马尼拉俯冲带的地震学特征

摘要

以马尼拉海沟及周边为研究对象,从中国地震台网数据中心共搜集了1965个地震目录,时间为1978年至2002年,震级Ms4级以上.收集了美国哈佛大学确定的270个地震震源机制解,计算了各次地震的主压应力方向.在此基础上,从地震的空间分布和震源机制解两个方面,讨论了马尼拉海沟俯冲带的地震学及应力场特征.主要结论是:(1)在菲律宾海板块的NWW向应力场和仰冲的作用下,马尼拉海沟东倾俯冲于吕宋岛之下,无论是地震分布还是主压应力场都反映了相同的分段特征,可大致分为南、中、北3段.从北向南,震源深度变深,其中,深源地震集中海沟南段的12°～14°N处.北部主压应力方向为NW,中部较复杂,而南部为NE向;(2)大量地震的震源机制解,尤其是7级以上大震的主压应力方向表明,菲律宾海板块在马尼拉海沟对欧亚板块的作用力方向为NWW,且以水平向挤压为主.但由于受到东侧吕宋岛菲律宾大断裂、东吕宋海槽和菲律宾海沟等的应力调整以及台湾西南俯冲的影响,海沟东侧的主压应力方向具有上述不同分段性;(3)菲律宾海板块的NWW向运动的挤压和欧亚大陆的SEE向运动,它们方向的对冲性,可能导致了南海东部海盆的NEE向古扩张中脊-黄岩海山链不能够向两侧扩张;与此同时,菲律宾海板块与欧亚板块的相互作用在吕宋岛周围形成一个复杂的形变区(局部拉张),东吕宋海槽和菲律宾海沟向西俯冲,北面又受制于台湾西南的俯冲,引发南海海盆在马尼拉海沟地区成为物质挤入和俯冲的有利场所,从而形成马尼拉海沟俯冲带.