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    1. 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806)   HTML23)    PDF(pc) (8652KB)(155)    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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    2. 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773)   HTML37)    PDF(pc) (5589KB)(251)    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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    3. 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348)   HTML214)    PDF(pc) (9559KB)(247)    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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    4. 2022年青海门源MS6.9地震地表破裂特征的初步调查研究
    盖海龙, 李智敏, 姚生海, 李鑫
    地震地质    2022, 44 (1): 238-255.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2022.01.015
    摘要338)   HTML30)    PDF(pc) (22330KB)(310)    收藏

    北京时间2022年1月8日01时45分, 青海省海北藏族自治州门源回族自治县境内发生 MS6.9 地震, 震源深度10km, 震中位于青藏高原中北部的祁连-柴达木次级地块的北部、 托莱山断裂带和冷龙岭断裂带的交会部位。此次地震是进入2022年以来全球震级最大的一次地震, 也是青海省境内继2021年5月22日玛多 MS7.4 地震后又一次6.0级以上地震, 同时也是继1986年8月26日和2016年1月21日2次门源6.4级地震之后该地区发生的震级最高、 地表破裂最长的地震事件。在综合分析震源参数、 余震分布的基础上, 我们第一时间对同震地表破裂进行了野外考察。初步调查表明, 此次门源 MS6.9 地震的地表破裂带长度>22km, 由北支主破裂和南支次级破裂组成。 其中, 北支主破裂带沿广义海原断裂带中段的冷龙岭断裂西段分布, 长度>18km, 主体呈295°走向, 最大同震水平位错位于中部硫磺沟一带(37.799°N, 101.260 7°E), 水平最大位错量约3.1m, 向两端逐渐衰减; 南支的次级破裂分布在广义海原断裂带中西段的托莱山断裂东段局部段上, 长约4km, 呈275°走向, 水平位错约1.0m, 构成与主破裂带西段左阶斜列的次级分支破裂。南、 北2支破裂段之间以拉张阶区斜列。整个地表破裂主要由线性剪裂隙、 斜列张裂隙和张剪裂隙、 挤压鼓包等多种构造类型组合而成。同震地表破裂具有典型的左旋走滑运动性质, 同时兼有逆冲分量, 最大垂直位错为0.8m。

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    5. 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333)   HTML12)    PDF(pc) (4118KB)(132)    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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    6. 2021年玛多MS7.4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319)   HTML187)    PDF(pc) (5271KB)(578)    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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    7. 北京平原大兴凸起东缘断裂全新世活动的新认识
    李正芳, 李彦宝, 周本刚, 朱国军, 刘保金, 吴健
    地震地质    2021, 43 (6): 1671-1681.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.018
    摘要315)   HTML27)    PDF(pc) (8302KB)(137)    收藏

    大兴凸起东缘断裂位于北京平原的东南部, 是控制大兴凸起与廊固凹陷的边界断裂, 向N与控制大厂凹陷的曾发生1679年8级地震的NNE向夏垫断裂斜接, 总体走向NE, 倾向SE。以往的研究认为该断裂断错的最新地层为第四系中更新统, 其不属于晚第四纪以来的活动断裂。文中在高精度浅层地震勘探的基础上开展了高密度钻孔联合地质剖面探测, 获得了该断裂晚第四纪以来具有明显活动的证据。该断裂在钻孔联合地质剖面中显示出正断活动特征, 一套厚约7m的粉砂质黏土标志层在其断层下盘的顶界面埋深约为74m, 而在其上盘的顶界面埋深约为102m, 位错量约为28m, 且可在其中的2个钻孔中分别深54.2m和39.4m的岩芯内发现断层滑动面。水平距离为2m的2个钻孔的标志层顶面埋深分别为8m和10m, 位错量为2m, 结合2个钻孔岩芯的变形特征分析认为断层的上断点埋深可能更浅。根据邻近已有钻孔的年代学资料推断, 该断裂属于全新世活动断裂。文中研究改变了大兴凸起东缘断裂带并非为活动断裂的认识, 此新发现不仅对大兴凸起东缘断裂带的强震危险性和北京市地震灾害风险的认识具有重要的应用价值, 也对华北地区晚新生代以来断裂发展演化及其深浅耦合特征研究具有科学意义。

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    8. 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295)   HTML31)    PDF(pc) (18555KB)(370)    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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    9. 漾濞MS6.4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283)   HTML183)    PDF(pc) (11808KB)(374)    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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    10. 郯庐断裂带鲁苏皖段及邻区构造应力场特征及其动力学意义
    孙业君, 黄耘, 刘泽民, 郑建常, 江昊琳, 李婷婷, 叶青, 方韬
    地震地质    2021, 43 (5): 1188-1207.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.010
    摘要272)   HTML14)    PDF(pc) (7273KB)(120)    收藏

    文中利用区域台网数字地震波形, 计算了2001—2016年郯庐断裂带鲁苏皖段及邻区825次中小地震的震源机制解, 并收集了1970—2000年模拟记录时期323个震源机制解, 共计获得1 148个震源机制解。 以震源机制解作为输入数据, 采用阻尼应力张量方法反演获得了研究区1.0°×1.0°空间应力场变化特征。 结果显示, 郯庐断裂带鲁苏皖段最大主应力方向呈现空间连续性变化特征, 由西向东总体呈EW、 NEE、 NE向逆时针趋势性旋转, 局部存在差异; 以郯庐断裂带为界, 东、 西两侧的应力场存在差异, 以西的华北平原地块最大主应力方向主要表现为近EW向和NEE向, 而以东的鲁东-黄海地块则表现为NEE向和NE向, 反映了W向倾斜延伸至上地幔顶部的郯庐断裂带使得各动力源对不同块体的影响存在差异, 显示了郯庐断裂带的边界作用显著; 沿郯庐断裂带33°N为界, 南、 北地区的应力场存在显著差异, 33°N及以北地区最大主应力方向由西向东出现逆时针偏转, 而以南地区最大主应力方向由西向东开始出现顺时针偏转的迹象; (31°~33°N, 120°~122°E)区域的最大主应力方向较为复杂, 呈放射状分布特征, 该区域处于非常复杂的构造环境下, 可能受到华北平原地块近EW—NEE向运动导致的郯庐断裂带右旋走滑作用和菲律宾海板块W向俯冲的共同影响; 研究区的中强地震活动与构造应力环境相关明显, 构造应力场复杂的地区往往是中强地震活跃的地区。

