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本文基于层析成像方法研究了华北及其邻区(30°N~43°N,100°E~130°E)的上地幔P波速度结构.该区域是我国地震活动强烈的地区之一,曾多次发生破坏性地震,地质构造十分复杂.本研究采用中国数字化地震台网1996~2002年和中国科学院地质与地球物理所（IGGCAS）流动地震台阵2001~2003年地震记录中的P波走时,挑选了6870个地震事件,其中包括1382个区域地震事件,5488个远震事件.在对实际资料反演之前,进行了分辨率测试以确定反演结果的可靠性,对反演中不同参数对结果的影响做了分析,以确定最佳的的模型和参数.根据上述分析,以水平方向1°×1°,垂直方向以5 km、15 km、30 km为间隔划分网格,并建立初始速度模型,采用伪弯曲射线追踪方法计算走时和射线路径,通过基于LSQR算法的反演重建了研究区域40 km以下、480 km以上的三维P波速度结构.成像结果显示：（A）研究区域西南部的四川盆地北部在40 km以上为明显的低速异常,40 km以下一直到360 km均为高速异常;（B）华北盆地在90 km之上高速异常比较明显,而在120 km~360 km的深度,低速异常为区域主要特征,它与渤海湾地区的低速区连接,形成地幔楔,随着深度的增加,由于太平洋俯冲板块的影响,华北盆地和渤海湾地区下的高速异常突出. 相似文献
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利用地震层析成象法重建了云南及其邻近地区地壳、上地幔三维速度结构图象,成象结果表明:(1)地壳上部的速度图象与地表已知的地质特征明显相关,康滇地轴显著高速,形成了一个接近地表的高速岩体;文山州低速,速度约为5.40km/s.(2)地壳下部在北纬26-31°,东经100-104°长条带内有低速层存在,四川盆地的地壳比50km(?) 要浅.(3)层析成象结果不仅揭示了研究区域速度的横向不均匀性,也可以从地壳底部的速度图象大致看出红河断裂带的走向,沿红河断裂带两侧速度差异很大.(4)腾冲地区从25-110km 里有一低速柱,这可能是地幔玄武岩上涌造成的.(5)研究区域地壳厚度的轮廓大致是西边厚、东南薄.(6)从地壳底部的速度图象发现,5级以上的大部分地震都发生在速度梯度较大的地方,特别是高速、低速的过渡地区,低速区地震很少.(7)在450km 处,介质的横向不均匀性仍然很明显. 相似文献
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基于国际地震中心的P波走时数据和层析成像反演方法,获得了具有较高分辨率的马尼拉俯冲带的深部速度模型.结果表明,（1）高速的南海俯冲板片沿马尼拉俯冲带的俯冲形态随纬度发生变化,在14°N和16°N之间,板片俯冲角度较大,俯冲深度可达400~500 km,在17°N附近,俯冲板片角度和深度较南部变小,而在18°N附近,俯冲板片以近垂直角度俯冲到地幔转换带;（2）17°N和18°N之间俯冲角度的变化意味着南海板片发生了撕裂;（3）在14°N附近,南海板片由300 km以上的近垂直俯冲转为200~300 km深度的近水平展布,与震源分布存在较大的差异,表明南海板片发生了撕裂,并且导致410 km间断面抬升.根据成像结果计算的不同位置南海板片的俯冲长度和时间表明,南海板片俯冲之前的面积为现今面积的两倍,14°N最先开始发生俯冲,并由南向北扩展. 相似文献
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内蒙古阿巴嘎地区壳幔经历强烈变形，岩石圈变形机制尚不明确.利用布设在研究区的32个流动地震台站所记录到的远震剪切波数据，测量得到120对各向异性参数和113个无效分裂结果.结果表明，研究区快慢波延迟时间变化范围为0.4~1.4 s，平均0.77±0.21 s；各向异性快波方向变化范围为N101°E-N45°W.其中一组快波偏振方向为N82.0°E±12.3°，与区域内断裂走向平行，反映地幔矿物晶格定向排列；另一组快波方向集中位于华北克拉通内部，平均为N146.8°E±9.5°，平行于早白垩纪岩石圈伸展变形方向，推测由残留在岩石圈中的化石各向异性所引起.在研究区北部部分台站，只观测到无效分裂而没有观测到有效分裂结果，可能存在局部热地幔物质上涌. 相似文献
