【摘要】：由于太平洋板塊向西北方向的俯沖,造成了日本東北島弧一帶下方俯沖板塊內(nèi)存在豐富的中、深源地震。甚至造成了中國東北地區(qū)下方存在深源地震。本研究利用日本臺網(wǎng)及中國東北地區(qū)臺網(wǎng)收集到的中、深源地震數(shù)據(jù)進(jìn)行重定位,并結(jié)合震源機(jī)制解,探討板塊的結(jié)構(gòu)形態(tài)和應(yīng)力狀態(tài),進(jìn)而解釋中、深源地震的發(fā)震機(jī)制。本研究采用改進(jìn)的雙差定位作為地震重定位方法:理論走時計算采用三維射線追蹤;計算偏導(dǎo)數(shù)系數(shù)時選用球坐標(biāo)系,提高深部地震定位的精度。在對實測數(shù)據(jù)定位前,本研究進(jìn)行了理論測試,驗證了改進(jìn)雙差定位方法的有效性及定位精度特點。并且在測試階段,確定了定位參數(shù)的選取原則。為了簡化操作,本研究在定位源程序的基礎(chǔ)上利用Matlab軟件編制了可視化界面。通過對日本東北地區(qū)中源地震的重定位發(fā)現(xiàn),該地區(qū)下方沿俯沖板塊上、下邊界存在兩條平行的地震帶,兩條地震帶在深部逐漸融合。根據(jù)上、下兩層內(nèi)地震的震源機(jī)制解,發(fā)現(xiàn)上層地震帶內(nèi)的應(yīng)力為擠壓力;而下層地震帶內(nèi)的應(yīng)力為拉張力。本研究推斷造成該現(xiàn)象的原因是板塊俯沖至地幔過渡帶后速度逐漸減小,由于自身重力作用發(fā)生向下彎曲作用。通過對中國東北地區(qū)深發(fā)地震的重定位發(fā)現(xiàn),同時利用中國和日本臺網(wǎng)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行重定位比單獨(dú)用中國或日本的數(shù)據(jù)進(jìn)行定位得到的精度高。重定位后的深源地震基本位于與板塊上邊界相距30km的條帶內(nèi)。結(jié)合震源區(qū)低速異常結(jié)構(gòu)和震源機(jī)制解,認(rèn)為深源地震的發(fā)生與地幔過渡帶中板塊內(nèi)部存在亞穩(wěn)態(tài)橄欖巖存在聯(lián)系。在浮力和重力的共同作用下,亞穩(wěn)態(tài)橄欖巖處于擠壓應(yīng)力狀態(tài),這可能是造成深發(fā)震源帶的原因。
[Abstract]:Due to the subduction of the Pacific plate to the northwest, there are abundant moderate and deep earthquakes in the subduction plate along the northeastern island arc of Japan. It even caused a deep earthquake in northeast China. In this study, the data collected from Japan and Northeast China are used to locate the moderate and deep source earthquakes, and combined with the focal mechanism solution, the structural shape and stress state of the plate are discussed, and the seismogenic mechanism of the medium and deep source earthquakes is explained. In this study, the improved double difference location is adopted as the method of seismic resetting: the theoretical travel time is calculated by 3D ray tracing, and the spherical coordinate system is used to calculate the partial derivative coefficient to improve the accuracy of deep seismic location. Before locating the measured data, a theoretical test is carried out to verify the effectiveness and accuracy of the improved dual-difference positioning method. And in the test stage, the selection principle of location parameters is determined. In order to simplify the operation, the visual interface is compiled by using Matlab software on the basis of locating source program. It is found that there are two parallel seismic zones along the subduction plate under the middle source earthquake in northeastern Japan, and the two seismic belts merge gradually in the deep part of the area. According to the focal mechanism of the upper and lower layers of the earthquake, it is found that the stress in the upper seismic belt is extrusion force, while the stress in the lower layer is tensile tension. The reason for this phenomenon is that the velocity of plate subduction to the mantle transition zone gradually decreases and the downward bending occurs due to its own gravity. By relocating deep earthquakes in northeast China, it is found that the accuracy of relocating by using the data recorded by China and Japan network is higher than that by using data from China or Japan alone. After relocating, the deep focus earthquakes are located in the 30km zone separated from the upper boundary of the plate. Combined with the low velocity anomalous structure and focal mechanism solution in the focal area, it is concluded that the occurrence of deep source earthquakes is related to the existence of metastable peridotite in the plate in the mantle transitional zone. Under the combined action of buoyancy and gravity, the metastable peridotite is in the state of compressive stress, which may be the cause of the deep earthquake source zone.
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P315.3

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2179961