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    11. 琉球-马尼拉海沟的构造背景及发震能力评估
    李正芳, 周本刚, 肖海波
    地震地质    2021, 43 (6): 1381-1397.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.003
    摘要269)   HTML176)    PDF(pc) (13603KB)(55)    收藏

    琉球-马尼拉海沟属于西太平洋板块俯冲带, 2011年3月11日日本地震的震中同样位于西太平洋板块俯冲带, 前者是否与“3·11”地震具有相同的构造背景和条件, 是评估琉球-马尼拉海沟是否同样具备发生9级地震潜在能力的关键因素。文中对大量资料进行了分析, 对琉球-马尼拉海沟的构造背景、 分段特征及最大潜在发震能力进行了评估, 认为琉球海沟属于海沟-岛弧-弧后盆地俯冲构造体系, 岛弧与海沟处于向E后退的状态, 表现为弱耦合特征, 构造上可分为6个破裂段, 最大潜在地震为8.5级; 马尼拉海沟受古扩张洋脊形成俯冲板块中的“板片窗”影响, 长度及规模远小于目前已发生9级以上地震的俯冲带, 构造上可分为6个破裂段, 最大潜在地震为8.8级。综合结果分析认为, 琉球-马尼拉海沟无论是在构造背景还是规模上都与日本“3·11”地震的构造样式存在较大差异。

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    12. 2021年5月21日云南漾濞MS6.4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245)   HTML19)    PDF(pc) (2494KB)(165)    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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    13. 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244)   HTML31)    PDF(pc) (8319KB)(158)    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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    14. 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243)   HTML23)    PDF(pc) (11709KB)(337)    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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    15. 三危山断裂敦煌段古地震活动特征
    刘兴旺, 袁道阳, 姚赟胜, 邹小波
    地震地质    2021, 43 (6): 1398-1411.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.004
    摘要235)   HTML32)    PDF(pc) (7033KB)(186)    收藏

    三危山断裂位于青藏高原北缘NW向扩展的前缘位置, 其最新地震活动反映了高原北部地区的构造变形特征。文中通过遥感影像解译、 野外实地调查、 古地震探槽及光释光年代样品测试, 对三危山断裂敦煌段的古地震活动特征开展了研究。结果表明, 断裂晚更新世以来发生过2次古地震事件, 事件E1发生的年代约为距今(35.1±3.7)~(36.7±4.1)ka; 事件E2发生的年代约为距今(76.5±8.8)~(76.7±8.3)ka。三危山断裂晚更新世以来的垂直滑动速率为(0.03±0.01)mm/a, 相应的缩短速率为(0.09±0.01)mm/a。综合前人的研究结果, 认为三危山断裂的地震活动具有分段性特征, 中段、 东段可能具有独立破裂的能力, 也存在与敦煌段发生级联破裂的特征, 复发间隔约为40ka, 根据经验公式估算三危山断裂可能发生的震级范围为 MW7.1 ~7.5。

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    16. 青海玛多MS7.4地震地表破裂带的基本特征和典型现象
    姚生海, 盖海龙, 殷翔, 李鑫
    地震地质    2021, 43 (5): 1060-1072.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.002
    摘要232)   HTML17)    PDF(pc) (13580KB)(205)    收藏

    2021年5月22日2时4分, 青海省果洛藏族自治州玛多县发生了MS7.4地震, 震中位于巴颜喀拉地块北部边界东昆仑断裂带以南约70km处(34.59°N, 98.34°E), 震源深度17km。此次玛多MS7.4地震是2008年汶川MS8.0地震之后中国大陆发生的震级最大的一次地震。震后的野外地质考察表明, 此次地震发生在距县城玛查里镇南约30km的野马滩地区。地震地表破裂具有明显的分段性, 初步可分为3、 4段, 自东向西破裂呈左阶展布, 逐步向野马滩盆地中部靠近, 断裂性质以左旋走滑为主。此次地震在国道214线以西—鄂陵湖以南形成规模较大、 连续性好的地表破裂, 长约45km, 走向 N95°~105°E, 地表破裂带由一系列挤压鼓包与右阶雁列式裂缝组成, 形成规模较大的地震鼓包(梁)、 地震裂缝、 左旋位移等地貌特征, 且发育大量喷砂冒水、 软土震陷等地震地质灾害。在214国道以东—血洛东, 破裂带的走向为N100°E, 由不连续的小规模张剪裂缝、 小型鼓包(梁)等组成。在昌马河乡血麻村附近发育一段长约10km, 走向N75°E, 规模较大、 连续性较好的张剪裂缝、 地震鼓包(梁)等。分析认为, 此次地震发生在巴颜喀拉块体内部, 发震构造为江错断裂。根据地震地表破裂的规模、 长度和建筑物破坏情况等综合调查认为, 狼玛加合日地区地表破裂规模大、 破裂带连续性较好且发育多类型的地震地表破裂, 可初步将该地区定为宏观震中, 地理坐标为(34.736°N, 97.794°E)。

