地壳应力

摘要： 本文利用布设在云南腾冲地区的15个固定和流动地震台站记录的近震波形数据,采用剪切波分裂分析方法得到了593对高质量的各向异性分裂参数.结果显示,腾冲火山区地震台站下方的近震各向异性的慢波延迟时间为0.02?0.37 s,平均延迟时间0.2 s.结合已有接收函数地壳各向异性研究结果,推测研究区地壳各向异性的主要贡献源自中上地壳.研究区不同台站的快波偏振方向变化很大,似乎反映了构造和区域应力场的共同作用.其中腾冲火山断裂西侧多数台站的快波偏振方向呈近N-S向,而东部多数台站的快速偏振方向呈NE-SW向,与区域主压应力方向一致,暗示研究区中上地壳各向异性主要是受主压应力引起定向排列的裂隙所致.基于近震走时得到的研究区平均Vp/Vs为1.68,推测腾冲火山区地壳应力场的局部变化可能与上地壳中富含气体的中酸性岩浆膨胀活动有关.另一方面,在腾冲火山区外围个别台站(MIZ、MZT)观测到了快波偏振方向与主压应力、已知断层等构造走向不一致的现象,暗示其各向异性是构造或构造和区域应力场共同作用的结果.

摘要： 本文利用雅鲁藏布江下游台阵的16个台站2016年度的近震数据,通过横波窗内的横波分裂测量,在各台站总计得到369个有效的横波分裂参数对,分析得出喜马拉雅东构造结上地壳各向异性特征.空间上,各台站的快波偏振优势方向整体上自西向东由近EW向,转为NE向,然后转向近NS或NNE向,最后转向NW向.大部分靠近或位于活动断裂带上的台站的快波偏振优势方向与断裂的走向一致,主要体现在墨竹工卡断裂上的ZOS台,雅鲁藏布江断裂上的WOL,NYG,ZIB和DOJ台站,墨脱断裂上的BEB和DEX台站,以及迫龙—旁辛断裂上的BAX和DAM台站;而距离雅鲁藏布江断裂西段和东段各有一定距离的LAD和YIG台站,以及位于雅鲁藏布江断裂东段与嘉利断裂交会处的TOM台的快波偏振优势方向与断裂走向存在一定角度,但其与喜马拉雅东构造结主压应力场方向NNE向基本一致.上地壳各向异性整体体现了结构控制和应力控制的特征,但各台站的横波分裂参数并未表现出随时间的规律变化特征,这可能与2016年研究区地震活动强度较弱有关.研究区各台站间存在较大的横波分裂参数差异和自身离散度,反映出东构造结复杂的构造特征和剧烈的变形作用.

摘要： 本文讨论了2017年8月8日九寨沟MS7.0 （MW6.5）地震之后震源区的地震活动性，并针对震后九寨沟地区架设的4个流动地震台站记录到的地震波形数据进行了剪切波分裂参数的计算，分析了震源区地壳应力场的特征性变化。九寨沟MS7.0地震的地震活动性表现为：8月8日主震后震源区地震活动明显增强，直至8月22日之后才有所下降，余震震级整体也呈降低趋势，震级多集中在MS2.0以下。震源区4个流动台站的剪切波分裂结果表明：快波偏振方向近似为东西向，揭示了九寨沟地区的区域应力场方向为近似东西向；区域内慢波延迟时间的平均值为5.04 ms/km，慢波延迟时间在九寨沟MS7.0地震之后降低，反映了随着余震的发生，地壳应力不断调整，应力持续释放，直至8月底地壳应力场逐渐趋于稳定状态。%This paper discussed the seismic activity in the focal area after Jiuzhaigou MS7.0 （MW6.5） earthquake on August 8, 2017, and calculated the shear wave splitting parameters by using the seismic waveform data from four temporary seismic stations in Jiuzhaigou area, then analyzed the characteristic change of crustal stress in the focal area. After the MS7.0 Jiuzhaigou earthquake, the seismic activity was significantly enhanced in the focal area on August 8, 2017. Until after 22 August 2017, the seismic activity dropped slightly; correspondingly, the magnitude of the aftershocks also became smaller, concentrating below MS2.0. The results of the polarization directions of fast shear wave at four seismic stations in the focal area show that the polarization directions are approximately east-west, which reveals the direction of the regional stress field in Jiuzhaigou area is approximately east-west. Meanwhile, the average value of the time delay of slow shear wave in the studied area is 5.04 ms/km, and after Jiuzhaigou earthquake the time delay of slow shear wave decreased, which reflects the release and adjustment of the crustal stress with the aftershocks occurrence. And thus the stress field in the crust tends to be stable at the end of August.

