本文關(guān)鍵詞： 背景噪聲 層析成像 速度結(jié)構(gòu) 2013年岷縣漳縣地震 2016年青海門源地震 南北地震帶北段　出處：《中國地震局蘭州地震研究所》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：地震預(yù)報(bào)是當(dāng)代自然科學(xué)領(lǐng)域里一個(gè)難度很大且富有魅力的前沿課題。近年來,隨著地震預(yù)測相關(guān)問題的深入研究,發(fā)現(xiàn)地震參數(shù)的精確測定是一個(gè)關(guān)鍵問題,其結(jié)果對于地震預(yù)測有著非常重要的作用。伴隨著信息化與大數(shù)據(jù)的發(fā)展,現(xiàn)代數(shù)字地震記錄優(yōu)點(diǎn)被進(jìn)一步放大,頻帶寬、動(dòng)態(tài)范圍大、分辨率高等優(yōu)點(diǎn)逐漸為測定新的地震參數(shù)、介質(zhì)參數(shù)與深入研究地震發(fā)生的構(gòu)造環(huán)境和震源特征提供了無限的可能,為地震預(yù)報(bào)研究的深入和預(yù)報(bào)水平的提高帶來了新的希望。南北地震帶北段是我國主要的中強(qiáng)地震頻發(fā)區(qū),每次中強(qiáng)地震前后地下介質(zhì)的物理屬性,包括彈塑性、相變、密度等或多或少會發(fā)生一定的變化,介質(zhì)屬性的變化一定會導(dǎo)致震源區(qū)波速的變化。因此本文利用背景噪聲方法研究了南北地震帶北段的成像特征,得到了Rayleigh面波6-60s的相速度成像圖;分析了2013年岷縣漳縣Ms6.6地震以及2016年門源Ms6.4地震前后波速的變化特征。得到以下初步結(jié)論:(1)南北地震帶北段速度分布主要與塊體分布較為一致,整個(gè)南北地震帶北段大部分區(qū)域處于低速狀態(tài),整個(gè)速度分布存在極大的橫向不均勻性,速度分布東西較為明顯,結(jié)果大致以祁連山斷裂帶為分界線,西南為低速區(qū)域,北東為高速區(qū)域。可能與南北地震帶北段地殼厚度結(jié)構(gòu)和沉積層有關(guān):西向東減薄、南北向較為均勻。此結(jié)果與該區(qū)域布格重力異常值由西向東增大、走向主要為北北西和近南北向展布相似。(2)南北地震帶北段的2011-2016年的動(dòng)態(tài)波速演化歷程表明了南北地震帶北段的應(yīng)力與能量積累過程。不同周期的成像結(jié)果較為一致,整個(gè)南北地震帶活動(dòng)性較強(qiáng),波速變化較為明顯,波速變化最大在0.007%,不同區(qū)域變化幅度差異性較大。隴西塊體,華南塊體以及柴達(dá)木塊體都出現(xiàn)了波速降低;阿拉善塊體則有明顯的波速升高,正好處于震中附近,可以發(fā)現(xiàn)波速的波動(dòng)性。(3)2013年岷縣漳縣Ms6.6地震前后出現(xiàn)了較為明顯的波速異常,地震后在震源區(qū)西北與東南方向出現(xiàn)了Rayleigh面波群速度的降低,西南側(cè)則出現(xiàn)了速度的升高,使得地震震中正好位于該異常區(qū)域低速與高速的轉(zhuǎn)換帶,屬于高低速異常的過渡區(qū)域,一般高低速轉(zhuǎn)換帶處于活動(dòng)地塊邊界,絕大部分大地震都發(fā)生在這種邊界的活動(dòng)構(gòu)造帶上。因?yàn)橐话愣?低速區(qū)是地殼容易發(fā)生形變的區(qū)域,高速區(qū)邊界容易發(fā)生應(yīng)力的集中。(4)成像結(jié)果顯示2016年01月21日青海門源縣(101.62°E,37.68°N)Ms6.4地震在T=10s時(shí),震源區(qū)出現(xiàn)了明顯的波速降低,異常區(qū)域橫跨冷龍嶺斷裂帶;在T=12s,14s與16s時(shí),震源區(qū)南部即祁連塊體出現(xiàn)波速降低;震源區(qū)的北側(cè)則出現(xiàn)了不明顯的速度升高,在地震發(fā)生前,可能是斷裂帶內(nèi)及其周邊區(qū)域應(yīng)力逐漸積累,波速也逐漸增加,震源區(qū)的北側(cè)有可能是此次地震區(qū)域應(yīng)力積累的區(qū)域。因?yàn)槠浔眰?cè)與東側(cè)是剛性的戈壁-阿拉善地塊和鄂爾多斯地塊,受到了一定的阻擋。震后成像結(jié)果顯示,在T=10s,12s和14s時(shí),震后三個(gè)月內(nèi)震源西側(cè)波速明顯降低,從周期10-14s速度降低區(qū)域逐漸增大,祁連塊體與柴達(dá)木塊體均處于速度降低區(qū)域;在震源區(qū)東側(cè)有不明顯的速度升高,可能是應(yīng)力與能量向東遷移。根據(jù)Rayleigh面波波速的演化歷程,從一定的程度上面反應(yīng)出此次地震能量的積累與釋放過程。在漫長的地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的進(jìn)程中,天然地震是構(gòu)造活動(dòng)的結(jié)果,后期的地震活動(dòng)是前期地震活動(dòng)的繼續(xù)。通過分析現(xiàn)行的地震活動(dòng),通過一系列的反演可以反映構(gòu)造活動(dòng)的規(guī)模、地殼深處應(yīng)力分布狀況及可能的應(yīng)力集中部位,對于地震分析預(yù)測研究具有重要的意義。
[Abstract]:Earthquake prediction is a very difficult and attractive topic in contemporary natural science field. In recent years, with the in-depth study of issues related to earthquake prediction, found the precise determination of earthquake parameters is a key problem, the results for earthquake prediction plays a very important role. With the development of information and data. Modern digital seismic records has been further enlarged, wide frequency band, large dynamic range, high resolution gradually for the determination of earthquake parameters of medium and deep research on the tectonic environment of the earthquake parameters and source characteristics provides unlimited possibilities, brings new hope for earthquake prediction research and raise the level of forecast. North and south the seismic belt of strong earthquakes in China main prone areas, physical properties before and after strong earthquakes each underground medium, including elastic-plastic, phase transition, density or more Or less change, change will lead to changes in media properties. In this paper the velocity source region is studied using the imaging features of the northern section of the North South seismic belt method of background noise, the phase velocity of surface wave imaging Rayleigh 6-60s; analysis of the 2013 Ms6.6 earthquake and Minxian Zhang county before and after the 2016 Ms6.4 earthquake wave gate the change of characteristics. The following conclusions: (1) northern section of North South seismic belt velocity distribution is consistent