中国大陆现今构造变形:三十年的GPS观测与研究     

王敏  沈正康 《中国地震》2020,36(4):660-683

中国大陆的构造变形主要与印度和欧亚两大板块的碰撞有关。印度板块的北向推挤直接导致了世界上最宽旷、最活跃和最复杂的现今构造变形。GPS观测技术问世前，构造变形的定量化研究主要依赖活断层的形貌勘察和区域强震的震源机制解，其结果准确度不足且时空界限模糊。1988年中国地震局在滇西地震实验场首次开展GPS形变监测实验，后又经历国家“攀登项目”、“首都圈GPS地形变监测网”等诸多项目实践，直到“九五”重大科学工程“中国地壳运动观测网络”成功建成，中国大陆现今变形图像才逐步完整和清晰。特别是近年基于“中国构造环境监测网络”2000多站点及近30年累积的其他数据，一个覆盖中国大陆且衔接边邻、框架统一、毫米/亚毫米精度的速度场构建完成。这一基础图像对揭示中国大陆活动构造的运动学和动力学特征、深入研究青藏高原及其周边地区构造形成与演化提供了强有力的观测约束，也为地震危险性的定量化分析奠定了坚实基础。  相似文献   

基于线弹性位错模型及干涉雷达同震形变场反演1997年玛尼Mw75级地震参数－Ⅰ.均匀滑动反演          下载免费PDF全文

孙建宝  徐锡伟  沈正康  石耀霖  梁芳 《地球物理学报》2007,50(4)

1997年11月8日西藏玛尼Mw75级地震是干涉雷达技术应用于地震观测以来的一次重要事件.Peltzer等认为该形变场体现了地壳的非线性弹性形变响应，挤压象限和拉张象限的杨氏模量比值为2.相同的情形并没有在其他地震同震形变场中发现，通常用线弹性理论就能够很好地解释观测数据.考虑到他们所用断层模型的简化程度和纯走滑约束等，本研究认为非线性弹性解释是牵强的.应用广泛使用的Okada线弹性位错模型，采用卫星观测得到的地表断层位置，去除倾滑为零的约束，基于非线性优化反演方法寻求拟合雷达观测的最佳断层几何参数和均匀滑动参数.结果表明，线弹性模型能够满意解释观测数据.断层在朝阳湖以东的段落最深达到165 km，随着断层向两侧延伸，深度逐渐减小；反演得到的断层倾  相似文献   

根据走滑大地震前后应力轴偏转和应力降求取偏应力量值的研究   总被引：10，自引：1，他引：10       下载免费PDF全文

万永革  沈正康  兰从欣 《地球物理学报》2006,49(3):838-844

运用走滑地震造成的地震前后应力方向偏转和地震应力降Δτ推导得到地震震源处偏应力量值τ的解析表达式为τ=［Δτcos2(φ′[KG-*2]P-E)］/sin2(φ′[KG-*2]P-φP)(其中，φ\-P和φ′[KG-*2]P分别为地震前后的统计P轴走向，E为地震断层走向.).当震前P轴与震后P轴与断层走向夹角为45°时，该公式失效.对偏应力值与应力降比值随应力场主压应力轴与断层走向夹角及应力场主压应力轴偏转的变化进行分析表明，相同应力降造成的应力轴偏转越大，地下偏应力越小; 断层走向越接近主压应力轴方向，地震应力降场对偏应力场的贡献越小.将该方法运用于Landers地震震源区，求得了该地震Homestead Valley段的偏应力量值为10MPa.  相似文献   

青藏高原现代地壳运动与活动断裂带关系的模拟实验   总被引：11，自引：4，他引：11       下载免费PDF全文

张东宁  袁松涌  沈正康 《地球物理学报》2007,50(1):153-162

本文以GPS观测、大地热流测量、较高精度地形数据、全球板块相对运动的REVEL模型为基础，建立了以青藏高原现代构造活动为主要研究对象的东亚地区构造形变场有限元模型.数值模拟结果显示，青藏高原内部和周边地区走滑断裂带的活动对东亚地区地壳运动速率和方向有较大的影响，特别是对青藏高原物质向东南方向运动有显著影响；不同构造块体岩石圈强度的差异直接影响了川滇菱形地块边界断层错动性质.在考虑青藏高原地形附加重力作用和周边板块汇聚作用对现今大型断裂带运动特征控制作用的同时，岩石圈之下的橄榄岩软流圈至转换带物质对流对岩石圈的拖曳力也是必须考虑的底部边界条件.  相似文献   

1933年叠溪地震的发震位置、震源机制与区域构造   总被引：10，自引：0，他引：10       下载免费PDF全文

王康  沈正康 《地震学报》2011,33(5):557-567

1933年发生于中国四川省境内的叠溪M7.5大地震造成了人民生命财产的重大损失.然而限于资料匮乏,人们对此次地震的发震构造和震源机制解的认识尚不统一.本文收集整理了当时全球各地震台站对此次大地震的记录,对叠溪地震进行了重新定位,确定的震中位置为31.9°N,103.6°E.挑选具有P波初动符号的台站记录,利用格点尝试法...  相似文献   

GPS观测网络中共模分量的相关加权叠加滤波   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

田云锋  沈正康 《地震学报》2011,33(2):198-208

基于GPS台站间的位置时间序列相关分析,提出了一种去除共模分量(common-mode component,简写为CMC)的空间滤波方法--相关加权叠加滤波.该方法采用台站间的相关性大小作为空问滤波的权重,同时考虑距离、总体相关性水平等因素,无需现有滤波方法所需的空间均匀分布这一假设.针对美国板块边界计划中310个GP...  相似文献   