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    17. 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224)   HTML12)    PDF(pc) (6574KB)(113)    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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    18. 青藏高原东缘岷山活动地块周缘的地震活动特征与启示
    李佳妮, 韩竹军, 罗佳宏, 郭鹏
    地震地质    2021, 43 (6): 1459-1484.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.007
    摘要221)   HTML19)    PDF(pc) (10954KB)(197)    收藏

    深入理解活动地块如何控制区域强震活动是地震危险性评价的关键。文中采用双差定位法对岷山活动地块及其邻近地区2000—2019年39 076个小地震进行重新定位, 并结合1972—1999年同区域仪器记录的地震目录, 共计获得该区48 110个地震的位置。在此基础上, 对研究区内自1933年以来的4个M≥7.0大地震不同时段的地震序列空间分布特征进行了精细分析。结果表明: 这4次M≥7.0的地震序列在空间上均沿着岷山活动地块边界带分布, 显示活动地块对区域大地震的孕育和发生具有明显的控制作用。同时, 区域地震重定位结果和不同时段地震序列的空间分布较好地限定了4次大地震的发震断裂及其位置。综合分析结果认为, 1976年松潘 MS7.2 地震与2017年九寨沟 MS7.0 地震的发震断层走向基本相同, 但它们与1976年平武 MS7.2 地震的发震断层在走向上存在约60°的差异。这3次大地震的发震断层可能分属于2条断裂。其中, 2017年九寨沟 MS7.0 地震和1976年松潘M7.2地震的发震断层为NW向的树正断裂, 而1976年平武 MS7.2 地震的发震断层为近SN向的虎牙断裂北段。从地震活动性角度来看, 1933年叠溪M7.5地震的发震断层应为岷江断裂南段。2017年九寨沟 MS7.0 地震发生在1976年松潘 MS7.2 地震与岷江断裂之间的空区。在岷山活动地块周缘很可能还存在2个地震危险区, 分别位于虎牙断裂南段和岷江断裂中北段。岷山地块周缘的大地震类型很可能属于前震-主震-余震型。因此, 从地震预报的角度出发, 建议加强对这2个地震空区的监测。

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    19. 2021年云南漾濞MS6.4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218)   HTML17)    PDF(pc) (3540KB)(123)    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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    20. 2021年云南漾濞MS6.4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218)   HTML24)    PDF(pc) (8044KB)(160)    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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    21. 滇东南地区小江断裂南段历史滑坡特征及其地震地质意义
    高帆, 韩竹军, 袁仁茂, 董绍鹏, 郭鹏
    地震地质    2021, 43 (6): 1412-1434.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.005
    摘要216)   HTML24)    PDF(pc) (11799KB)(133)    收藏

    历史地震资料在研究地震活动性和评价地震危险性方面具有重要作用, 沿活动断裂丛集状发育的地震滑坡可为识别和复核历史地震提供重要的线索。通过遥感影像和野外地质调查发现, 沿小江断裂南段至少有10个地点发育滑坡, 规模大小不一, 既有体积>100万立方米的大型滑坡, 也有体积<10万立方米小型滑坡, 但均为目前处于稳定状态的历史古滑坡。这些滑坡主要分布在地形坡度较缓的盆地及其边界地区, 很可能为地震滑坡, 而非由降雨诱发。滑坡后缘陡坎的角度基本集中在29°~31°之间, 表明其应该为1次地震事件的结果。基于LiDAR测量建立滑坡发育段落的数字高程模型(DEM), 在生成的三维地形阴影图上清晰地揭示了滑坡体与小江断裂南段最新地表破裂带的密切关系, 该断裂段最晚一次断错地表的地震事件触发了丛集状分布的滑坡。综合经验估算结果、 滑坡体探槽中年代样品14C的测试结果和历史文献资料, 地震滑坡的发生时间可以推断为公元1606年。对这些历史地震滑坡的认识一方面为将小江断裂南段确定为该地震的发震构造提供有力的证据; 另一方面也为重新评价地震震级提供新的切入点。根据小江断裂南段地震地表破裂带的最新研究成果及经验关系式, 同时结合不同震例的地质灾害强度以及人员伤亡数的对比分析, 对1606年建水地震震级的复核结果表明: 其震级很可能≥7½级(即≥7.5级)。鲜水河-小江断裂系的强烈活动和发生大地震的能力至少可一直延续到小江断裂南段。目前由GPS观测资料所证实的青藏高原东南缘地壳物质绕东喜马拉雅构造结(EHS)的顺时针转动需要一个连续的左旋走滑断裂系统作为东部边界, 文中的工作和认识可促进对该东部边界更深入的研究。

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    22. 华北克拉通中西部地区的地壳结构研究
    潘纪顺, 李朋辉, 段永红, 赵延娜, 彭诣淙, 孙凯旋
    地震地质    2021, 43 (5): 1269-1291.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.014
    摘要214)   HTML20)    PDF(pc) (9041KB)(74)    收藏