with the distribution of the main block, the northern most areas of the North South seismic belt in low speed state, the velocity distribution has great lateral inhomogeneity, the velocity distribution of things is more obvious, the results in the Qilian Mountains fault zone as a boundary for the low speed region, southwest, North East high speed area. And northern section of North South seismic belt of crustal thickness and sedimentary structure: West to east to the north and south is thinning. Uniform. This result with the regional Bouguer gravity anomaly value increases from west to East, mainly to NNW and nearly north-south distribution. (2) the dynamic wave velocity of 2011-2016 years of the northern section of North South seismic belt evolution shows that the northern section of North South Seismic Belt should be the process of accumulation of force and energy. Consistent imaging in different periods the whole activity of the North South seismic belt velocity is stronger, the more obvious changes, the biggest change in the 0.007% wave velocity, amplitude change in different regions of difference. Longxi block, Southern China block and Qaidam block body appeared wave speed of Alashan block; there is a substantial increase in velocity, just near the epicenter can be found. Fluctuation velocity. (3) before and after the 2013 Minxian Ms6.6 earthquake wave appeared Zhangxian obvious anomalies after the earthquake in the northwest and southeast direction of focal region appears to reduce Rayleigh surface wave group velocity, The southwest side appeared in the speed increases, the earthquake epicenter is located in the abnormal regions of low speed and high speed conversion with high speed, belonging to the transition region of anomalies, the general high speed conversion belt in the block boundary, most large earthquakes occur in the boundary of the active tectonic belt. Generally speaking, the low velocity zone it is easier to deform the crust area, high-speed zone boundary is prone to stress concentration. (4) the imaging results show that in 2016 01 in Qinghai on 21 September Menyuan County (101.62 ~ E, 37.68 ~ N) in the T=10s Ms6.4 earthquake, the focal region appeared apparent wave velocity decreased, the abnormal region across Lenglongling fault zone in T=12s, 14s and 16S; when the southern source area that Qilian block appears on the north side of the wave speed; the focal region appeared obvious increase before the earthquake, may be in the fault zone and its surrounding area of stress accumulation, The wave velocity increases gradually, the North source region may be the earthquake regional stress accumulation area. Because of the north and east of the Gobi - Alashan block is rigid and Erdos plots, by a certain barrier. After the imaging results showed that in T=10s, 12s and 14s, three months after the earthquake in the west of seismic wave velocity from the cycle of 10-14s decreased significantly, reduced speed area gradually increased, Qilian block and Qaidam block body are at reduced speed in the East region; source region is not obvious increase may be the transfer of force and energy to the East. According to the evolution of the Rayleigh surface wave velocity, from a certain extent above reaction process with the release of the seismic energy accumulation. In the long process of geological tectonic movement, earthquake tectonic activities are the result of seismic activity of the latter is to pre earthquake activity. Through the analysis of the current Seismicity can reflect the scale of tectonic activities through a series of inversion. The stress distribution and the possible location of stress concentration in the earth's crust are of great significance for earthquake prediction.

【學(xué)位授予單位】：中國地震局蘭州地震研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P315

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本文編號：1534516