滇西南及邻区震源机制解与应力场空间分布特征

论文摘要

云南地区作为“南北地震带”与“川滇菱形块体”这两个非常重要的地学构造划分的重叠部分,是中国大陆地震活动最强烈的地区之一,是全球动力学研究的热点地区。同时,云南地区处在欧亚板块与印度板块碰撞带东部的位置,地处青藏高原东南缘,一直被用来探索青藏高原动力学。所以关于云南地区地质构造和地球物理学意义等方面的研究有很多,其中也包括震源机制解和应力场方面的研究,但针对滇西南及邻区的研究并不多。本文选取了滇西南及邻区（97°E-102°E,21°N-26°N）为研究区域,探讨了其震源机制与应力场特征,对深入探究其构造活动与动力学意义提供参考。本研究基于CAP方法反演出了研究区域2014年1月至2018年1月ML3.5及以上地震的部分震源机制解,共计74个,收集了截止至2014年的511个历史震源机制解数据,总计得到研究区域共585个震源机制解数据。同时利用这些数据基于阻尼应力张量反演方法分别以1°×1°、0.5°×0.5°的步长划分网格反演了研究区域的构造应力场,初步得出了应力场特征。研究区域的震源机制解以走滑型震源机制为主,占所有震源机制解数据的74%,与云南地区的走滑构造背景相符。正断型震源机制与逆冲型震源机制占比较少,分别为13%和10%,其中正断型震源机制主要集中在盈江和腾冲地区附近,而逆冲型震源机制则分布较为均匀。此外,滇西南及邻区地震震源主要在上中地壳,集中分布在515km,与云南地区震源优势深度一致。应力场反演结果表明,研究区域的主压应力与主张应力轴倾角较小,水平挤压应力状态明显,整个研究区域呈现明显的走滑应力状态。从整体上看,研究区域主压应力走向的大致方向为NS向,主张应力走向的大致方向为WE向,研究区域应力场方位出现分区现象。根据0.5°×0.5°划分网格反演应力场的应力张量走向结果,在24°N26°N范围内,最大主压应力轴自西向东由NE向偏转至NW向,最小主压应力轴自西向东由NW向偏转至NE向;在22°N24°N范围内,最大主压应力轴自西向东由NNE向偏转至SN向,最小主压应力轴自西向东由NWW向偏转至EW向;在21°N22°N范围内,最大主压应力轴呈NNE向挤压,最小主压应力轴呈NWW向拉张。整个研究区域R值自西北向东南出现递增现象,大致由0.2增至0.8。以南汀河断裂及其向东北方向的延长线为界,分界线附近R值约为0.5,此时主压应力值、中间应力值和主张应力值等差排列,即中间应力轴的偏应力值为0。由该界线向西北方向R值逐渐减小,即中间应力轴表现的压应力作用越发明显,在研究区域的西北方形成了一个R值低值区（最低值低于0.2）,此时中间应力轴表现的压应力作用最为明显,构造应力呈现近双轴压缩-单轴拉张状态。由南汀河分界线向东南方向R值逐渐增大,即中间应力轴的张应力作用越发明显,在研究区域的东南方形成了R值高值区（最高值高于0.8）,此时中间应力轴表现的张应力作用最为明显,构造应力呈现近双轴拉张-单轴压缩状态。该分界线两侧呈现出两种不同的应力状态,而该界线正处在保山次级块体与景谷次级块体的过渡带,景谷次级块体受到保山次级块体的拉张作用,保山次级块体受到缅甸地区的拉张作用,这种板块之间的相互作用可能是导致应力场发生变化的原因。另外,本研究对反演应力场时网格内是否满足均匀性假设这一问题展开讨论,利用两种反演方法对单个网格基于不同类型震源机制解数据进行单独反演、利用人工合成震源机制数据进行验证以及各震源机制解相对于参考应力张量的残差分析等方法对该问题进行了验证和分析。分析结果表明导致网格点中应力轴倾角的置信区间过大,且不同应力轴的置信区间存在重叠现象的原因可能是单个网格内应力场不均匀所致,此时应力场反演结果为多个应力场的综合。该研究结果可为后续应力场研究中网格的合理划分以及应力场结果评价提供参考。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 研究背景
•   1.2 研究现状
•   1.3 研究目标
• 第二章 数据与方法
•   2.1 数据来源及预处理
•   2.2 CAP反演方法
•   2.3 阻尼应力张量反演方法
• 第三章 滇西南及邻区的震源机制解
•   3.1 震源机制解反演
•   3.2 滇西南及邻区的震源机制解特征
•   3.3 地震深度特征
• 第四章 滇西南及邻区构造应力场
•   4.1 应力场反演
•   4.2 滇西南及邻区的应力场特征
• 第五章 对网格内是否满足应力场均匀性假设的讨论
•   5.1 以东构造结为例反演应力场
•   5.2 被反演网格内应力场均匀性讨论
• 第六章 结论与讨论
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 杨帆

导师: 盛书中,吕坚

关键词: 滇西南,震源机制,应力场,均匀性

来源: 防灾科技学院

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地球物理学

单位: 防灾科技学院

分类号: P315.33

总页数: 78

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