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双差地震定位法在我国中西部地区地震精确定位中的应用 总被引：62，自引：0，他引：62
将双差地震定位法应用于我国中西部地区(21°～36°N,98°～112°E)地震的精确定位,利用该地区193个地震台记录到的、发生于1992～1999年的10057次地震的79706条P波震相读数资料和72169条S波震相读数资料,经重新精确定位,得到了其中的6496次地震的震源参数,定位结果显示了我国中西部地区地震震源分布的更加精细的图象;在许多地震带,地震震中具有更加明确的条带状分布的图像,揭示出该地区的地震活动与活动构造的密切关系。定位结果得出我国中西部地区地震的震源深度较浅,绝大多数地震(91％)的震源分布在20km深度内,表明我国中西部地区发震层位于地壳的中、上部,厚度不超过20km。 相似文献
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本文讨论了三种情况下由不完全投影所获观测数据以进行图象重建的反演问题:一)根据地震台观测到地幔透射纵波P的振幅对周期的比值,地震面渡振幅、周期的比值,以求得地幔中地震波品质因数Q值的球谐函数的系数,从而拟合出地幔范围地震渡Q值的三维图象;二)用地震面波观测的振幅A对周期T的比值,采用某种先验知识以扩充不完全的观测资料,从而获得地壳面波品质因数Q值的分布图象;三)在有限角度内[θ,π—θ]范围中拥有数据,而在|φ|≤θ范围缺乏数据的情况下,如何进行图象重建的计算问题,给出了有关的数学表达式,这样的计算一般称为限角问题。不完全投影图象重建问题是地球物理反演工作中常常碰到的问题,本文试图就这个问题作些探讨,现分三个部分进行。 相似文献
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地震台网的震中定位精度判据 总被引：2，自引：0，他引：2
用已出版的地震报告中的数据对震中精度进行了可靠且保守的估计。因为大量的地震研究依赖于地震定位报告,所以要估算地震定位误差。地震定位和参数估算大多数都是通过传统的线性反演方法用一维地球模型计算走时来获得。假设误差是高斯分布、零均值和不相关的,报告给出的定位结果是不精确的。遗憾的是,这种假设通常情况下是不成立的,特别对高置信度而言,不能真实估算定位误差。研究发现,地震定位精度与地震台网的几何形状紧密相关。我们利用两个确定震中位置的爆破形成近震台网(0°~2·5°)的定位判据。利用蒙特卡罗模拟台网几何,我们发现当近震台网符合以下判据时近震台网定位能精确到5km之内,具有95%的置信度:(1)250km以内有10个或更多的台站;(2)方位角小于110°;(3)次级方位角小于160°;(4)30km以内至少有一个台站。为得到近区域台网(2·5°~10°)、区域台网(2·5°~20°)和远震台网(28°~91°)的地震定位精度判据,我们使用了大量定位很好的地震和核爆炸数据。当超过局部范围时,我们发现次级方位角足以控制定位精度。当次级方位角超过120°时,定位误差将增加。当台站覆盖的次级方位角标准小于120°时,近区域台网的定位精度为20km,具有90%的置信度,区域台网和远震台网的定位精度为25km,具有90%的置信度。 相似文献
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本文利用喜马拉雅二期科学探测台阵的678个地震台站及26个固定台站记录到的9，641个地震共约160000条远震P波走时数据，采用基于稀疏约束的多尺度层析成像方法，获得了鄂尔多斯西缘及邻区上地幔800 km深度范围内P波速度结构.结果显示，在东经104°附近阿拉善地块与鄂尔多斯盆地间存在岩石圈深度的构造边界，这表明阿拉善地块与鄂尔多斯可能分别从属于不同的大地构造单元.以北纬38°线为界，鄂尔多斯地块西缘在岩石圈范围内南北存在明显的速度差异，鄂尔多斯南部上地幔200~300 km深度范围显示为高速异常，而鄂尔多斯北部上地幔显示大面积的低速异常.这一现象表明，鄂尔多斯地块南北两部分经历了不同的构造演化过程.根据本文的结果可以进一步推断，由于青藏高原、阿拉善地块向东北方向推挤以及岩石圈的拆离引起的上地幔扰动导致了地幔上涌，上涌的热物质改造了鄂尔多斯西北缘地区的岩石圈，并使该区的岩石圈减薄.地幔上涌也可能是东经104°边界带和北纬38°构造带形成的深部动力学因素. 相似文献
