依據(jù)EIGEN-6C4重力模型和ETOPO1高程模型數(shù)據(jù),圍繞新疆精河6.6級(jí)地震展開巖石圈均衡與撓曲機(jī)理研究,得到如下結(jié)論:（1）震中附近的布格與自由空氣重力異常分別為-221和-92mGal(10^-5 m·s^-2),震中位于重力異常高梯度帶上;（2）震中周邊地區(qū)地殼厚度約為50km,密度結(jié)構(gòu)總體變化平緩,東西方向地殼厚度變化較小,但自南向北地殼厚度逐漸變薄,精河6.6級(jí)地震初始破裂發(fā)生在上中地殼分界面附近;（3）震中附近巖石圈承載的垂向構(gòu)造應(yīng)力為20MPa左右,震中位于巖石圈垂向構(gòu)造應(yīng)力極大值附近的高梯度帶上;（4）地震周邊地區(qū)巖石圈有效彈性厚度最優(yōu)解為26km,加載比最優(yōu)解為F₁=1,F₂=F₃=0,表明該區(qū)域巖石圈相對堅(jiān)硬,且導(dǎo)致巖石圈變形的初始加載全部來自地表. 

【文章來源】：地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(06)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

精河6.6級(jí)地震周邊地區(qū)重力異常圖（a）自由空氣重力異常；（b）布格重力異常．紅色五角星表示震中位置．

強(qiáng)震的孕育與發(fā)生跟周邊地區(qū)的重力場變化以及均衡背景關(guān)系密切．自1966年邢臺(tái)地震以來，我國開始展開以地震預(yù)報(bào)為主要目的的重力監(jiān)測與研究工作，并于多次強(qiáng)震前觀測到顯著的震前重力擾動(dòng)（申重陽等，2009；祝意青等，2015）．盡管震前重力擾動(dòng)的表現(xiàn)形式各不相同，祝意青等（2015,2017,2018）依據(jù)重力異常區(qū)的范圍、重力異常幅度的大小、重力異常變化梯度的分布形態(tài)以及其他異常特征，研究了未來地震的發(fā)展趨勢，以及潛在強(qiáng)震的可能地點(diǎn)與震級(jí)，并對多次6級(jí)以上強(qiáng)震進(jìn)行了較為準(zhǔn)確的中期預(yù)測．另一方面，高尚華等（2016）基于重力/GNSS聯(lián)測數(shù)據(jù)，采用均衡原理提出了一種計(jì)算巖石圈垂向構(gòu)造應(yīng)力的新方法，并在川西、藏南等地展開應(yīng)用研究（佘雅文等，2017;Fu and She,2017;付廣裕等，2018），發(fā)現(xiàn)強(qiáng)震多發(fā)生在巖石圈垂向構(gòu)造應(yīng)力高梯度帶上，以及向上的垂向構(gòu)造應(yīng)力（遠(yuǎn)離地心）高值區(qū)．相關(guān)研究（佘雅文等，2017）表明，重力觀測數(shù)據(jù)揭示的巖石圈均衡背景與強(qiáng)震的孕育和發(fā)生也有一定的聯(lián)系．本研究擬采用重力和高程模型數(shù)據(jù)，反演精河6.6級(jí)地震及周邊地區(qū)的地殼密度分層結(jié)構(gòu)，計(jì)算區(qū)域巖石圈承載的垂向構(gòu)造應(yīng)力場，探討研究區(qū)域的巖石圈有效彈性厚度以及相應(yīng)的初始加載比，相關(guān)研究結(jié)果對于揭示精河6.6級(jí)地震的發(fā)震機(jī)理和深部孕震環(huán)境具有一定的參考價(jià)值，也有助于揭示研究區(qū)域地殼結(jié)構(gòu)、均衡特性、構(gòu)造演化過程等基礎(chǔ)科學(xué)問題．

巖石圈垂向構(gòu)造應(yīng)力正值表示向上的構(gòu)造應(yīng)力（遠(yuǎn)離地心），負(fù)值表示向下的構(gòu)造應(yīng)力（指向地心）．據(jù)圖4可知，兩條剖面總體具有-5～20 MPa的垂向構(gòu)造應(yīng)力．東西方向的博羅科努山（AB剖面）總體上承載著向上的垂向構(gòu)造應(yīng)力（圖4a），極大值位于震源西部的山區(qū)凹陷地帶．南北方向（CD剖面）的巖石圈垂向構(gòu)造應(yīng)力變化較大（圖4c），天山承載的垂向構(gòu)造應(yīng)力為負(fù)值，其他地區(qū)為正值，極大值位于博羅科努山南麓．總體上，精河6.6級(jí)地震發(fā)生在垂向構(gòu)造應(yīng)力極值附近的高梯度變化帶上（圖4).圖4 精河6.6級(jí)地震周邊地區(qū)巖石圈垂向構(gòu)造應(yīng)力剖面分布圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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