摘要： 2019年4月4日,中国地震局地壳应力研究所所长徐锡伟率团访问意大利,与意大利国家地球物理与火山研究所(Italian National Institute of Geophysics and Volcano,以下简称INGV)主席卡洛·多格里奥尼(Carlo Doglioni)教授会谈并签署合作协议,在张衡一号卫星数据处理定标、综合性空间技术减灾应用技术研发、喜马拉雅-地中海地震带东西段比较研究等领域开展合作研究与人员交流。

摘要： 通过分析四川锦屏水电站地区2012年1月至2013年12月库区的地震活动性和木里台的剪切波分裂参数变化,研究了水电站3次大规模蓄水对该地区地震活动性和地壳应力的影响.结果显示:经3次蓄水,该地区的地震活动呈持续增强趋势,最终保持在较高水平,尤其是第二次蓄水之后,地震活动增强最为明显;木里台的快剪切波偏振方向在锦屏水电站3次蓄水前后表现出明显的变化.锦屏水电站在蓄水之前,木里台快剪切波偏振方向的优势取向为北东向,与锦屏山—小金河断裂走向一致;第一次蓄水之后,快剪切波偏振方向则变得较为分散,无明显的优势取向;第二次蓄水之后,快剪切波偏振方向偏转为南东向;第三次蓄水之后,快剪切波偏振方向表现为一致的南东向;慢剪切波延迟时间在第二次蓄水前后明显变短.这些显著的变化说明了锦屏水电站第二次蓄水之后原地小范围内的地壳应力方向迅速改变,地壳应力也随着地震活动的增强而释放.%This paper focused on the influences on the seismic activity and the crustal stress caused by three water storages in Jinping hydro-power station,according to the seismic activity in Jinping hydro-power station and the change of shear-wave splitting parameters of the station MLI from January 2012 to December 2013.The results show that,after three water storages,the seismic activity in this region continued to increase,especially after the second water storage,and finally remained at a high level.Moreover,the polarization direction of fast shearwave at the seismic station MLI also showed significant changes before and after three water storages of the hydro-power station.Before the water storage of Jinping hydro-power station,the predominant polarization direction at MLI seismic station was northeast,which was in agreement with the strike of Jinpingshan-Xiaojinhe fault.After the first storage,the polarization directions are distributed scatteredly.After the second water storage,the predominant polarization direction changed to southeast.And the polarization directions showed the southeast consistently after the third water storage.As for the station MLI,the delay time of slow shear-wave has changed before and after the three storages of Jinping hydro-power station,especially after the second storage the delay time of slow shear-wave decreased obviously.Thus,the seismic activity,the polarization directions of fast shear-wave and the delay time of slow shear-wave changed significantly after the second water storage of Jinping hydro-power station,suggesting that the direction of crustal stress changed quickly in a small region after the second water storage,and the crustal stress also released with the enhanced seismic activity.

摘要： 地壳应力起源于岩石圈内部和地幔深部密度横向不均匀,是地球动力学的根本问题之一.本文通过建立求解岩石圈三维力平衡方程的有限元模型,计算这两方面的贡献.对于岩石圈内密度异常对地壳应力的贡献,通过计算岩石圈重力势能的横向差异而得到;而对于深部地幔密度异常的贡献,则利用经过资料约束的三维全球地幔对流模型产生的拖拽力作为底部边界条件,耦合在岩石圈有限元模型中而获得.全球地幔对流模型引入了以大陆主要地质特征和海洋板块冷却机制为依据的横向粘性变化,同时为观测的板块运动方向、板块速度的散度与旋度之比、重力水准面异常和残余地形所约束.我们的地壳应力模型很好的解释了地表观测的应力形态和方向.模拟同时显示,只有合理的地幔的拖拽力和岩石圈内密度变化的组合才能拟合观测资料;坚硬且粘性在横向上变化3～4个数量级的岩石圈模型最符合实际观测;地壳偏应力的量级在20～70MPa之间.最优应力拟合模型还揭示,地幔拖拽力与板块运动之间存在着复杂关系:地幔拖拽力在有些地方驱动板块运动,而在另外一些区域(如北美西部)则阻碍板块运动.