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《CT理论与应用研究》编辑部 《CT理论与应用研究》2002,11(1):48-51
在《ＣＴ理论与应用研究》杂志１９９４~２００１年本杂志“刊标”的基础上,在其上方增加了象征三维体视学成像的三角形四面体的透视图;该刊标的右下侧为医学断面成像扫描仪(包括各种Ｘ－ＣＴ机与核磁共振ＭＲＩ扫描仪等);其左下侧为三维地幔速度模型和地球核的示意图,切出有两个地幔剖面,表示纵波速度二维变化的剖面。该速度剖面系根据赵大鹏教授的理论和计算方法,按照地球上的两个大圆弧做计算和绘制的彩色图,排在本期封４:第一大圆弧,从北极经西巴基斯坦(２８°Ｎ, ６４°Ｅ)到马尔代夫群岛(３°Ｎ,７３°Ｅ);第二大圆弧从马尔代夫群岛点(３°Ｎ,７３°Ｅ)连接巴布新几内亚之南点(１２°Ｓ,１５０°Ｅ),来计算两剖面速度分布并作图的结果,其具体分布参见封４的两条彩色剖面和相应的地理位置图。由于赵教授这篇论文[１]在中国国内只有很少数图书馆收藏,在Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ的ＥＰＳＬ网站上一般人只能查到摘要,本刊对于该地幔速度模型的制作方法和所用数据资料,该模型的优越性和特征进行了叙述,他所用的地震事件数目,多达７１２８个;用于层析反演成像的震相到时数多到近一百万条。该速度如下的特点:在所采用的速度结构中,包含用几个复杂形状的地质速度界面,如莫霍面,以及下沉板块的分界 相似文献
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本文利用瑞利波群速度频散资料和层析成像方法,研究了中国西部及邻近区域(20°N—55°N,65°E—110°E)的岩石圈S波速度结构.结果表明这一地区存在三个以低速地壳/上地幔为特征的构造活动区域:西蒙古高原—贝加尔地区,青藏高原,印支地区.西蒙古高原岩石圈厚度约为80 km,上地幔低速层向下延伸至300 km深度,说明存在源自地幔深部的热流活动.缅甸弧后的上地幔低速层下至200 km深度,显然与印度板块向东俯冲引起俯冲板片上方的热/化学活动有关.青藏高原地壳厚达70 km,边缘地区厚度也在50 km以上并且具有很大的水平变化梯度,与高原平顶陡边的地形特征一致.中下地壳的平均S波速度明显低于正常大陆地壳,在中地壳20~40 km深度范围广泛存在速度逆转的低速层,这一低速层的展布范围与高原的范围相符.这些特征说明青藏高原中下地壳的变形是在印度板块的北向挤压下发生塑性增厚和侧向流动.地幔的速度结构呈现与地壳显著不同的特点.在高原主体和川滇西部地区上地幔顶部存在较大范围的低速,低速区范围随深度迅速减小;100 km以下滇西低速消失,150 km以下基本完全消失.青藏高原上地幔速度结构沿东西方向表现出显著的分段变化.在大约84°E以西的喀喇昆仑—帕米尔—兴都库什地区,印度板块的北向和亚洲板块的南向俯冲造成上地幔显著高速;84°E—94°E之间上地幔顶部速度较低,在大约150~220 km深度范围存在高速板片,有可能是俯冲的印度岩石圈,其前缘到达昆仑—巴颜喀拉之下;在喜马拉雅东构造结以北区域,存在显著的上地幔高速区,可能阻碍上地幔物质的东向运动.川滇西部岩石圈底界深度与扬子克拉通相似,约为180 km,但上地幔顶部速度较低.这些现象表明青藏高原岩石圈地幔的变形/运动方式可能与地壳有本质的区别. 相似文献
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本文通过地震层析成像研究获得了华北克拉通及其东邻地区（30°N-50°N,95°E -145°E）1°×1°的P波速度扰动图像.结果显示,在西太平洋俯冲带地区,上地幔中西倾的板片状高速异常体与其上方的低速异常区构成俯冲带与上覆地幔楔的典型速度结构式样.俯冲板片高速体在约300~400 km深度范围内被低速物质充填,暗示俯冲板片可能发生了断离.在华北克拉通地区的上地幔中发现三个东倾排列的高速异常带.在此基础上,本文构建了华北克拉通及其东邻西太平洋活动大陆边缘地区的上地幔速度结构模式图,并据此探讨克拉通岩石圈减薄与西太平洋活动大陆边缘的深部动力学联系.本文认为,太平洋板片的俯冲（断离）,触发热地幔物质上涌并在上覆地幔楔中形成对流,使克拉通岩石圈受到改造（底侵与弱化）.随着俯冲板片后撤,地幔楔中的对流场以及对岩石圈改造的影响范围均随之东移,最终导致华北克拉通岩石圈自下而上、从西向东分三个阶段依次拆沉减薄.这一模式能很好地解释现今克拉通岩石圈自西向东呈台阶状减薄的深部现象. 相似文献
