条NW走向、 长60~70km的右旋走滑断裂带, 即夏日哈断裂带。 该断裂带位于鄂拉山断裂西侧, 由2条近平行的断裂组成, 分别为夏日哈断裂和英德尔康断裂。 经遥感解译与野外地质调查发现, 该断裂线性特征明显, 断错了多期冲积扇、 河流阶地等晚第四纪地质地貌体, 发现了多个断错晚第四纪沉积物的剖面, 显示该断裂带为晚更新世—全新世活动断裂。 综合分析认为, 该断裂与前期发现的近EW走向的热水-桃斯托河全新世左旋走滑断裂, 分别在鄂拉山断裂和东昆仑断裂的影响下共同调节柴达木块体端部的挤出旋转变形。 同时, 该断裂为该区新发现的活动断裂, 具有中强地震的潜在发震能力, 这不仅对理解区域构造变形模式具有重要意义, 也导致对该区域地震危险性的认识发生较大改变。 因此, 亟待在该区域开展更进一步研究工作, 以增进对区域应变分配模式的理解, 为区域地震安全问题提供参考。
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29. 2019年巴基斯坦新米尔普尔 M W6.0地震的同震形变场与断层滑动分布反演
贾蕊, 张国宏, 解朝娣, 单新建, 张迎峰, 李成龙, 黄自成
地震地质    2021, 43 (3): 600-613.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.008
摘要36)   HTML    PDF (5284KB)(58)    收藏
2019年9月24日, 巴基斯坦北部新米尔普尔发生 M W6.0地震。 文中利用欧空局升降轨Sentinel-1A SAR数据重建了此次地震的InSAR同震形变场。 结果表明, 同震形变呈NW-SE向非对称性地分布于喜马拉雅主前缘逆冲断裂的次级断裂带南缘, 最大LOS向形变量为10cm, 升、 降轨观测的同震形变场结果一致, 但南盘的形变量明显大于北盘。 在反演过程中, 通过InSAR升降轨形变场约束出SW倾向和NE倾向2种不同的初始断层模型, 通过反演并结合该区域的地质构造背景, 最终发现NE倾向断层模型的拟合度远高于SW倾向的断层模型。 该断层模型的反演结果显示, 同震破裂集中于地下2~4km深处, 产生的最大滑动量约为0.64m, 平均滑动角约为125°, 矩震级为 M W6.0, 断层的运动性质以N倾逆冲(倾角为15°)为主, 兼具少量右旋走滑运动。 从同震断层模型和破裂运动学特征推测, 此次地震的发震断层为喜马拉雅主前缘逆冲断裂的次级断裂。
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30. 青藏高原东南缘的新生代盆地古高度重建研究与进展
唐茂云, 刘静, 李翠平, 王伟, 张金玉, 许强
地震地质    2021, 43 (3): 576-599.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.03.007
摘要44)   HTML    PDF (6314KB)(110)    收藏
掌握青藏高原的高程演化历史对检验高原边界的变形机制和理解深部地球动力学具有重要意义。 文中对青藏高原东南缘的囊谦盆地、 贡觉盆地、 芒康盆地、 黎明-剑川-兰坪盆地、 洱源盆地、 怒河盆地和岔科-小龙潭盆地等不同区域的典型新生代盆地的古高度重建研究成果进行了系统梳理、 总结以及部分重新计算后, 恢复了青藏高原东南缘新生代隆升过程的时空分布历史, 讨论了青藏高原东南缘新生代期间的主要隆升阶段与幅度。 综合分析表明, 青藏高原东南缘北段—中段地区存在始新世—渐新世准高原, 而南段地区的地势相对较低。 中新世期间, 南段地区呈现出差异化的隆升趋势。 在此基础上, 文中进一步定量化约束了高原东南缘新生代的隆升过程, 为青藏高原东南缘构造、 地貌演化的动力学机制探讨提供制约。
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