天山地震带境内外主要断层滑动速率和地震矩亏损分布特征研究

• 作者: LIU Mian 刘代芹 李杰 王晓强 王海涛 程佳
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 弹性块体 GPS 断层 滑动速率 地震矩亏损
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 地球动力学·地震学·地磁学·地热学
• 页码范围: 1647-1660
• 页数: 14页
• 分类号: P223|P542
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg20160510

摘要

本文搜集、整理1998-2013年境内外天山及周边地区(包括中国新疆、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦等)500余个GPS观测点数据,采用GAMIT/GLOBK软件对其进行解算和平差计算,并利用了弹性块体模型计算区域块体边界断层闭锁深度、块体运动参数和主要活动断层的滑动速率.研究结果表明,东、西昆仑地震带闭锁深度最大(19 km),其次为南天山地区,闭锁深度达到17 km,闭锁深度最小的为哈萨克斯坦(13 km);各块体相对欧亚板块作顺(逆)时针旋转,旋转速率最大(-0.7208±0.0034°/Ma)为塔里木块体,其围绕欧拉极(38.295±0.019°N,95.078±0.077°E)顺时针方向转动,旋转速率最小为天山东段(0.108±0.12100/Ma),而天山东、西两段无论是在旋转速率上还是在旋转方向上都有显著的区别.西昆仑断裂带的滑动速率(10.2士2.8 mm· a-1)最大,南天山西段滑动速率为9.5±1.8 mm·a-1,其东段为3.9±1.1mm·a-1;而北天山东段滑动速率(4.7±1.1 mm· a-1)高于北天山西段(3.7±0.9 mm·a-1);塔里木盆地南缘的阿尔金断裂带平均滑动速率为7.6±1.4 mm· a-1,其结果与阿勒泰断裂带滑动速率(7.6±1.6 mm·a-1)基本相当;天山断裂带运动方式主要以挤压为主,而阿尔金、昆仑、阿尔泰以及哈萨克斯坦断裂带均是以走滑运动方式为主,除阿勒泰断裂带走滑方式为右旋以外,其余几个断裂带均为左旋运动.最后,利用主要断裂带的滑动速率计算出各地震带的地震矩变化率以及1900年以来地震矩累计变化量,其结果与利用地震目录计算所得到的地震矩进行比较,判定出各地震带上地震矩均衡分布状态,研究结果显示阿尔金、西昆仑、东昆仑和北天山东段断裂带存在较大的地震矩亏损,均具有发生7级以上地震的可能性,南天山东段和哈萨克斯坦断裂带地震矩亏损相对较小,具有孕育6～7级地震的潜能,而天山西段、阿勒泰地震矩呈现出盈余状态,不具在1～3年内有发生强震的可能.