    华北克拉通是中国最古老的克拉通, 是中国大陆的主要构造单元, 从太古代到中生代以来的地质记录较完整, 受到了国际上的广泛关注, 是研究大陆形成和演化的天然实验场地。中生代以后, 华北克拉通发生了一系列复杂的构造运动与演化进程, 东部因岩石圈减薄而形成一系列的裂陷盆地, 地壳结构复杂。而西部岩石圈厚度大, 鄂尔多斯地块的地壳结构相对简单。山西断陷带位于华北克拉通东部地块与西部鄂尔多斯地块之间, 其地壳与岩石圈结构从西部稳定的克拉通结构变化为东部破坏严重的克拉通结构, 过渡特征明显。因此, 揭示山西断陷带及其两侧区域的构造特征对研究华北克拉通的破坏动力学过程有着重要意义。文中利用华北克拉通中西部地区(34°~41°N, 107°~117°E)的150个流动地震台站近3a记录的远震波形资料, 采用P波接收函数的H-κ扫描叠加法和共转换点(CCP)叠加法处理计算, 获得了研究区的地壳速度结构图像。结果表明, 鄂尔多斯地块内的地壳厚度为37~47km, 莫霍面较为平坦。山西断陷带的地壳厚度为34~46km, 在临汾盆地凹陷的正下方, 莫霍面呈现出明显的上隆, 上隆量为4~10km, 推断山西断陷带的形成与地幔物质的运动有着密切关系。通过与该区域已有的布格重力异常资料进行对比, 研究区地壳厚度的分布特征与太行隆起东、 西部地区分别呈现出正、 负的布格重力异常分布特征一致。该区域不同构造单元内的地壳厚度和波速比计算结果表明, 3个构造单元内的波速比均随地壳厚度的增加而不同程度地减小。整体看来, 研究区以111.5°E为界分为东、 西2个区, 111.5°E以西的鄂尔多斯地区的泊松比较111.5°E以东的山西断陷带低, 反映出鄂尔多斯地块东部地区具有稳定的古老地块特征, 地壳结构相对简单; 而山西断陷带下方上地幔物质上涌导致其泊松比比两侧山区的泊松比高。就山西断陷带而言, 以38°N为界可分为南、 北2个区域, 38°N以北的区域内地壳因存在部分熔融而呈现低速特征, 而38°N以南的区域仍然保持着相对稳定的地壳特性而呈现高速特征。山西断陷带分南、 北2个区域的原因可能与山西断陷带不均匀沉降有关, 其有关的地球动力学过程需要更多的资料来进一步综合研究。

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    23. 云南漾濞 MS6.4地震强震动特征和震害分析
    张斌, 李小军, 荣棉水, 俞言祥, 王玉石, 王继鑫
    地震地质    2021, 43 (5): 1127-1139.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.006
    摘要214)   HTML7)    PDF(pc) (7836KB)(133)    收藏

    2021年5月21日云南省大理白族自治州漾濞县发生 MS6.4 地震, 中国国家强震动观测台网在此次地震中获得了一批高质量的强震动加速度记录。文中对该地震的29组强震动加速度记录进行处理, 绘制了3个方向的地震动峰值加速度(PGA)、 峰值速度(PGV)空间分布图; 将观测的地震动PGA、 加速度反应谱值(SA)与国内常用的地震动衰减关系计算值进行了对比; 分析了观测地震动的幅值、 时频特征, 并将近场台站记录的反应谱与中国建筑抗震设计规范谱进行了对比分析; 同时, 结合现场震害调查分析了极震区结构震害较轻的主要原因。结果表明, 漾濞 MS6.4 地震水平向地震动PGAPGV的最大值都位于震中附近, 地震动沿NNW向衰减最慢; 漾濞地震中土层场地的实际观测值与中国常用的中国西部、 川藏区水平向基岩地震动衰减关系的计算值吻合较好, 而基岩场地的观测值则小于常用衰减关系计算值。距离震中最近的漾濞台(53YBX)水平向加速度记录的能量主要集中在0.07~0.13s周期, 加速度反应谱在T<0.14s时显著高于中国建筑抗震设计规范的罕遇地震动设计谱, 反应谱卓越周期为0.1s。震中附近主要建筑物为自振周期0.1s的1层老旧穿斗木构架结构和2~3层砖混、 框架结构。上述地震动特征分析很好地解释了此次地震破坏最严重的是1层的老旧穿斗木构架结构, 而2~3层的砖混、 框架结构几乎没有破坏或破坏很轻的震害现象。

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    24. 汶川地震前失稳过程的重力场观测证据
    郭树松, 祝意青, 徐云马, 刘芳, 赵云峰, 张国庆, 朱辉
    地震地质    2021, 43 (6): 1368-1380.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.002
    摘要213)   HTML174)    PDF(pc) (5173KB)(204)    收藏

    文中应用1996—2007年龙门山断裂带上的重力观测资料, 分析了汶川地震前亚失稳阶段的重力场变化特征, 根据震前失稳过程的重力场观测证据探讨应用重力场识别断层进入亚失稳阶段的证据和方法。研究结果表明: 1)汶川地震前沿龙门山断裂带的时变重力场在1996—2001期间呈正常态变化, 2001—2004期间出现区域性区重力异常, 2004—2007期间出现较明显的反向变化, 震前一年变化较弱, 呈现闭锁状态。这种变化过程较好地对应了岩石变形实验中由稳态加载阶段到失稳阶段中的线性稳态、 偏离线性稳态、 亚失稳状态的过程。2)龙门山断裂东侧接近四川盆地上的测点时序变化平缓无序, 西侧后山断裂带上的测点在2002年开始出现一致性较好的“同升同降”变化特征。汶川地震发生在后山断裂带上, 震后余震的分布和该断裂带的走向一致, 说明该断裂带是断层的主要失稳位置, 该断层的失稳导致该区域测点的重力场变化一致, 符合实验研究中断层由稳态进入亚失稳状态的物理场协同化演化的判定依据。3)重力剖面点的时空变化显示, 2008年汶川8.0级地震前在龙门山断裂西侧可观测到一次断层活动协同化过程。

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    25. 基于高分辨率地形数据的富蕴M8.0地震地表破裂带精细特征
    梁子晗, 魏占玉, 庄其天, 孙稳, 何宏林
    地震地质    2021, 43 (6): 1507-1523.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.009
    摘要210)   HTML25)    PDF(pc) (9539KB)(223)    收藏