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本文用长周期763地震仪面波群速度资料反演了中国南北带及邻区的三维速度结构.其中采集238条瑞利波和358条勒夫波混合频散曲线,使用均等显示滤波方法,并以4°×4°为一格将我国境内分为147格.用随机逆反演方法得到了研究区16格的纯路径频散.面波速度结构及演结果表明:1.莫霍界面深度一般在40—50km之间,最深达65km.总趋势是从东到西加深,且在南北带西侧南北两端向中部明显加深,东侧变化小.2.地幔顶部普遍出现很厚的低速层,上界面一般埋深60—80km.上地幔顶盖厚度一般为20—60km,速度为4.30—4.50km/s.3.研究区普遍存在各向异性,而且勒夫波和瑞利波速度的差值(V_(SV)—V_(SH))的绝对值随深度有增大的特点,在南北带南部和西北部V_(SV)—V_(SH)各向异性现象更为明显. 相似文献
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通过合成孔径雷达(SAR)干涉测量和全球定位系统(GPS)数据的反演,并结合远震宽频带和近场强震记录,研究了1999年8月17日伊兹米特地震滑动的时空分布。地表位错是作为附加的约束使用的,特别着重分析了不同数据集的分辨率。我们使用了四段有限断层模型和非线性反演方法,允许滑动的幅度、方向和持续时间以及破裂速度是可变的。通过人工合成数据的反演我们发现,最佳空间分辨率可出现在断层模型的上半部(上部12kin),那里,干涉测量的合成孔经雷达数据覆盖好(破裂的西半部),并接近GPS和强震台站。发现远震数据的分辨率较低,它相当均匀地分布在断层模型中。与分别反演相比,把所有数据集进行联合反演能提高分辨能力,并可以对滑动的时空分布给出相当好的描述。我们的研究显示了在评估地震动态模型的可靠性中分辨率检验的重要性,并证实了单一类数据的极好拟合不一定就意味着完好地恢复地震的动态特性。伊兹米特破裂几乎是纯右旋走滑的,以中心凹凸体的双侧破裂占优势,该凹凸体的位置在29.7°E(格尔居克市以西约10km)和30.5°E(萨潘贾湖东边)之间,在深为6～12 km的范围其滑动达到6～8 m。发现破裂的西端在亚洛瓦市附近,但大幅值的滑动结束在29.7E(赫赛克三角洲以东10 kin)附近。满足所有数据集的第二个人幅值滑动区,位于朝迪兹杰市方向的更东部,具体是在30.7°E和31.1°E之间(卡拉德尔和迪兹杰断层)。这一东滑动区由一个滑动明显减少的区域把它与中心主凹凸体分开,数据很难约束它,然而,迪兹杰市附近的强震台站帮助测定了31.1°E附近6～12 km深的大滑动区的位置。由联合反演得到的总地震矩为2.4×10~(27)dyne cm。大部分能量在小于15s的短时间内就释放了,这与中心凹凸体的双侧破裂相一致。破裂传播相对来说是均匀的,并快速向西传播,破裂速度接近3.5 km/s。向东传播的大滑动初期比较慢,但在破裂成核后10s的短时间内加速。15s后,向东传播的速度减小到小于2 km/s,在20s以后,破裂以振幅来说几乎消失。然后破裂传播在最东的卡拉德尔断层和迪兹杰断层段继续进行,位置在30.7°E以东,传播时间从22s到50s。对本研究中所考虑波形的模拟,不需要超剪切破裂传播。3个月之后发生的迪兹杰地震(1999年11月12日,M_w7.2)的震源位置紧挨着伊兹米特地震最东滑动区。 相似文献
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利用CAP方法反演了2010年6月5日阳曲MS4.6地震震源机制解,得到震级MW为4.5,节面I走向213°、倾角47°、滑动角-161°,节面II走向109°,倾角76°,滑动角-44°,属于倾滑型;精确定位显示震中处于石岭关隆起区,CAP反演和精定位结果推断本次地震的震源深度为17～20km。震源机制解节面参数与震中附近的山根底断裂和系舟山西麓断裂产状存在差异,这两条断裂不是阳曲地震的发震断裂,由于现场野外地质考察未发现地表断裂,不排除本次地震为隐伏断层活动的结果。 相似文献
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利用层析成像研究青藏高原叶城-狮泉河地区深部构造 总被引：13，自引：0，他引：13
