發(fā)布時(shí)間：2021-11-17 09:55

　　將寬頻帶OBS用于海底天然地震長(zhǎng)期觀測(cè),在國(guó)內(nèi)尚處于實(shí)驗(yàn)階段.2015年在馬尼拉俯沖帶北段開展了為期6個(gè)月的寬頻帶海底天然地震觀測(cè)試驗(yàn).根據(jù)回收的1臺(tái)海底地震儀（OBS04）與國(guó)際地震臺(tái)網(wǎng)的718臺(tái)陸地地震臺(tái)站,共記錄到7562個(gè)P波走時(shí)和5002個(gè)S波走時(shí)數(shù)據(jù),利用Hyposat地震定位方法,對(duì)馬尼拉俯沖帶北部（119°E—123°E,19°N—22°N）在2015年8月至2016年2月期間的264個(gè)地震進(jìn)行了重定位.地震重定位的結(jié)果及定位誤差分析表明,在海域布設(shè)的OBS04臺(tái)站讓地震觀測(cè)的空間分布更為合理,提高了地震定位精度;重定位后的震中分布更為集中,與地質(zhì)構(gòu)造吻合良好;淺部的地震活動(dòng)較為活躍,分布密集,與淺部斷層發(fā)育有關(guān);重定位后的4條震源深度投影剖面,從不同角度較好地約束了俯沖板片上邊界的板片形態(tài),板片傾角在淺部0～30km區(qū)間約為10°～22°,隨著深度的增加,俯沖板片逐漸變陡,在深度120～180km處傾角約為41°～58°.該項(xiàng)研究為馬尼拉俯沖帶北段的板片形態(tài)提供了重要約束,而且為今后長(zhǎng)期天然地震觀測(cè)提供了重要而寶貴的經(jīng)驗(yàn)與借鑒. 

【文章來(lái)源】：地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(05)北大核心EISCICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【部分圖文】：

寬頻帶OBS的儀器響應(yīng)頻譜

Hyposat地震定位方法（Schweitzer,2001）是基于經(jīng)典Geiger方法的改進(jìn)，將觀測(cè)方程組降維，利用奇異值分解最小二乘法求解方程組．Hyposat定位法適用于遠(yuǎn)震和近震定位，可以給出反演深度，或固定深度反演，一般采用全球模型（IASP91,AK135等）或建立區(qū)域速度模型進(jìn)行反演計(jì)算．本文研究區(qū)域的范圍為119°E—123°E,19°N—22°N，其附近有多條人工地震剖面的研究（McIntosh et al.,2013;Lester et al.,2013;Eakin et al.,2014;Liu et al.,2018），但天然地震研究相對(duì)匱乏．2005年10月7日至12日，中國(guó)臺(tái)灣大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在研究區(qū)域附近布設(shè)了短周期地震觀測(cè)陣列（Chang et al.,2008），使用記錄到的地震資料反演得到一個(gè)一維速度模型．本研究定位使用的區(qū)域一維速度模型（圖4）由兩部分組成，其淺部（0～20km）采用Chang等（2008）基于微震觀測(cè)反演得到的速度模型，深部（20km以下）參考AK135全球一維速度模型（Kennett et al.,1995).