    同震地表破裂带的空间展布及形变特征是地球深部断层活动在地表的直观地貌表现, 不但记录着地震破裂和断层运动的信息, 还反映了区域应力和地壳运动状况。因此, 开展震后地震地表破裂带调查对于了解发震断层的构造活动尤为重要。高精度地形观测技术可以获取前所未有的高时空分辨率的地球表面特征, 为辨别历史地震地表破裂遗迹、 提取地表同震位移、 活动构造地质填图等提供高质量数据。文中选取富蕴1931年地震地表破裂带作为研究区, 利用SfM(Structural from Motion)摄影测量技术生成分辨率为1m的数字高程模型(DEM), 详细识别地表破裂并测量冲沟的右旋位移。基于地表破裂的几何及构造地貌特征, 将富蕴地震地表破裂带由北向南分为S1、 S2、 S3、 S4 4段, 其间以挤压隆起或拉分盆地相连接。沿破裂带共获得194组最新冲沟的右旋水平位移, 得到1931年同震位移的平均值为(5.06±0.13)m。同震位移局部缺失或突变的区域与几何阶区的位置也有良好的对应关系。以上结果填补了对富蕴地震地表破裂精细形态研究的空白, 也进一步展示高分辨率的地形数据在活动构造研究中良好的应用价值。

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    26. 川滇地区活动块体边界断裂现今运动和应力分布
    万永魁, 沈小七, 刘瑞丰, 刘峡, 郑智江, 李媛, 张扬, 王雷
    地震地质    2021, 43 (6): 1614-1637.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.015
    摘要209)   HTML22)    PDF(pc) (8665KB)(140)    收藏

    基于川滇地区活动块体划分及断裂构造现有认知, 文中构建了包含块体主要边界断裂的二维有限元接触模型, 利用1991—2015年长期GPS观测结果, 采用“块体加载”方法模拟块体边界带现今的运动, 得到了断裂滑动速率和应力分布。结合震源机制解、 地震活动性等资料, 对川滇地区大型左旋走滑断裂带滑动速率分配、 传递与应力转换的关联, 局部区域正断型震源机制解的构造机制以及红河断裂南、 北段地震活动性差异的可能成因进行了初步探讨。主要结论包括: 1)东昆仑断裂带和鲜水河-小江断裂带的左旋走滑由NW向转变为近SN向, 断裂强烈转折区吸收了部分走滑分量并转化为应变积累, 呈高应力分布特征。2)受小江断裂左旋剪切的影响, 红河断裂中南段以右旋走滑兼微弱挤压运动为主, 并牵引断裂北段右旋走滑, 与金沙江和德钦-中甸断裂共同构成右阶斜列右旋剪切变形带, 正断型震源机制解多分布于该变形带的构造拉分区内。3)红河断裂中南段为弱压性, 北段呈弱张性, 更易破裂, 地震活动明显强于中南段。

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    27. 2021年漾濞MS6.4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208)   HTML12)    PDF(pc) (3460KB)(98)    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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    28. 玛多MS7.4 地表破裂带与东昆仑断裂温泉的水文地球化学特征
    路畅, 周晓成, 李营, 刘磊, 颜玉聪, 徐岳仁
    地震地质    2021, 43 (5): 1101-1126.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.005
    摘要206)   HTML15)    PDF(pc) (5963KB)(100)    收藏

    泉水与地震活动密切相关, 断裂带内的泉水地下水可反映许多断裂内部的水-岩反应、 构造活动等信息。2021年5月22日玛多县发生MS7.4地震后1d, 从本次地震形成的地表破裂带内仍然在喷砂冒水的点和东昆仑断裂内的温泉采集了21个水化学样品, 以及4个震后喷砂冒水点中的砂土样品。文中分析了泉水及砂土的来源与特征, 讨论了地表破裂带与东昆仑断裂附近泉水的差异性。结果表明: 1)21个泉水的TDS范围为113.2~1 264.6mg/L, 水化学类型为Ca·Mg-HCO3、 Ca·Mg·Na-HCO3、 Ca-HCO3、 Na·Ca·Mg-HCO3·Cl、 Ca·Na·Mg-HCO3·SO4、 Ca·Na·Mg-HCO3·SO4和Ca·Na-HCO3, 水-岩反应程度弱。2)地表破裂带内靠近震中的泉水存在异常氢同位素值(δD=-59‰), 且Na+、 Cl-、$SO^{2-}_{4}$等离子出现高值。3)东昆仑断裂带附近泉水中的Li含量(最大值为2 014μg/L)远大于地表破裂带周围的泉水中的含量(6.56~43.0μg/L); 而地表破裂带周围泉水中的Pb、 Ba、 Cu、 Zn等金属微量元素更富集。4)泉水的来源为大气降水, 地表破裂带附近的泉水有周围水体混入, 东昆仑断裂带内的温泉水循环深度大, 断裂切割更深, 有更多深部元素的补给。未来对东昆仑断裂内温泉水文地球化学开展监测与深入研究, 对判断东昆仑断裂的地震危险性具有重要意义。文中在讨论震后水化学的响应以及巴颜喀拉中段水化学特征与来源的同时, 也填补了区域内地下水背景场的空缺。

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    29. 中国南海北部陆架区更新世晚期沉积物年代学及古环境研究——以DG钻孔为例
    张志亮, 刘金瑞, 张浩博, 张中保, 哈广浩, 闵伟, 聂军胜, 任治坤
    地震地质    2021, 43 (6): 1351-1367.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.001
    摘要206)   HTML187)    PDF(pc) (3722KB)(224)    收藏

