遼寧及鄰區(qū)背景噪聲成像研究.pdf

1、遼寧及鄰區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景復(fù)雜，域內(nèi)地勢呈“兩塹夾一壘”的特點，深大斷裂郯廬斷裂帶北段貫穿渤海及遼寧南北，同時還存在金州斷裂、鴨綠江斷裂、太子河斷裂等眾多中小斷裂。歷史上也發(fā)生過許多中強震，例如1969年渤海7.4級地震、1975年海城7.3級地震。近些年地震活動性也較為活躍，如2013年燈塔5.1級地震。眾所周知，具有危害性的地震多發(fā)生于地殼內(nèi)，而地殼的應(yīng)力狀態(tài)也與地幔具有一定相關(guān)性。針對遼寧及鄰區(qū)的殼幔結(jié)構(gòu)的研究有利于分析該地區(qū)地震構(gòu)造

2、背景和孕震機制，也有利于研究區(qū)內(nèi)地震的分析預(yù)報工作。
　　本文通過收集遼寧及鄰區(qū)（河北、山東、內(nèi)蒙古、吉林）70個地震儀記錄的自2012年1月1日至2012年12月31日共1年的垂向波形連續(xù)記錄，以背景噪聲的方法獲取遼寧及鄰區(qū)面波群速度及相速度圖像。過程采用互相關(guān)的方法提取瑞利面波格林函數(shù)，利用CPS330(Computer program in seismology)和時頻分析法(FTAN)提取了群速度和相速度的頻散曲線，共從2

3、415條頻散曲線中篩選出了1660條信噪比較高的頻散曲線。然后將研究區(qū)劃分為0.25°×0.25°的網(wǎng)格，應(yīng)用Ditmar&Yanovskaya的層析成像方法，得到了周期為10s～40s的瑞利面波群/相速度結(jié)構(gòu)分布圖。
　　結(jié)果表明：遼寧地區(qū)地殼及上地幔存在明顯的橫向不均勻性。研究區(qū)短周期群速度分布與研究區(qū)內(nèi)斷裂帶及地質(zhì)構(gòu)造地貌形態(tài)表現(xiàn)出良好的相關(guān)性，其中10s～15s周期內(nèi)群速度分布特征與盆地坳陷、山區(qū)隆起對應(yīng)性較好，呈“兩塹高

4、，一壘低”的群速度分布特點，基本與地質(zhì)構(gòu)造相吻合。結(jié)合地震分布，發(fā)現(xiàn)地震多發(fā)生于高低速過渡帶內(nèi);較長周期20s～25s的相速度在渤海灣-遼東灣中存在低速異常，顯示了渤海灣盆地和下遼河盆地具有較厚的沉積層覆蓋;30s～40s相速度分布特點與研究區(qū)莫霍面的深度有明顯的關(guān)聯(lián)性，結(jié)果顯示研究區(qū)莫霍面埋深呈中間薄兩側(cè)厚的特點。本文結(jié)果較好的反映了研究區(qū)內(nèi)地貌地質(zhì)構(gòu)造情況，與域內(nèi)對地殼及上地幔結(jié)構(gòu)的相關(guān)研究成果相吻合，為遼寧及鄰區(qū)的地震活動構(gòu)造背景