摘要： 地震预测预报工作中,判断地震孕育处在哪个阶段是非常重要的研究内容之一.基于目前对地震成因的认识,地震是地壳介质在构造动力的作用下,当应力累积到破裂极限时发生快速而强烈的破裂或者已有断层重新错动所致,前人已经作了大量的研究工作,但是强震何时被触发仍是一个难题.整个过程的系统研究可能对地震孕育发生的理解更有意义.研究发现，利用数字地震学或者其他方法监视地壳应力的变化，利用固体潮或者地球自转等方法检测是否处于震前不稳定状态，对孕震和发震不同阶段的探索研究应该是有意义的。

摘要： 2018年3月11日以来云南省瑞丽市景成地海温泉(24°0′44″N,97°53′43″E)呈现异常变化,由原来的天蓝色变成青绿色,同时抽水井井口的白色钙化之上最新沉积了一层厚3mm的黄褐色物质.直到作者著文时这种现象仍在延续,前后已持续3个多月.是何原因导致这种异常变化?其形成机理如何?这又意味着什么?显然这些是大家最为关心的问题,因此,分析并阐明其形成机理无疑具有重要的科学价值和现实意义.经研究认为，其异常现象发生机理有:①挖井、深基坑作业等人为因素改变了地下水的径流通道或者破坏了原生矿床环境，导致地下水中混杂了富含铁质的矿物成分，致使位于盆地中的温泉水变色，出水日附近由于水头压力突然减小产生黄褐色Fe(OH)3沉淀;②区域地壳应力增加或集中或因断层运动，改变了地下水的径流通道并破坏了原生铁矿床所致。如果是后者，则为重要的地震前兆异常信息，对该地区地震预报具重要的指示意义，应加强水量变化和区域地下水监测对比研究，密切监视其变化过程。若为前者，深入分析该温泉水异常形成机理和成因，将对今后监测预报工作中地下水异常分析、甄别具有积极的借鉴意义和科学分析价值。

摘要： 本文基于对结合带地质建造—构造特征深入的现场调查,结合区域地球物理场及深部构造信息,建立了结合带地壳结构的地质—力学概念模型.采用数值模拟分析方法,对结合带地壳岩体应力—应变特征、构造动力学机理以及工程效应等诸方面问题,进行了深入的探讨.研究成果表明,各结合带的应力应变特征有所差异.金沙江结合带地壳深部的两层低速软弱层,以"传送带"的动力模式驱动上地壳岩体运移,结合带西侧岩浆岩对地壳岩体应力—形变作用起到显著的"屏蔽"作用.该结合带对铁道工程的影响主要为NE向压缩变形、西侧岩浆岩段隧道工程的高地应力问题以及东侧软岩的大变形问题.澜沧江结合带及其西侧的岩浆岩体对应力应变的传递有显著的消减作用,导致在结合带部位产生明显的应力集中.该结合带对铁道工程的影响主要表现在NE向压缩变形、结合带及其西侧岩浆岩体隧道工程的高地应力问题,其东侧为相对稳定的地块,工程建设条件相对较好.雅鲁藏布江结合带对南侧印度板块巨大推力产生的水平位移有显著的消减作用,主要表现为结合带内部岩体的压缩变形和南边界断裂的应力集中.该结合带对铁道工程的作用主要为结合带内部岩体强烈的压缩变形、南边界断裂的活动性及高地应力问题,结合带北侧具块状刚性特征的冈底斯地块是铁道工程建设较为理想的区域.

