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”的實施,積累了海量GPS觀測資料,同時GPS觀測技術和數(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向東側向運移和阿薩姆構造結頂

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)總結當前國內外地震危險性分析方法的基礎上,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(“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,在此基礎上,以一種不同于地質學的獨立方法,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)。考慮到地震復發(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模型獲得的結果大于Poisson模型的結果;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模型獲得的結果小于Poisson模型的結果。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