利用GPS觀測數(shù)據(jù)評估川滇南部地區(qū)活動斷裂地震危險性.pdf

1、GPS以其高精度、低成本、適于密集布設(shè)和觀測簡單靈活等卓越特性,為各種規(guī)模尺度(從全球板塊到局部斷裂段)的地殼形變監(jiān)測,以及構(gòu)造運動提供了革命性的觀測手段。最近十幾年,隨著國家重大科學工程“地殼運動觀測網(wǎng)絡(luò)”的實施,積累了海量GPS觀測資料,同時GPS觀測技術(shù)和數(shù)據(jù)處理水平有了極大的提高,這為中國大陸現(xiàn)今水平形變場和地震危險性的研究提供了重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。川滇地區(qū)位于青藏高原東南緣,新生代以來受青藏高原地殼物質(zhì)向東側(cè)向運移和阿薩姆構(gòu)造結(jié)頂

2、點楔入的共同作用,使得這一地區(qū)的地殼變動異常復雜,新構(gòu)造變形和地震活動十分強烈,是中國大陸最顯著的強震活動區(qū)域,積累了豐富的地震和活動斷裂資料,而且GPS臺站比較密集,擁有多期GPS觀測資料,從而為本論文的分析研究工作提供了充足的數(shù)據(jù)源。
　　本論文在系統(tǒng)總結(jié)當前國內(nèi)外地震危險性分析方法的基礎(chǔ)上,探索利用GPS觀測數(shù)據(jù)定量評估活動斷裂地震危險性的方法,并以川滇南部地區(qū)為例進行了試算。
　　首先,利用中國地殼運動觀測網(wǎng)絡(luò)(“C

3、MONOC”) GPS觀測數(shù)據(jù),采用二次插值法計算了川滇南部應變率場(最大主應變率、最小主應變率、面膨脹率、最大剪應變率),為本區(qū)域地球動力學和活動斷裂地震危險性分析提供了至關(guān)重要的約束參數(shù),并利用Kostrov方法計算了該地區(qū)地震矩率,在此基礎(chǔ)上,以一種不同于地質(zhì)學的獨立方法,獲得了本區(qū)域主要活動斷裂地震平均復發(fā)間隔。
　　然后將GPS觀測資料與實時概率模型相結(jié)合,初步建立了川滇南部地震危險性評價的大地測量模型,計算獲得了川滇南

4、部主要活動斷裂未來不同時段發(fā)震概率,結(jié)果顯示安寧河斷裂小相嶺段、冕寧-西昌段是本區(qū)域未來大地震潛在危險區(qū)?？紤]到地震復發(fā)行為的復雜性,分高震級檔和中強震兩部分做計算,高震級檔部分同時考慮了特征地震復發(fā)模式和古登堡-里克特模式,雖然兩種模型在權(quán)重系數(shù)確定上仍有主觀性,但是與單一的特征地震模型或G-R指數(shù)模型相比,在一定程度上解決大震頻度不能利用中小震資料外推的問題,能較真實的反映大震復發(fā)規(guī)律。
　　最后討論了實時概率模型對地震危險性

5、計算結(jié)果的影響,通過對比發(fā)現(xiàn),實時概率模型(BPT模型和Lognormal模型)與非實時概率模型(Poisson模型)的結(jié)果相比,有一定的規(guī)律性:當特征地震離逝時間與地震復發(fā)間隔之比較小時，BPT模型和Lognormal模型獲得的結(jié)果大于Poisson模型的結(jié)果;當特征地震離逝時間與地震復發(fā)間隔之比較大時,BPT模型和Lognormal模型獲得的結(jié)果小于Poisson模型的結(jié)果。另外,發(fā)震概率隨著預測時間窗的增加而呈現(xiàn)增高趨勢,這與彈性