全球主要俯冲带处板块运动与地震各向异性及应力场的相关性讨论     

韩鹏  刘迁迁  孙振添  魏东平 《地震》2014,34(4):1-11

在全球板块的很多地方,包括俯冲带、大洋中脊、甚至大陆板块的内部等,地震各向异性都与板块绝对运动图像存在一定的相关性,或者与板内应力场的优势取向一致。本文统计分析了全球9个包含主要俯冲带的板块边界内板块运动与地震各向异性及应力场的相关性,结果表明,板块的绝对或相对运动控制着板块边界的地震各向异性和应力场特征,尤其是板块的相对运动,在板块边界带处的影响十分明显;从计算结果还可以看出,板块的相对运动方向与地震各向异性及应力场的相关性要好于板块绝对运动。在包含俯冲带的板块边界处,由于俯冲机理的复杂性和控制因素的多样性,使得俯冲带处两者的相关性较为复杂,不同深度来源的各向异性表现出不同特征,且应力状态受多种因素的控制。  相似文献   

板块边界构造应力场的反演及其对华北地震的影响研究     

刘泽民  倪红玉  张炳  洪德全  李玲利 《地震》2014,34(1):87-96

利用全球震源机制解资料,采用力轴张量计算法,反演中国大陆附近板块边界线上的构造应力场空间分布,其最大主压应力轴的方位角与GPS研究得到的板块运动方向一致,太平洋板块西边界和菲律宾板块琉球岛弧段的最大主压应力轴的倾角与板块俯冲倾角基本相当,因此认为该方法反演的构造应力场真实可靠。1999年、2005年和2011年太平洋板块日本本州段的最大主压应力轴方位角存在转折现象,震例总结显示该转折现象往往对应华北地区5级以上,甚至6级左右地震,但2011年的转折变化对应华北地震的震级在5级左右。根据对太平洋板块西边界的分段研究,认为2011年的转折变化主要是由42°~50°N段的构造应力场转折引起的,而该段从地理位置结合俯冲方向来看,影响的主要地区是东北地区,而对华北的影响相对较小,因此导致对应地震的震级偏低。1992—2000年菲律宾板块琉球岛弧段的最大主压应力轴方位角存在大幅度、长时间的逆时针偏转现象,分析认为是造成同期华北南部地区发生多次具有典型华南应力场特征地震的原因。  相似文献   

印度尼西亚两次特大地震引发海啸和不引发海啸的比较研究     

魏柏林  杨选  郭良田  康英 《华南地震》2008,28(2):72-79

2004年12月26日苏门答腊岛安达曼海附近海域发生的9．0级地震和2005年3月28日苏门答腊岛明打威群岛北附近海域的8．7级地震,在构造环境、震级、震源深度、地震类型都相似的情况下,为何前者引发海啸,后者不引发的海啸？对此进行了对比分析,认为9．0级地震发生时,在其震源体附近的两板块相交的海沟两侧陡坡蕴育着滑坡体或和崩塌体（或者两者都有）,9．0级地震发生时,强烈的地震波,促使滑坡体的滑动或崩塌体的崩塌,推压和扰动海水,引发诲啸。而8．7级地震发生时、在其震源体附近的两板块相交的海沟两侧陡坡无滑坡体或和崩塌体,或先存滑坡体或崩塌体在9．0级地震发生时已滑坡或崩塌殆尽,当8.7地震发生时,无滑坡体滑动或崩塌体崩塌,不可能对海水有较大的扰动,故不可能引发海啸。  相似文献   

地幔对流拖曳力对中国大陆岩石层变形的影响   总被引：9，自引：4，他引：5       下载免费PDF全文

黄建平  傅容珊  郑勇  薛霆虓  刘峡  韩立波 《地球物理学报》2008,51(4):1048-1057

采用较为符合实际岩石层变形的非线性幂指数本构关系,基于ANSYS有限元平台, 模拟了近20万年来中国大陆地区地表运动及演化过程,探讨了印度板块挤压作用和地幔对流拖曳力各自对于中国大陆地区地表形变运动格局的影响.模拟结果与观测数据的比较表明：在印度板块的挤压和地幔拖曳力联合作用下,中国及东亚大陆岩石层运动形变模式能够和现代GPS观测有较好的吻合; 印度大陆和欧亚大陆的碰撞以及印度大陆的持续向北推进、挤压所产生的应力环境,一直主导了以青藏高原为核心的我国西部地域岩石圈构造、运动和演化,但其影响随着远离青藏高原地区而逐渐变小;地幔对流产生的作用于岩石层底部的拖曳力是中国大陆（特别是远离碰撞带）岩石层运动构造变形的重要驱动力.然而在构造复杂和东部靠近太平洋板块的区域,模型预测结果和GPS观测还存在一定的差距,这说明在未来的中国大陆岩石层变形运动的数值模拟中,应当采用更为复杂的构造模型和驱动力因素.  相似文献   