    大陆架作为海陆相互作用的关键地区, 对于研究大陆的构造演化、 海陆变迁、 海平面升降以及气候变化具有重要意义。然而由于不同研究方法的局限性, 目前对大陆架沉积物年代学及其蕴含地质信息的认识仍然不足。南海是西太平洋最大的边缘海, 是全球海洋沉积作用最为活跃的地区之一, 也是海陆相互作用最为典型的区域。作为东亚大陆物质的主要沉积区, 南海已经受到了学术界越来越多的关注。然而, 目前的研究工作主要集中于沉积连续、 信号记录稳定但沉积速率较慢、 总体分辨率较低的深海区沉积物。相对而言, 沉积速率较快、 分辨率较高的浅海大陆架沉积为高分辨率年代学和古环境的研究提供了重要的地质材料, 但由于大陆架沉积环境动荡导致沉积信号记录不稳定甚至缺失。针对南海大陆架沉积, 尤其是对钻孔沉积物高分辨率年代学研究仍相对较少, 限制了对南海构造与气候演化过程的认识。为了更好地限定南海北部陆架区更新世晚期沉积物的年代, 研究其中蕴含的古环境信息, 探讨东亚地区气候变化的驱动机制问题, 同时为南海海域活动构造研究提供年代学框架, 文中以南海北部DG钻孔为研究对象, 在微体古生物化石和碳同位素年龄(14C)数据的基础上, 利用大陆架沉积物磁化率与深海氧同位素的对比对其沉积物年代学进行了系统研究。基于此, 结合色度和孢粉结果, 对其古气候意义进行了初步探讨。结果表明, 该钻孔沉积物的磁化率可对应于深海氧同位素的阶段1—阶段9(MIS 1—MIS 9), 底部年龄约为300ka, 磁化率低值区间对应于冰期, 高值区间对应于间冰期。这与该钻孔沉积物中的孢粉和色度所记录的古环境信息相吻合。冰期时气候较为寒冷, 水体变浅, 沉积物搬运距离相对增大, 矿物以氧化作用为主, 主要形成弱磁性的磁性矿物(如赤铁矿), 导致磁化率较低; 间冰期时, 气候相对暖湿, 水体变深, 沉积物搬运距离相对缩短, 矿物以还原作用为主, 主要形成强磁性的磁性矿物(如磁铁矿等), 导致沉积物的磁化率显著增强。因此, 南海大陆架北部更新世晚期沉积物的磁化率变化可以反映东亚地区更新世晚期以来冰期—间冰期气候旋回。磁化率与深海氧同位素的对比作为一种晚第四纪松散沉积物的相对定年方法, 在南海北部陆架区更新世晚期沉积物定年方面是适用且可靠的, 可为海洋大陆架沉积物定年和对比研究提供新的参考。

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    30. 2021年云南漾濞MS6.4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203)   HTML20)    PDF(pc) (4109KB)(168)    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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    31. 青藏高原东北缘地震波衰减特征及地震震源参数研究
    臧阳, 俞言祥, 孟令媛, 韩颜颜
    地震地质    2021, 43 (6): 1638-1656.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.016
    摘要198)   HTML12)    PDF(pc) (9932KB)(132)    收藏

    文中基于青藏高原东北缘2010—2019年中小地震三分量S波数据, 采用联合反演方法, 获得了研究区的地震波几何衰减模型、 Q值、 区内444次地震的震源参数以及118个台站的场地响应结果。研究显示, 青藏高原东北缘几何衰减符合三段式分段函数形式, 在该几何衰减模型的基础上, 非弹性衰减模型满足Q(f)=401.8×f0.2963; 在研究区内的118个台站中, 88个台站场地响应符合基岩场地特征, 20个台站场地响应存在一定的放大效应, 且多数台站的放大效应表现在高频段, 另有10个台站的场地响应计算结果整体略<1, 可能受到速度结构和Q值空间各向异性的影响。通过地方震级、 矩震级、 应力降和视应力的相关性研究, 发现矩震级与地方震级整体呈线性相关, 在矩震级相同的情况下, 地方震级与地震应力降和视应力整体呈正相关。应力降和视应力间存在较为显著的统计相关性, 在对数坐标系下呈明显的线性相关关系。在矩震级相同的情况下, 地方震级较低的地震视应力与应力降的比值较高, 表明地震破裂较充分, 地震波辐射能相对较小; 地方震级较高的地震视应力与应力降的比值较低, 表明断层破裂过程中损耗的能量较小, 地震波辐射能相对较高。

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    32. 玛多MS7.4 地震对周边断层的应力影响分析
    岳冲, 屈春燕, 牛安福, 赵德政, 赵静, 余怀忠, 王亚丽
    地震地质    2021, 43 (5): 1041-1059.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.001
    摘要195)   HTML27)    PDF(pc) (8146KB)(165)    收藏

    2021年5月22日青海玛多 MS7.4 地震的发震断层并不是传统意义上的巴颜喀拉块体北边界, 而是发生在巴颜喀拉块体内部一条与东昆仑断裂带主断裂近平行的次级断层上, 针对玛多地震对周边断层尤其是巴颜喀拉块体主边界造成的应力影响亟需开展研究工作。文中利用中国大陆岩石圈统一地震速度模型USTClitho1.0结果完成了研究区的岩石圈结构分层设置, 结合InSAR形变场及余震精定位结果反演得到玛多地震的同震滑动模型, 通过考虑更符合岩石圈实际变形过程的Burgers流变模型, 利用PSGRN/PSCMP程序计算得到玛多地震引起的震源区及周边断层的同震及震后黏弹性库仑应力变化。研究结果表明, 玛多 MS7.4 地震震源区同震库仑应力加载区除沿发震断层破裂面分布外, 在发震断层的西端、 东端分别有3处库仑应力变化正值区, 其中西端朝向发震断层的NW方向, 东端存在2处库仑应力加载区, 分别朝向发震断层的北部以及东部区域, 周边断层同震库仑应力变化正值段的分布与震源区库仑应力加载区的分布较为一致; 玛多地震引起的东昆仑断裂带近震源区段、 昆中断裂东段、 甘德南缘断裂西北段、 五道梁-长沙贡玛断裂中段的同震库仑应力变化均>0.01MPa, 且震后岩石圈黏弹性松弛作用使得上述断层的黏弹性库仑应力进一步增加, 未来应重点关注上述断层段的地震危险性。

