基于青藏高原東北緣1999-2015年GPS數(shù)據(jù),本文研究了青藏高原東北緣部分主要斷裂的滑動速率、震間閉鎖狀況和滑動虧損速率,并對較危險的斷裂帶進(jìn)行了地震危險性定量評估。得出主要結(jié)果如下:（1）利用GPS速度場數(shù)據(jù),基于剛性塊體模型計算了海原斷裂、六盤山斷裂、隴縣-寶雞斷裂、西秦嶺北緣斷裂的滑動速率,包括平行于斷裂的滑動速率和垂直于斷裂的滑動速率。海原斷層的左旋走滑速率在5.9±0.3 mm/a至6.4±0.2 mm/a,擠壓速率在1.0±0.4mm/a至2.6±0.2mm/a,說明其左旋運(yùn)動為主,同時兼具逆沖擠壓分量。六盤山斷裂以逆沖擠壓為主,擠壓速率在0.6±0.2 mm/a至3.0±0.2mm/a,同時兼具左旋走滑分量,走滑速率在0.8±0.1mm/a至1.4±0.2 mm/a。隴縣-寶雞斷裂以左旋走滑為主,走滑速率為1.2±0.2mm/a,拉張速率為0.4±0.2mm/a。西秦嶺北緣斷裂的走滑速率為3.5±0.2mm/a,擠壓速率為1.0±0.2mm/a,說明其以左旋運(yùn)動為主兼具逆沖擠壓分量。同時利用速度剖面法研究了海原斷裂、六盤山斷裂、隴縣-寶雞斷裂、西秦嶺北緣斷裂的活動特征... 

【文章來源】：中國地震局地震預(yù)測研究所北京市

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

青藏高原東北緣構(gòu)造背景與地震活動背景（紅色箭頭為塊體運(yùn)動方向）

不發(fā)生應(yīng)變積累，上部的脆性區(qū)存在摩擦阻力不能自由滑動，因此會在斷層附近產(chǎn)生應(yīng)變積累，應(yīng)變大小隨著離斷層的距離而遞減（Savage etal.,1973）。這種閉鎖模型可由圖2.1描述，（a）-（c）為斷層閉鎖模型及對應(yīng)的地表剪切應(yīng)變和水平位移分布。（d）-（f）為剛性塊體對應(yīng)的地表應(yīng)變和位移分布。圖2.1 斷層閉鎖模型及斷層附近應(yīng)變積累情況，D為閉鎖深度（Savage et al.,1973）斷層閉鎖模型指出，在兩次地震之間彈性塊體之間存在穩(wěn)定的非震運(yùn)動，震間地表的位移等于剛性塊體的運(yùn)動產(chǎn)生的位移減去斷層由于閉鎖造成的滑動缺失產(chǎn)生的位移（Matsu’ura et al., 1986）。地殼形變被看作活動塊體的剛性運(yùn)動和上地殼鎖定（斷層面脆性區(qū)）影響的疊加，上部脆性區(qū)的鎖定被認(rèn)為是邊界上的一個負(fù)位錯，鎖定可能是全部鎖定也可能是部分鎖定。圖2.2 為一個純走滑且傾角為90°的斷層分割兩個塊體的情況，閉鎖深度以下的區(qū)域可以自由滑動，上部區(qū)域由于斷層閉鎖導(dǎo)致塊體不能自由運(yùn)動而產(chǎn)生應(yīng)變積累

錯模型構(gòu)建的目標(biāo)函數(shù)的非凸性，使用梯度下降法會陷入局部最優(yōu)解，因此本文使用的反演方法采用的是一種蒙特卡洛式的模擬退火法。圖2.2 垂直邊界斷層對應(yīng)的負(fù)位錯模型（Matsu’ura et al.,1986）模擬退火法是一種隨機(jī)搜索的方法，它通過隨機(jī)搜索所有數(shù)據(jù)范圍內(nèi)的樣本來避免陷入局部最優(yōu)解。其基本步驟為：1. 令k=0，隨機(jī)選擇一個初始點(diǎn) ∈ Ω，Ω可行域。2. 從N( )中隨機(jī)選擇一個候選點(diǎn) ，N( )為 的鄰域。3. 以接受概率選擇是否接受候選點(diǎn) 。4. 判斷是否滿足終止條件，終止條件一般為預(yù)先設(shè)置的迭代次數(shù)。5. 令k=k+1。迭代過程中始終捕捉到當(dāng)前最小值，即： = ( ) < ( ) （2.1）整個算法流程中最核心的就是第三步，也就是接受概率的計算，其計算公式為：p = min( 1,( ( ))/)（2.2）其中 表示時刻k的溫度

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三河—平谷地區(qū)b值和地震復(fù)發(fā)周期的時間變化分析[J]. 肖修來,李瑩甄,許同旭,沈軍.  防災(zāi)科技學(xué)院學(xué)報. 2017(04)
[2]基于GPS觀測研究2010年青海玉樹MS7.1地震震后地殼形變特征及其機(jī)制[J]. 孟國杰,蘇小寧,徐婉楨,任金衛(wèi),楊永林,Nikolay V.Shestakov.  地球物理學(xué)報. 2016(12)
[3]基于GPS觀測的六盤山斷裂震間閉鎖特征研究[J]. 徐婉楨,孟國杰,蘇小寧.  地震. 2016(03)
[4]隴西塊體周邊斷層閉鎖程度與滑動虧損特征研究[J]. 趙靜,牛安福,李強(qiáng),苑爭一.  地震研究. 2016(03)
[5]安寧河-則木河-小江斷裂帶閉鎖特征研究[J]. 宋劍,楊少敏,王偉,黃勇,林牧.  大地測量與地球動力學(xué). 2016(06)
[6]利用GPS數(shù)據(jù)反演青藏高原東北緣主要活動斷裂滑動速率[J]. 李煜航,崔篤信,郝明.  地球科學(xué)(中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報). 2015(10)
[7]不同模型下地震位錯理論的對比及其應(yīng)用進(jìn)展綜述[J]. 王啟欣,江在森,武艷強(qiáng),熊小慧.  地震學(xué)報. 2015(04)
[8]Heterogeneous strain regime in the eastern margin of Tibetan Plateau and its tectonic implications[J]. Guojie Meng,Xiaoning Su,Weiwei Wu,Jinwei Ren,Yonglin Yang,Jicang Wu,Chieh-Hung Chen,Nikolay V.Shestakov.  Earthquake Science. 2015(01)
[9]青藏高原東北緣六盤山—鄂爾多斯盆地的地殼速度結(jié)構(gòu)特征[J]. 李英康,高銳,米勝信,姚聿濤,高建偉,李文輝,熊小松.  地質(zhì)論評. 2014(05)
[10]利用GPS資料反演海原-六盤山斷裂帶閉鎖程度與滑動虧損分布[J]. 李強(qiáng),江在森,武艷強(qiáng),趙靜.  武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2014(05)

博士論文
[1]基于全球定位系統(tǒng)的現(xiàn)今地殼運(yùn)動與形變研究[D]. 孟國杰.中國地震局地球物理研究所 2001

碩士論文
[1]汶川地震后青藏高原東北緣GPS地殼形變場特征研究[D]. 李強(qiáng).中國地震局地震預(yù)測研究所 2013
[2]隴縣—寶雞斷裂帶發(fā)育特征及活動性分析[D]. 石衛(wèi).長安大學(xué) 2011
[3]六盤山地區(qū)斷裂新活動特征與大震危險性趨勢判定[D]. 史志剛.中國地震局蘭州地震研究所 2011



本文編號：3440281