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青藏高原东北缘基于小震震源机制解的区域应力场特征研究

张辉  
【摘要】: 地震发生的根本原因就是应力场的作用,因此,对中小地震形成的区域应力场的研究对地震发生过程的认识有着十分重要的作用。探索震源、寻求地震预测指标一直是地球物理学家和地震学家孜孜以求的目标之一。 本文利用甘肃省数字地震台网中的11个宽频带台记录到的青藏高原东北缘自2001年以来发生的ML≥3.0级地震资料,采用矩张量反演的方法计算了该区域242个ML≥3.0级地震震源机制解,利用所得结果统计分析青藏高原东北缘的地震类型及应力场特征。根据研究区内活动断裂的分区特征,把研究区分为四个区域及八个小区域,详细研究了区域应力场特征。以2003年民乐地震作为震例,分析了民乐地震前后震源区应力场情况及探讨了它的发震机制。通过对4次中强震的反演结果与已有结果的对比分析,研究了中强震的发震特征。 综上研究,得出如下结论: 1.由ML≥3.0级地震的震源机制解中P、B、T轴统计分析得到青藏高原东北缘构造应力场的整体特征:在祁连山中段,主压应力P轴优势方向主要在NE向;中东段,P轴优势方向从NE变化到近东西向,从空间上看,P轴方向沿顺时针旋转了一定角度;甘东南地区,P轴优势方向为NWW向,与该区域的断层走向基本一致。整体来看水平最大主应力分布具有明显的分区特征,自西向东,区域主压应力方向由NNE-NE-NEE近EW向,呈扇形分布。 2.通过对震源机制解中P、T轴仰角统计分析得到:P轴仰角β小于30o占82.23%,T轴仰角γ小于45o占68.59%,地震类型以走滑为主;T轴仰角γ大于45o时发生倾滑逆断层的运动,占31.41%;整体上形成了以走滑为主,兼有逆冲型和少量正断层的运动特征。 3.分析平均应力场得出:祁连山地震带的σ1、σ3轴近水平向,区内的应力以水平作用为主,主压应力轴方向为北北东和北东向。甘东南地区的主压应力轴方位角分别为123o、153o、109o,仰角分别为9o、34o、15o,呈北西向或近南北向,显示为近水平力作用。 4.民乐地震前主压应力轴方向出现了阶段性变化过程,在主震发生的祁连山中段地区则处于应力积累状态,震源区最大压应力轴震前震后发生了一定角度的旋转。 随着甘肃省数字地震台网的不断完善,对某些区域检测能力的提高,研究特定区域发生地震的震源机制解,对地震预测工作将具有十分重要的科学意义。


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