花岗岩与大陆构造、岩浆热场与成矿   总被引：2，自引：0，他引：2  

张旗  焦守涛  李承东  陈万峰 《岩石学报》2017,33(5):1524-1540

文中指出,花岗岩研究存在两个误区:(1)花岗岩没有自己独立的理论,花岗岩主要是效仿玄武岩的理论;(2)花岗岩的理论主要是应用板块构造的理论,而板块构造的理论并不适合大陆花岗岩。板块构造理论只能解决海洋里及海洋边缘的问题(如安第斯),不能解决大陆本身的问题。花岗岩在海洋里很少,绝大部分在大陆。花岗岩能否分离结晶是学术界争论的重大问题,本文从野外和镜下关系上、从理论上、方法学上和三段论法的逻辑学上进行了分析,指出花岗岩分离结晶作用是不可能的。混合作用是又一个争论的焦点,花岗岩是能够发生混合作用的,关键是笔者认为,花岗岩的混合作用主要发生在下地壳底部,而不是在花岗岩侵位和上升的过程中。目前,花岗岩研究领域里地球化学最受重视,花岗岩地球化学研究应当着力解决两个问题:(1)解决生产中提出的问题;(2)解决地球化学学科自身发展提出的问题。离开这两条,花岗岩地球化学研究即迷失了方向。笔者认为,花岗岩区分为大洋系列和大陆系列,位于海洋和海洋边缘受俯冲作用影响的为大洋系列;位于大陆内部的属于大陆系列。现存的一些花岗岩构造环境判别图仅适用于大洋系列的花岗岩,而不适用于大陆系列的花岗岩。大陆系列花岗岩的地球动力学意义不是构造环境或碰撞环境,而是地壳底部温度和压力状况。我们提出的花岗岩按照Sr-Yb的分类,适合于解释大陆花岗岩的地球动力学问题。花岗岩与成矿的关系是学术界争论的重大问题,争论的焦点主要集中在两个问题上:(1)岩浆是怎么形成的?岩浆源自哪里?(2)流体是怎么形成的?流体来自哪里,流体如何上升?为了探讨上述问题,文中主要讨论了岩浆热场理论,希望用这个理论去解释与花岗岩有关的各种成矿作用,包括与岩浆有关的各种变质和沉积热液成矿作用以及岩浆热场对煤和油气的影响等。在此基础上,提出了"与花岗岩有关的成矿组合"的概念。岩浆热场最重要的意义可能是解释了大规模岩浆活动为什么与大规模成矿作用有关的问题,指出大规模岩浆活动所造成的是1+12的效果。大数据技术是当今社会的热门话题,大数据的特点主要不在于数据的大,而在于思维的新,用新思维去处理数据才是大数据的特点。不强调"因果关系",重视"关联关系";不关注"为什么",只关心"是什么",是大数据思维的特点。其实这个特点可能恰恰最符合地质找矿的实际。板块构造引发了地球科学的一场变革,但是,它只限于地球科学理论上的变革。而大数据带来的这场变革主要不是体现在地球科学理论方面,而是地球科学研究方法和研究思路方面,它所带来的效益将是前所未有的。  相似文献   

Active tectonics around the junction of Southwest Japan and Ryukyu arcs: Control by subducting plate geometry and pre‐Quaternary geologic structure          下载免费PDF全文

Yukinobu Okamura 《Island Arc》2016,25(4):287-297

The origin of active faults in the Inner zone of the western part of Southwest Japan was explained by a decrease of the minimum principal stress and reactivation of ancient geologic structures. Although the E–W maximum principal stress in Southwest Japan due to the collision of the Southwest and Northeast Japan arcs along the Itoigawa–Shizuoka Tectonic Line is assumed to decrease westward, the density of active strike‐slip faults increases in the western margin of the Southwest Japan Arc (western Chugoku and northern Kyushu) where the subducting Philippine Sea Plate dips steeply. The E–W maximum compressional stress is predominant throughout Southwest Japan, while the N–S minimum principal stress that is presumably caused by coupling between Southwest Japan arc and Philippine Sea Plate decreases due to the weak plate coupling as the plate inclination increases under the western margin of Southwest Japan. The increase of the fault density in the western margin of the arc is attributed to a decrease of the minimum principal stress and consequent increase of shear stress. Low slip rates of the active faults in this region support the view that the westward increase of fault density is not a response to increasing maximum stress. These faults of onshore and offshore lie in three distinct domains defined on the basis of fault strike. They are defined domains I, II, and III which are composed of active faults striking ENE–WSW, NW–SE, and NE–SW, respectively. Faulting in domains I, II, and III is related to Miocene rift basins, Eocene normal faults, and Mesozoic strike‐slip faults, respectively. Although these active faults are strike‐slip faults due to E–W maximum stress, it is unclear whether their fault planes are the same as those of pre‐Quaternary dip‐slip faults.  相似文献   

