利用粘滯模型研究華北地區(qū)應(yīng)力松弛期與地震活動(dòng)周期的關(guān)系.pdf

1、本文通過收集整理華北地震區(qū)大量的大地?zé)崃髻Y料，繪出華北地區(qū)的熱流分布圖，發(fā)現(xiàn)華北地震區(qū)的絕大部分地區(qū)的熱流值超過60mW·m-2，在大別和揚(yáng)子地塊存在部分低熱流區(qū)。進(jìn)一步對(duì)華北地震區(qū)中強(qiáng)震空間分布特征的研究發(fā)現(xiàn)，大部分中強(qiáng)震發(fā)生在高熱流區(qū)域，震中多數(shù)分布在熱流的梯度帶上，很少和熱流的中心重合。 通過熱傳導(dǎo)方程給出大陸地殼內(nèi)溫度隨深度的理論表達(dá)式，結(jié)合華北地震區(qū)熱流資料，計(jì)算出研究區(qū)域地殼脆韌性轉(zhuǎn)換帶的深度約為25Km。對(duì)華北地區(qū)

2、5554條地震的震源深度資料研究表明，91.8％以上的地震均發(fā)生在0～25Km的深度范圍內(nèi)，進(jìn)一步驗(yàn)證了脆韌性轉(zhuǎn)換帶的合理性。 華北地震區(qū)作為中國(guó)東部地區(qū)最主要和最活躍的地震區(qū)，區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，強(qiáng)震活動(dòng)頻繁，作為一個(gè)區(qū)域構(gòu)造塊體，其應(yīng)力積聚和釋放必然受到周邊板塊運(yùn)動(dòng)的影響。通過對(duì)華北地震區(qū)周邊相鄰塊體以及更大范圍的板塊運(yùn)動(dòng)的分析，運(yùn)用地球動(dòng)力學(xué)以及大陸動(dòng)力學(xué)的基本原理，研究了板塊運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力作用通過殼、幔的韌性傳遞過程。通過對(duì)下

3、地殼和上地幔介質(zhì)的流變性質(zhì)的研究，在合理的孕震模型和邊界條件假設(shè)下，通過粘滯模型求解出華北地震區(qū)下地殼和上地幔韌性層的理論應(yīng)力松弛期為60年。 對(duì)華北地震區(qū)1900年以來Ms≥6.0級(jí)地震的分析研究表明，地震活動(dòng)存在兩個(gè)明顯的活躍周期，通過建立應(yīng)變積累釋放模型計(jì)算出了華北地震區(qū)的能量積累和釋放存在明顯的周期性。將應(yīng)力松弛期和華北地區(qū)中強(qiáng)震的活動(dòng)周期聯(lián)系起來進(jìn)行對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)二者具有很好的一致性。據(jù)此判斷：華北地震區(qū)地震活動(dòng)在20