论文部分内容阅读
准确而迅速地得到地震的发震时刻、震中位置、震源机制解、震级大小以及地震产生的应力场变化既是地震学的核心研究内容,也是地震应急救灾的基础,对了解区域构造和结构、检测核爆破、研究地震本身、评估地震灾害和圈定余震可能发生区域都具有非常重要的意义。而地震波形包含了震源和地球结构两部分的信息,理论上只有在介质结构足够清楚且台站分布较为密集的情形下才能获得准确的震源参数。但世界上只有少数地区有密集的台网和可靠的三维模型,因此有必要发展在稀疏台网覆盖、三维速度结构不清楚情形下震源参数反演方法。本文基于对三维介质结构依赖性不高的CutAndPaste(CAP)方法,完善了其发展方法CAPjoint并成功利用该方法获取了三个地震事件的震源参数。同时,本文研究了2010年新西兰地震之间的触发关系,2013年芦山地震与汶川地震的触发关系及两次地震对周围地震活动性的影响。 本文的第一章回顾了震源参数反演方法及地震应力传输的发展和研究现状,并在第二章中详细介绍了CAP及其发展方法和库仑应力场的求解方法。 在第三章中,本文采用CAP及其发展方法反演了2013年台湾南投地震、芦山地震和2012年和田地震的震源参数,得到结果分别为: (1)南投地震:矩震级为Mw6.05,震源机制解节面Ⅰ:0°/30°/78°,节面Ⅱ:193°/60°/96°,震源深度为18km,其发展断层可能为车笼埔断层,为集集地震破裂面在深部的延续,车笼埔断层的深部倾角可能为30°。 (2)芦山地震:矩震级为Mw6.66,震源机制解节面Ⅰ:29°/46°/89°,节面Ⅱ:210°/44°/91°,震源深度为16km,为一个高角度的逆冲地震。由于龙门山断裂带以西北倾向的逆冲运动为主,节面Ⅱ可能为此次芦山地震的发震断层面。 (3)和田地震:矩震级为Mw5.82,震源机制解节面Ⅰ:121°/43°/120°,节面Ⅱ:262°/53°/65°,震源深度为48km,为一个发生在近莫霍面的下地壳地震。 在第四章中,本文基于弹性位错理论和分成岩石圈模型,以2010年新西兰地震序列和2013年芦山地震为例,研究了地震序列之间的触发关系及大地震对周边断层应力分布的影响,得到结果分别为: (1)2010年新西兰地震序列:通过对比四种主震破裂模型的结果发现统一滑移量的模型能够体现同震应力变化的远场特性,复杂模型则对同震应力的近场分布影响较大;通过对余震接收断层参数、有效摩擦系数的敏感性测试,验证了精确模型对于同震应力变化场计算的必要性,并认为Canterbury主震有效地促进了Christchurch余震的发生。 (2)2013年芦山地震:通过计算2008汶川地震的同震及震后应力场变化和2013年芦山地震的同震应力场变化,发现汶川地震对芦山地震的发生可能具有直接的促进作用;芦山地震所导致的同震库伦应力场变化能够较好地解释目前余震的分布;鲜水河断裂康定-道孚段、北川-映秀断裂、彭县-灌县断裂以及雅安断裂上的库伦应力增量进一步提升,地震危险性有所增强。