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    33. 2021年青海玛多MS7.4地震随机有限断层三维地震动模拟
    李春果, 王宏伟, 温瑞智, 强生银, 任叶飞
    地震地质    2021, 43 (5): 1085-1100.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.004
    摘要190)   HTML14)    PDF(pc) (13846KB)(186)    收藏

    2021年5月22日青海省玛多县发生MS7.4地震, 这是2008年汶川MS8.0地震后中国发生的震级最大的地震。 由于该地区强震动观测台站稀疏, 在此次地震中仅获得少量远场强震动记录。 为评估此次地震的地震动影响场, 文中利用青海玛多MS7.4地震的多个震源破裂模型、 断层滑动模型以及震源破裂随机模型, 基于随机有限断层三维地震动模拟方法给出了震中附近一定区域内4 461个虚拟观测点的模拟地震动三分量加速度时程。 与远场观测记录峰值(PGAPGV)及青藏地震区地震动峰值预测方程的预测中位值进行对比, 发现模拟记录峰值及其距离衰减与预测中位值基本一致, 但远场模拟记录峰值普遍低于观测值。 文中给出了典型场点(震中、 玛多县城、 果洛藏族自治州市区等)的加速度时程、 速度时程及拟加速度反应谱(PSA)。 最后基于模拟记录峰值计算给出了地震烈度的空间分布。 基于模拟记录的地震烈度长轴方向与破裂面走向一致, 极震区沿破裂面分布, 局部场地效应导致烈度等震线呈不规则的椭圆形。 与正式发布的地震烈度图进行对比可知, 基于模拟记录的地震烈度整体上偏低1~2度, 极震区烈度仅为Ⅸ或Ⅷ度。 我们推断模拟中采用的统计平均应力降可能导致模拟地震动普遍偏小, 考虑地震应力降的不确定性及其与地震动不确定性的关系, 模拟记录估计的地震烈度的标准差约为1.2。

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    34. 北天山中段地壳三维速度结构与地震重定位
    张志斌, 梁晓峰, 周贝贝, 刘代芹, 唐明帅
    地震地质    2021, 43 (5): 1292-1310.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.015
    摘要190)   HTML14)    PDF(pc) (11150KB)(195)    收藏

    天山作为世界上最大、 最活跃的板内造山带之一, 在新近纪以来经历了显著的地壳缩短和隆升, 其地壳变形和结构一直受到研究者的高度关注。前人对天山地区的深部结构开展了诸多研究, 但受限于地震台站的分布, 较为精细的地壳三维速度结构结果尚比较缺乏。文中利用新疆测震台网在新疆北天山中段架设的14个固定宽频带地震台站近10a的观测数据及4个流动台站的观测资料进行了近震走时层析成像, 获得了地壳的三维速度结构, 并利用三维速度结构对该区域的近震事件进行了重新定位。反演结果显示, 新疆天山中段的速度结构呈现出明显的纵向不均匀性: 天山浅层为高速带, 准噶尔盆地一侧为低速带; 在10km深度处, 研究区基本以高速异常为主; 在20km深度处, 区内在昌吉附近呈现近SN向的高速异常, 在准噶尔南缘断裂带附近也表现为高速异常; 在中下地壳, 区内以准噶尔南缘及博格达弧形断裂附近的低速异常为主, 该低速带可能是区域内大型韧性剪切系统所致。地震重定位结果显示, 在盆山结合处, 特别是博格达弧形构造附近, 中下地壳地震时有发生, 震源深度较大的特征指示该区域的地温梯度较低, 同时该区域的波速比和P波波速均相对较低, 构造变形强烈。此外, 2016年呼图壁 MS6.2 地震的余震重定位分布特征显示, 呼图壁地震发生在准噶尔南缘断裂带上, 余震分布形态指示该断裂可能为S倾, 倾角约为50°; 同时震源位于高速异常区, 这为地震的孕育和发生创造了条件。

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    35. 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190)   HTML12)    PDF(pc) (12917KB)(59)    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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    36. 日月山断裂南段晚第四纪活动特征
    张驰, 李智敏, 任治坤, 刘金瑞, 张志亮, 武登云
    地震地质    2022, 44 (1): 1-19.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2022.01.001
    摘要186)   HTML86)    PDF(pc) (22131KB)(308)    收藏

    青藏高原东北缘是青藏高原向NE扩展的最前缘, 是理解高原扩张的最佳场所。日月山断裂是青藏高原东北缘一条NNW走向的右旋走滑断裂, 对其开展活动性研究对于理解高原扩张有重要意义。目前对该断裂南段的晚第四纪活动性质研究较少, 对其晚第四纪的活动特征认识尚且不足。文中基于日月山断裂南段的野外考察资料, 通过高精度遥感影像解译并结合典型位错点无人机摄影测量等方法获得其精细的几何展布, 根据断裂的展布特征自北向南将日月山断裂南段分为贵德和多禾茂2段。结合年代学研究, 初步确定日月山断裂南段存在全新世活动, 结合典型位错点多级地貌面定年与蒙特卡洛方法, 厘定了贵德段和多禾茂段全新世以来的水平滑动速率分别为(3.37+0.55/-0.68)mm/a和(2.69+0.41/-0.38)mm/a。结合前人的研究资料分析认为, 在NE向主应力下, 鄂拉山和日月山等断裂发生右旋走滑和NE向压扁, 共同吸收青藏高原东北缘块体NE向的地壳缩短。