震源深度剖面AA′位于21.8°N（圖6），橫穿馬尼拉海溝、增生楔、弧前盆地（北呂宋海槽）、花東海盆等多個(gè)地質(zhì)構(gòu)造單元（圖8a），對(duì)比重定位前后的震源深度剖面可知，由于近震臺(tái)站OBS04增加了對(duì)地震定位深度的約束，重定位后的地震震源深度有所抬升，且在淺部及沿俯沖方向更為集中；淺源地震多在增生楔的上部斜坡區(qū)較為集中，這一現(xiàn)象與上部斜坡發(fā)育的逆沖斷層密切相關(guān)；中深源地震主要分布在俯沖帶的東側(cè)，指示著俯沖板片的俯沖方向與俯沖深度；AA′剖面中震源最大深度約為120km，俯沖傾角從淺部的20°逐漸增加至深部的45°（圖8a）．結(jié)合Global CMT的震源機(jī)制分布（Ekstr9m et al.,2012），顯示拉張型應(yīng)力的地震多集中在沿俯沖方向；壓縮型應(yīng)力的地震主要位于增生楔的上部斜坡到呂宋島弧區(qū)域，此處發(fā)育有線性排列的逆沖斷層及部分走滑斷層；走滑型應(yīng)力的地震主要位于呂宋島弧附近．從下部斜坡與上部斜坡之間的脫序逆沖斷層區(qū)至北呂宋島弧，結(jié)合震源分布和震源機(jī)制解可識(shí)別出一系列的逆沖斷層．呂宋島弧下方的地震分布呈現(xiàn)密集-稀疏-密集的分布，結(jié)合水深以及自由空氣重力異常剖面可發(fā)現(xiàn)，呂宋島弧的水深變化、重力異常的峰值與俯沖帶地震的最大穿透深度存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，推測(cè)呂宋島弧下方物質(zhì)密度的非均勻性可能與板片俯沖過(guò)程中的熱物質(zhì)上涌有關(guān)．圖6 研究區(qū)264個(gè)地震事件重定位前后的震中水平分布圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用海底地震儀和陸地固定臺(tái)站記錄聯(lián)合研究2016年6月18日福建漳浦海域MS3.3級(jí)地震震源參數(shù)[J]. 張麗娜,儲(chǔ)日升,曾祥方.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2019(01)
[2]Proto-South China Sea Plate Tectonics Using Subducted Slab Constraints from Tomography[J]. Jonny Wu,John Suppe.  Journal of Earth Science. 2018(06)
[3]微震識(shí)別方法研究進(jìn)展[J]. 陳安國(guó),高原.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2019(03)
[4]南海東部古擴(kuò)張脊的俯沖機(jī)制[J]. 詹文歡,李健,唐琴琴.  海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì). 2017(06)
[5]馬里亞納海溝俯沖帶深地震現(xiàn)狀對(duì)馬尼拉海溝俯沖帶的研究啟示[J]. 趙明輝,賀恩遠(yuǎn),孫龍濤,徐亞,游慶瑜,郝天珧,杜峰,丘學(xué)林.  熱帶海洋學(xué)報(bào). 2016(01)
[6]南海海底天然地震臺(tái)陣觀測(cè)實(shí)驗(yàn)及其數(shù)據(jù)質(zhì)量分析[J]. 劉晨光,華清峰,裴彥良,楊挺,夏少紅,薛梅,黎伯孟,霍達(dá),劉芳,黃海波.  科學(xué)通報(bào). 2014(16)
[7]國(guó)產(chǎn)海底地震儀研制現(xiàn)狀及其在海底結(jié)構(gòu)探測(cè)中的應(yīng)用[J]. 郝天珧,游慶瑜.  地球物理學(xué)報(bào). 2011(12)
[8]國(guó)產(chǎn)I-4C型OBS在西南印度洋中脊的試驗(yàn)[J]. 阮愛國(guó),李家彪,陳永順,丘學(xué)林,吳振利,趙明輝,牛雄偉,王春龍,王顯光.  地球物理學(xué)報(bào). 2010(04)
[9]南海東部海溝的震源機(jī)制解及其構(gòu)造意義[J]. 朱俊江,丘學(xué)林,詹文歡,徐輝龍,孫龍濤.  地震學(xué)報(bào). 2005(03)
[10]Indentation tectonics in the accretionary wedge of middle Manila Trench[J]. LI Jiabiao1,2, JIN Xianglong1,2, RUAN Aiguo1, WU Shimin3, WU Ziyin1 & LIU Jianhua1 1. Key Lab of Submarine Geosciences, State Oceanic Administration, Hangzhou 310012, China; 2. College of Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China; 3. South China Sea Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sci- ences, Guangzhou 510301, China.  Chinese Science Bulletin. 2004(12)



本文編號(hào)：3500673