利用重力資料研究汶川地震震源區(qū)及周邊介質(zhì)密度分布
本文選題:龍門山斷裂帶 切入點(diǎn):汶川地震 出處:《長安大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:2008年5月12日在龍門山斷裂帶上發(fā)生了汶川Ms8.0地震,龍門山斷裂帶北鄰秦嶺造山帶,南接則木河斷裂帶、安寧河斷裂帶、大涼山斷裂帶,西部是青藏高原,東部是四川盆地,同時(shí)也是我國南北地震帶的重要組成部分,本文基于震前重力資料分析了重力變化特征,利用PSGRN/PSCMP軟件模擬計(jì)算了汶川Ms8.0地震引起的地表同震水平位移、垂直位移和重力變化,然后基于變密度長方體模型和粒子群算法,利用區(qū)域剩余重力異常反演了汶川地震震源區(qū)地下介質(zhì)密度結(jié)構(gòu),得到主要研究成果有:(1)震前流動(dòng)重力觀測(cè)資料較好的記錄了重力場(chǎng)由穩(wěn)定→上升→下降→平緩的變化過程,重力點(diǎn)值時(shí)序變化顯示映秀附近率先出現(xiàn)重力極值區(qū),然后北川附近也出現(xiàn)重力極值,龍門山斷裂帶兩側(cè)的相對(duì)重力變化表明在地震前四川盆地重力場(chǎng)相對(duì)穩(wěn)定,川西高原重力變化比較顯著。(2)模擬結(jié)果表明龍門山斷裂帶逆沖兼具右旋走滑的特征;同震垂直位移和同震重力具有較好的一致性,近震區(qū)隆升,重力值較小,遠(yuǎn)震區(qū)位移和重力基本沒有變化,介質(zhì)密度變化對(duì)同震重力也有顯著影響,同震水平位移和重力變化模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)值相比較為一致,垂直位移相差較大。(3)自由空氣重力異常與地形有密切聯(lián)系;布格重力異常與地殼厚度有密切聯(lián)系;區(qū)域范圍內(nèi)大部分表現(xiàn)為不均衡狀態(tài),特別是龍門山斷裂帶不僅沒有下降,反而處于隆升狀態(tài),因此在龍門山斷裂帶地殼內(nèi)或上地幔必然存在大于均衡作用力的上升力推動(dòng)龍門山斷裂帶隆升,這可能是地下深部劇烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的;莫霍面起伏引起重力異常與區(qū)域地殼厚度聯(lián)系較為密切;區(qū)域剩余重力異;痉从沉说貧じ鲗用芏葯M向分布特征。(4)各個(gè)深度的密度分布特征與區(qū)域剩余重力異常存在密切關(guān)系;不同深度層的密度均表現(xiàn)為西北區(qū)域較低,東南區(qū)域較高,自西向東逐漸增加的特征,反演結(jié)果與CRUST1.0地殼密度模型基本一致;川西高原地殼物質(zhì)軟弱,容易發(fā)生“東流”而“積壓”在龍門山斷裂帶上,龍門山斷裂帶處于區(qū)域密度變化的陡變帶,東西兩側(cè)密度差異較大,是密度“交換”的強(qiáng)烈地帶,四川盆地是克拉通地殼,地殼物質(zhì)穩(wěn)定,有效的阻擋了川西高原的向東擴(kuò)展。
[Abstract]:In May 12th 2008, the Wenchuan Ms8.0 earthquake occurred in the Longmenshan fault zone. The Longmenshan fault zone is adjacent to the Qinling orogenic belt in the north, the Zimuhe fault zone to the south, the Anning River fault zone, the Daliangshan fault zone, the Qinghai-Tibet Plateau to the west, and the Sichuan basin to the east. At the same time, it is also an important part of the north and south seismic belt in China. Based on the gravity data before the earthquake, the variation characteristics of gravity are analyzed in this paper, and the horizontal displacement, vertical displacement and gravity change caused by the Wenchuan Ms8.0 earthquake are simulated and calculated by using PSGRN/PSCMP software. Then, based on the variable density cuboid model and particle swarm optimization algorithm, the density structure of underground media in Wenchuan earthquake focal area is inversed by using regional residual gravity anomaly. The main research results are as follows: 1) the gravity observation data of flow before the earthquake recorded the gravity field from stable to stable. 鈫扲ise. 鈫扗rop. 鈫捍n the gentle process of change, the time series of gravity point values change shows that the gravity extremum region appears first near Yingxiu, and then the gravity extreme value also appears near Beichuan. The relative gravity variation on both sides of the Longmenshan fault zone indicates that the gravity field of Sichuan basin was relatively stable before the earthquake, and the gravity variation of the western Sichuan Plateau was significant. The simulation results show that the thrust of the Longmenshan fault zone has the characteristics of dextral strike-slip. The vertical displacement of coearthquake is consistent with the gravity of coseismic region, the gravity value is small, the displacement and gravity of the distant seismic area are not changed, and the change of the density of the medium has a significant effect on the coseismic gravity. The simulated results of horizontal displacement and gravity variation of coearthquake are consistent with the measured values, and the vertical displacement is larger than that of the measured values. The vertical displacement is larger than that of the measured values. The free air gravity anomaly is closely related to the topography, and the Bouguer gravity anomaly is closely related to the crustal thickness. Most of the faults in the region are unbalanced, especially in the Longmenshan fault zone, which is not only in the uplift state, but also in the uplift state. Therefore, in the crust or upper mantle of the Longmenshan fault zone, there must be an upward force greater than the equilibrium force to promote the uplift of the Longmenshan fault zone, which may be caused by the intense tectonic movement in the deep underground. The gravity anomaly caused by Moho surface fluctuation is closely related to the thickness of the regional crust. The regional residual gravity anomaly basically reflects the characteristics of the transverse distribution of the density of each layer of the crust. (4) the density distribution of each depth is closely related to the regional residual gravity anomaly, and the density of the different depth layers is lower than that of the northwest region. The inversion results are consistent with the CRUST1.0 crustal density model, and the crustal material in the western Sichuan Plateau is weak and prone to "eastward flow" and "overstock" in the Longmenshan fault zone. The Longmenshan fault zone is located in the abrupt change zone of regional density change, and the density difference between east and west is great, which is a strong zone of density "exchange". The Sichuan basin is craton crust, and the crustal material is stable, which effectively blocks the eastward expansion of the western Sichuan Plateau.
【學(xué)位授予單位】:長安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:P315
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5 李曉明;汶川地震大災(zāi)難禍起龍門山斷裂帶[N];四川科技報(bào);2008年
6 本版編輯邋中科院院士 劉寶s,
本文編號(hào):1582120
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