非构造形变对GPS连续站位置时间序列的影响和修正   总被引：38，自引：6，他引：32       下载免费PDF全文

王敏  沈正康  董大南 《地球物理学报》2005,48(5):1045-1052

GPS观测得到的地壳形变场通常包含有构造形变与非构造形变二类信息, 去除其中的非构造形变信息对于有效运用GPS数据研究构造形变场至关重要. 本文运用国际卫星对地观测资料及各类地球物理模型, 定量计算海潮、大气、积雪和土壤水、海洋非潮汐4项负荷效应造成的地壳非构造形变, 并以此研究和修正这些非构造形变对中国地壳运动观测网络GPS基准站位置时间序列的影响. 研究发现此4项负荷效应, 特别是大气、积雪和土壤水, 对于测站垂向位置的影响显著. 通过模型改正可以使测站垂向位置的RMS降低～1 mm, 占其总量的～11％. 对于垂向时间序列的周年项部分, 这一改正可降低其振幅的37％. 研究还表明经过地球物理模型改正和周年、半周年谐波拟合改正的时间序列比起仅经过周年、半周年谐波拟合改正的时间序列更为平滑, 表明地球物理模型改正对于消除非构造形变场的作用不是周年、半周年谐波拟合改正所能替代的.  相似文献   

兰德斯地震断层面及其附近余震产生的位移场研究   总被引：5，自引：1，他引：4       下载免费PDF全文

万永革  沈正康  兰从欣 《地震学报》2005,27(2):139-146

根据兰德斯(Landers)地震断层面及其附近余震目录计算这些余震产生的位移场, 并与根据兰德斯地震破裂面滑动分布计算的主震产生的位移场进行对比. 结果表明, 断层面及其附近余震产生位移场的方向与主震大体一致, 余震破裂总体来看是继承性的. 余震产生的位移场达厘米量级, 足可以被GPS观测所捕获. 在利用地震震后随时间变化位移场研究地球粘性结构、 地震震后滑动分布等地球物理问题时, 扣除余震产生的位移场可以最大限度地减小反演结果的不确定性, 得到符合实际的结果.   相似文献   

2015年尼泊尔强震序列对中国大陆的应力影响   总被引：11，自引：3，他引：8       下载免费PDF全文

万永革  盛书中  李祥  崔华伟  高熹微  沈正康 《地球物理学报》2015,58(11):4277-4286

基于2015年尼泊尔地震序列的破裂模型及均匀弹性半空间模型,计算了该地震序列传递到中国西藏境内发生在定日县地震和聂拉木县地震的应力.2015年尼泊尔地震序列导致定日县地震和聂拉木地震节面和滑动方向的库仑应力增加(2~3)×103 Pa和(2.4~3.1)×105 Pa,表明这两个地震受到尼泊尔地震序列的触发.其次,我们计算了2015年尼泊尔地震序列在中国大陆及其附近主要活动断层上产生的库仑应力变化.喜马拉雅主山前逆冲断裂和青藏高原内部的拉张正断层上的库仑应力有较大的增加,而青藏高原的走滑断裂,如阿尔金断裂、东昆仑断裂、玉树玛曲断裂、班公错断裂西部、嘉黎断裂的库仑应力有较大的降低.天山南北两侧的断裂库仑应力降低.而华北及东北、华南地区的库仑应力变化几乎可以忽略不计.最后,计算了该地震序列造成的水平应力变化.水平面应力在2015年尼泊尔地震序列北向(青藏高原大部和新疆区域)增加(拉张),而在地震序列东侧的西藏南部和川滇地区南部降低(压缩),在华北和东北仅有少许增加,在华南地区有少许降低.在中国西部,主压应力表现为以2015年地震序列为圆心的向外辐射状,而主张应力方向与同心圆切线方向大体一致.水平主压应力方向在东北地区为北东向,在华北地区为北东东向,在华南地区为南东东向.这种模式与现今构造应力场方向相似,表现了2015尼泊尔地震序列所代表的印度板块和欧亚板块的碰撞是中国大陆构造变形的主要动力来源.  相似文献   

怒江断裂现今错动速率与地震危险性   总被引：4，自引：0，他引：4  

王阎昭  王敏  沈正康  邵德盛  施发奇 《地震地质》2015,(2):374-383

针对怒江水电开发问题的争论之一:怒江断裂带的现今活动性及其地震危险性。通过分析怒江地区最新GPS观测数据,采用剖面投影方法估算得到怒江断裂亚碧罗—六库段、六库—赛格段和赛格以南段的右旋走滑速率分别为(4.7±0.8)mm/a、(6.4±1.1)mm/a和(4.3±0.3)mm/a,拉张速率分别为(3.9±0.6)mm/a、(5.6±1.1)mm/a和(4.5±0.3)mm/a。结合怒江地区的地震资料,分别通过弹性能累积量和同震位错量与震级间的统计关系进行地震危险性分析,认为上述断裂段分别具有发生6.4级、6.5级和6.4级地震的危险性,且不排除发生更大震级地震的可能。由于怒江断裂大体沿怒江展布,为保证水坝安全,其选址和抗震设防强度要求应当考虑以上断层活动性和地震危险性评估结果。  相似文献