位于青藏高原西部的叶城-狮泉河地震探测剖面, 始于塔里木盆地南缘, 穿越西昆仑造山带, 终止于喀喇昆仑山东侧. 本文作者利用天然地震体波完成了该区的三维走时残差反演, 勾划出了青藏高原西北部的深部构造格局. 获取了塔里木岩石圈以约40°倾角向南俯冲到西昆仑造山带之下约280 km的层析图像; 地表出露的地体边界在层析图中均有显示, 并能追踪到其向深部延续的清晰图像. 尤其是发现了空喀山断裂与康西瓦断裂在200 km深度下有相交的趋势. 该区段也正是地震活动的主要地带. 相似文献
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据中国地震台网测定，北京时间2015年4月15日15时39分，在内蒙古自治区阿拉善左旗（39.8°N，106.3°E）发生MS5.8地震，震源深度为10 km.地震发生后多家机构对其开展了研究，本文使用喜马拉雅Ⅱ期布设在南北地震带北段的台站观测数据，通过走时反演和波形拟合反演的迭代，获得了该地区地壳一维速度结构，接着利用直达P波观测与理论走时差对震中位置重定位，然后反演地震的最佳双力偶解以及震源深度，最终得到了区域速度结构、地震的三维坐标、发震时刻以及震源机制解.结果显示，此次地震发生于世界时2015年4月15日7时39分26.718s，震中（39.7663°N，106.4304°E），震源矩心深度18 km，矩震级MW5.25，节面Ⅰ走向176°，倾角85°，滑动角-180°，节面Ⅱ走向86°，倾角90°，滑动角-5°.结合该区域断裂带构造运动分析，本文认为此次地震是左旋走滑破裂，略带正断分量，断层面是节面Ⅱ，走向为NEE（近E-W）向，发震构造为震中附近的E-W向隐伏断裂. 相似文献
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中-俄边界连续发生强烈地震 总被引：1，自引：0，他引：1
据我国地震台网测定,2003年北京时间9月27日、9月28日和10月1日,在中-俄边界分别发生7.9级地震(49.9°N,87.9°E)、6.9级地震(50.0°N,87.9°E)和7.3级地震(50.1°N,87.8°E)。这3次地震震中位于俄罗斯境内,距中-俄边界约80km,距我国新疆维吾尔自治区阿尔泰市约230km。新疆北部有强烈震感,地震造成2乡镇32家民房受损。许力生研究员利用CDSN的7个台站的数字波形资料反演了这3次地震的震源参数,结果如下。 相似文献
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用P波波形资料测定中强地震震源过程的方法 总被引：10，自引：0，他引：10
本文系统地介绍了综合利用不同震中距离范围(3°—90°)长周期P波波形,用理论地震图波形拟合和反演求解中强地震断层面解的原理和方法。根据地球介质对在不同震中距离范围的地震波的影响,将震中距离划分为:(1)区域地震范围(3°<△12°);(2)上地幔范围(15°<△<30°);(3)远场范围(30°<△<90°)。在不同的震中距离范围内采用了不同的简化地球模型。文中介绍了利用广义射线理论计算地球介质响应的方法,给出了适合中国大陆地壳上地幔结构的Pnl波与上地幔响应的数值例子。波形拟合采用试错法和线性反演方法。在反演求解过程中,误差函数是由观测记录与理论地震图的相关系数决定的,它强调波形间的拟合,但对地震波振幅的绝对大小不敏感。这个线性反演方法比较适合地震记录的实际情况。文章还扼要地介绍了基于上述方法建立的用P波波形资料测定中强地震震源过程的人机交互系统STEP-1的特点。 相似文献
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本文概述了美国地球物理联合会1984年春季年会上首次举办的“震波射线层析图象技术和三维方法”专题讨论会有关文献的内容。震波射线层析图象技术利用近年来日益增多的地震数据,用新的计算技术求得三维图象的地震波速构造,使之满足各种约束条件。求得全球各种地幔深度范围的三维波速分布,并与现行的板块构造分布图作对比,结果表明,在大部分构造活动区,裂谷带、火山区和大洋中脊下面的震波速度是慢的,而地台区下面的波速是快的,另有一些地区的波速分布表现了一定的特殊性,值得进一步研究。谷本等得出的地幔对流图为板块大地构造研究提供了新的定量基础。震波射线层析图象技术已成为研究地球内部物理、化学性质的重要手段。 相似文献