南海北部沿海地区地震活动与发震构造

摘要

南海北部沿海地区位于华南陆块与南海的交接地带,经历了复杂的地质演化过程,形成了典型的板内地震活动带。本文通过收集研究区固定地震台网记录的地震数据,开展了双差走时地震重定位计算,获得了更为精确的地震震源参数。从地震活动的时空特征可知,南海北部沿海地区地震活动较为活跃,空间上主要形成了几个典型的集群型震群,如南澳岛外海地震群、阳江地震群、新丰江水库地震群以及海南岛岩浆活动地震群等。时间上,研究区每年地震活动的数量与分布模式基本稳定,主要集中在典型的震群区,其他地区零星分布较少的地震。典型震群区地震的分布主要集中在中上地壳(<20 km),下地壳也偶有地震发生。但不同震群区地震的分布形态存在一定差异,南澳岛外海地震分布呈“L”型,以NE向地震活动为主,也存在NW走向的地震分布趋势。阳江地区地震活动主要呈现南、北两个震群,其中南部震群主要呈近E-W向展布,地震活动比北部震群更强烈;北部震群覆盖面积较小,大体以S-N走向展布。新丰江水库地震活动主要分布在贮水盆地的西北部和东南部两个峡谷区,其中约78%的地震集中在水库大坝附近的峡谷区,总体呈NW-SE走向;西北部上游峡谷的震群在2010年以前很少被观测到,而2012年以后却呈明显增加趋势。海南岛地区地震活动主要呈现4个集群,所有集群的震源深度都具有近垂直状的通道分布特征,表明海南地区地震活动与岩浆流体活动存在紧密关联。同时,通过对比分析典型震群区地壳结构和发震构造,我们发现不同震群区发震构造差异性明显,南澳岛外海与珠江口地区的地震主要受NE向和NW向交错断裂以及地壳内部薄弱层和下地壳高速侵入体的控制和影响;新丰江水库地震主要受断裂带内部流体活动和水库静水压力的影响;海南地震活动可能与地幔柱造成的浅表岩浆流体活动有紧密关联。这些结果说明南海北部沿海地区发震构造与地壳结构的强烈非均质性有关,不能用统一模式给予解释,各震群主要受当地局部构造和流体作用的影响。