南大西洋洋中脊板块构造运动过程:古地磁的约束          下载免费PDF全文

李园洁  魏东平  刘青松 《地球物理学报》2016,59(5):1705-1716

海底磁异常的形态与洋中脊两侧板块的微运动或变形密切相关.因此,这方面的研究可为确定板块运动的演化历史、小尺度的动力学过程以及洋中脊分段的机制等提供重要约束.本文对南大西洋一段洋中脊(31°S—34.5°S)两侧的磁异常的偏度进行了系统研究.结果表明研究区域内扩张方向并不总是垂直于洋中脊走向,并且研究区域不同剖面的扩张方向也不一致,具体表现为从北向南,平均扩张方向逐渐增加,依次为33.6°±5.3°、62.8°±13.0°以及94.3°±8.0°.这表明洋中脊的倾斜扩张机制具有复杂性,初步解释应该与转换断层的剪切应力增加有关.深部辉长岩层倾斜和扩张速率不对称性对海底磁异常偏度的影响值得深入研究.另外,由北向南确定的欧拉极向东移动,表明洋中脊两侧的板块在6.5 Ma期间存在剧烈形变.  相似文献   

Lattice-Preferred orientations of olivine in subducting oceanic lithosphere derived from the observed seismic anisotropies in double seismic zones          下载免费PDF全文

Peng Han  Dongping Wei  Keliang Zhang  Zhentian Sun  Xiaoya Zhou 《地震科学（英文版）》2016,29(4):243-258

Subduction zones can generally be classified into Mariana type and Chilean type depending on plate ages,plate thicknesses, subduction angles, back-arc deformation patterns, etc. The double seismic zones(DSZs) in subduction zones are mainly divided into type I and type II which, respectively, correspond to the Mariana type and Chilean type in most cases. Seismic anisotropy is an important parameter characterizing the geophysical features of the lithosphere, including the subduction zones,and can be described by the two parameters of delay time dt and fast wave polarization direction /. We totally collected 524 seismic anisotropy data records from 24 DSZs and analyzed the statistical correlations between seismic anisotropy and the related physical parameters of DSZs.Our statistical analysis demonstrated that the fast wave polarization directions are parallel to the trench strike with no more than 30° for most type I DSZs, while being nearlyperpendicular to the trench strike for type II DSZs. We also calculated roughly linear correlations that the delay time dt increases with dip angles but decreases with subduction rates. A linear equation was summarized to describe the strong correlation between DSZ's subduction angle aDSZ and seismic anisotropy in subduction zones. These results suggest that the anisotropic structure of the subducting lithosphere can be described as a possible equivalent crystal similar to the olivine crystal with three mutually orthogonal polarization axes, of which the longest and the second axes are nearly along the trench-perpendicular and trench-parallel directions, respectively.  相似文献   

全球板块运动及其对地球表面积变化的影响     

曹帅  张克亮  魏东平 《地震》2009,29(4)

利用几个典型全球板块相对运动模型的欧拉矢量,计算沿这些模型板块边界段的两两板块之间的相对运动速度,据此进一步计算一定时间尺度内这些板块边界段的面积变化. 并依据已有对相应各边界段性质-包括张性、压性及走滑性质的研究,设定组成各边界段的两个板块如何分别承担其面积变化的情况,得到各模型中每个板块的面积变化和全球表面积变化总量. 结果显示,在近100万年时间尺度内,地球南半球表面积增大、北半球表面积减小,地球总表面积变化为2.9万～3.6万km~2. 如果假设地球表面积的增量完全由体积膨胀引起,这将对应地球半径160～250 m的增加. 以NUVEL-1模型为例,全球14个板块中,非洲、 南美与南极三个板块的面积持续增大,其余11个板块的面积在逐步减小;不过,非洲、南美与南极这三个板块面积增大部分之和,能够完全抵消掉其余11板块面积之减小,而且使全球总体表面积增加. 本文进一步讨论了一些其他因素,例如俯冲带前进与后退等影响地球表面积变化的情况.  相似文献   

白云鄂博中二叠世巴音珠日和岩体地球化学特征及构造意义     

罗红玲  吴泰然  赵磊  贺元凯  荆旭 《高校地质学报》2013,19(1):123-132

白云鄂博巴音珠日和岩体位于华北板块北缘中段的东升庙-太仆寺旗岩浆岩带上。该岩体由角闪辉长岩和石英闪长 岩组成,其地球化学性质显示：低硅高铝,SiO2=49.72%~59.34%,Al2O3=15.79%~19.50%,Mg#=38~44 ;大离子亲石元素 （LILE）富集（如Ba=829×10-6~1104×10-6,Sr=502×10-6~726×10-6）、高场强元素（HFSE,Nb,Ta等）亏损、轻稀土（LREE）富集（La/Yb）N=5.0~11.4,多数样品为弱负铕异常（δEu=0.63~1.09）;低Sr/Nd（12~24）和La/Nb（1.33~2.39）比值显示了板内岩浆作用特征。两个角闪辉长岩的高Nb/Th （9.6~18.4）比值显示了非弧玄武质岩浆特征。岩体的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为（265±2） Ma,代表岩体侵位年龄。锆石εHf（t ）=-13.0~-17.2、t DMC=2.12~2.38 Ga,显示了较明显的下地壳基底组 分的加入。巴音珠日和岩体可能为后碰撞背景下,地壳的伸展减薄造成基性下地壳的部分熔融,熔体与来自富集地幔的玄 武质岩浆发生部分混合,随后经进一步分异结晶作用形成。  相似文献