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    37. 2020年西藏尼玛MW6.3地震的InSAR同震形变与构造意义
    邱江涛, 季灵运, 刘雷, 刘传金
    地震地质    2021, 43 (6): 1586-1599.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.013
    摘要186)   HTML17)    PDF(pc) (5020KB)(95)    收藏

    2020年西藏尼玛 MW6.3 地震发生在羌塘块体中部、 依布茶卡-日干配错断裂系内的半地堑盆地内, 基于震源机制解确定的发震断层存在较大差异。文中采用InSAR技术和Sentinel-1卫星升、 降轨SAR数据获取了同震形变场, 基于弹性半空间位错模型反演确定了发震断层参数, 基于非均匀位错模型获得了断层面上的精细滑动分布。结果表明: 1)在升、 降轨InSAR同震形变场中, 尼玛地震引起一椭圆形沉降区(长约12km, 宽约8km), 最大LOS向沉降值分别为-0.298m、 -0.238m。2)同震位错以正断倾滑为主, 兼有少许走滑分量, 滑动主要集中在3~12km深度, 最大滑动量达1.1m, 位于7km深处。3)发震断层为依布茶卡-日干配错断裂西侧的分支断层, 走向约为30°, 倾角约为68°, 滑动角约为-73°。4)此次地震的破裂模式显示依布茶卡-日干配错走滑断裂存在张性应力积累, 羌塘块体中部处于张性应力状态。

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    38. 青海玛多7.4级地震GNSS同震水平位移的快速获取
    李经纬, 陈长云, 占伟, 武艳强
    地震地质    2021, 43 (5): 1073-1084.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.003
    摘要184)   HTML10)    PDF(pc) (4042KB)(160)    收藏

    2021年5月21日青海玛多7.4级地震导致玛多县及其周边地区受灾严重。为了快速获取GNSS同震位移场服务于震情快速研判, 文中采用多种方法对玛多地震的同震位移开展了针对性研究。采用1Hz高频动态差分、 震后5h静态解算及多天静态解算3种方法获取了同震位移, 经对比分析发现GAMIT/GLOBK的动态差分TRACK模块在利用高频数据获取同震形变时适用于近场形变量较大的测站, 对远场形变量小的测站则适用性不强; 震后5h静态解算获得的同震位移与多天静态解算结果相比时效性更强, 两者的数值相差1~4mm, 所反映的位移大小、 方向及影响范围都保持较强的一致性。综合GNSS资料分析表明, 本次地震的发震断层为昆仑山口-江错断裂, 且震源机制以左旋走滑为主, 距离震中区约40km的QHMD站(青海玛多)的W向位移约为24cm, N向位移约为8cm。从近场震后5h静态解和多天静态解的结果分析可知震后变形显著, 仍需持续关注。

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    39. 金沙江断裂带活动与大型滑坡群的关系研究:以金沙江拿荣—绒学段为例
    常昊, 常祖峰, 刘昌伟
    地震地质    2021, 43 (6): 1435-1458.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.06.006
    摘要176)   HTML16)    PDF(pc) (19495KB)(263)    收藏

    文中从活动构造和灾害地质的角度调查并研究了金沙江断裂带的晚第四纪活动性, 并着重分析大型滑坡与金沙江断裂带活动的关系。金沙江断裂带是一条规模宏大且长期活动的缝合线构造, 是一条具有挤压性质的超岩石圈断裂带, 上新世以来表现为右旋走滑运动, 在曾大同、 徐龙、 尼中、 里甫-日雨、 郎中和古学沿线断层地貌清晰。 地质调查和年代学测试结果表明, 这些断裂断错了晚更新世—全新世堆积, 在晚第四纪具有明显的活动迹象。研究区滑坡具有发生频率高、 规模大、 破坏性严重的特点。拿荣—绒学38km的沿江区段内在金沙江两岸共发育20余个特大型及大型滑坡, 体积一般>1×107m3, 有的>1×108m3, 且几乎所有滑坡均位于活动断裂上及两侧1km范围内。这些大型滑坡群的发生与金沙江断裂带的长期活动、 演化历史和复杂结构等有密切关系, 它不仅使岩体结构变得支离破碎, 且持续的活断层作用成为滑坡发生的主要原因。紧密相邻的断裂间、 断裂交会的锐角区、 断裂右向转弯部位和主断裂与横向断裂交会区等特殊构造部位, 为构造应力易于集中、 有利于特大型滑坡发生的关键部位。活动断裂对滑坡的控制作用不仅表现在大地震过程中, 在非地震作用的自然状态下同样能导致大型滑坡密集发生。

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    40. 基于特征点的SAR影像配准方法
    刘智勇, 来立永, 张耿斌, 祁宏昌, 潘屹峰, 彭林才, 吴希文
    地震地质    2021, 43 (5): 1339-1350.   DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2021.05.018
    摘要175)   HTML11)    PDF(pc) (6039KB)(64)    收藏

    合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)影像配准是合成孔径雷达干涉测量(Interferometric SAR, InSAR)数据处理的一个关键步骤, 是生成良好干涉图的必要条件, 但由于各种因素导致很难实现精确配准。针对常规的配准方法计算量大、 误匹配率高以及配准精度差的问题, 文中提出了一种利用特征点进行配准的方法。首先, 使用加速鲁棒特征算子(Speeded Up Robust Feature, SURF)从主强度图中提取特征点; 然后, 结合外部地理数据剔除不当的特征点, 并对剩下的特征点进行互相关处理; 最后, 通过多项式拟合计算主、 辅影像之间的转换模型。通过珠江三角洲地区与智利地震的SAR影像的配准实验结果表明, 文中提出的方法与标准的配准方法相比具有配准效率高、 可靠性强的优点。

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