摘要： 青藏高原是由印度板块与欧亚板块的碰撞挤压形成的,是典型的陆-陆碰撞造山带,也是全球岩石圈变形最剧烈的地区之一,其内部及周边地区由南向北分布着大大小小的断裂,其中最为典型的是有大量走向近南北的正断层.印度板块与欧亚板块大约在50Ma B.P.的时候发生碰撞,到现在为止,印度板块仍然以44～50mm/a的速率向北推挤.印度板块的持续推挤造成青藏高原及其周边地区强烈的构造变形以及山脉隆升,并对东亚地区的地壳运动、变形、地貌格局和环境演化产生了深远的影响.对青藏高原内部较为典型的近南北走向的正断层进行动力学机制探讨，对于研究青藏高原形成和演化过程的动力学机制以及青藏高原新生代晚期以来所处的构造环境有十分重要的理论意义。本文基于三维有限元方法，建立一个简单的模型对青藏高原内部正断层的形成进行数值模拟，计算区域为75～105°E, 25～40°N，深度方向取到120km，分为上地壳、下地壳和岩石圈上地幔三层。考察青藏高原下方柔软的下地壳的流动对上地壳的应力状态及高原内部变形的影响，并探讨下地壳的黏滞系数大小对上地壳应力状态的影响。

摘要： 本研究选取中国地震科学台阵探测项目(ChinArray)的104个宽频带流动台站，利用网格搜索反演得到235个地震事件（Mw介于3.0到6.0）的震源机制解。结合前人结果及GCMT目录，共得到460个地震事件（Mw介于3.0到6.0）震源机制。整体上最大主应力轴绕喜马拉雅东构造结顺时针旋：在华南块体内部最大主应力轴NW-SE向，在川滇块体内部渐变为NNW-SSE向，在印度支那块体内部则旋转为NE-SW向。研究区地震在几个特定区域分布相对集中：腾冲火山附近震源机制解以走滑为主，兼少量的逆断层，该区地震可能与腾冲火山构造区岩浆活动和印度板块的俯冲有关；丽江-小金河断裂带附近震源机制解以走滑为主，有少量的正断层和逆断层，表明丽江-小金河断裂的复杂性，在断裂的不同位置所受的应力方式不同；红河断裂附近没有地明显的震活动，与较小的红河断裂滑移速率一致，但在红河断裂的北东方向，与其平行的南华-楚雄-建水断裂有一定数量的地震发生；四川盆地附近，沿得雨错-饮马湖断层的西南段，震源机制以走滑和逆断层为主。

摘要： 为了研究芦山地震的产生机制及其与2008年汶川地震的相互关系，在芦山震源地区安装了50个临时地震台，同时沿着龙门山断裂带搜集了地壳应力资料来揭示它对芦山地震产生的影响。地震成像以及地壳应力分析表明芦山地震发生在一个明显的高波速(Vp,Vs)，低泊松比，高地壳应力的区域，芦山震源区域的高波速可能反映的是铁镁质的孕震层，这个孕震层能够积累大地震发生所需要的地壳应力。但是在裂隙区则出现了完全相反的情况，在芦山地震和汶川地震结合部的上地壳呈现的是低波速，高泊松比异常，低波速反映的是柔软的下地壳流从青藏高原挤压进入脆弱的龙门山断裂带流变区域。研究表明2013年芦山地震有可能是由于高地壳应力的积累以及在孕震层中汶川地震不断上升的同震应力所共同触发的。沿着龙门山断裂带地壳及地壳应力完全相反的流变性质变化控制着芦山及汶川地震的破裂，同时也控制着未来邻近区域地震的产生。

摘要： 众所周知,地震预报是一项尚未完全解决的世界难题,目前一般所用的预报方法为,一些学者根据以往地震之前出现的异常现象,在总结经验的基础上,来预报此后将要发生的地震.但这种预报方法最大的问题在于没有和地震力学机制联系起来.因此提出用四分量钻孔应变仪测量出地壳的应变(应力),并认为这是地震预报的最佳途径，可用重复观测进行检验和进行长期绝对应力变化的观测，没有长期变化与漂移不能分离的问题，将不同时间的钻孔应变，归算到相同时间的钻孔应变，可以不受格值测量误差的影响。

摘要： 以中国大陆地壳应力环境基础数据库为基础,选取华北地区水压致裂法与应力解除法的实测地应力数据共计1017条,得到华北地区及研究子区宏观应力场特征:(1)华北地壳浅层最大水平应力σH、最小水平应力σh随深度D呈线性增加;(2)在0～4000 m测量深度范围内,华北各研究子区中间深度σH值总体表现出"东高西低"的特征;(3)华北地区侧压系数Kav=225/D+0.61,浅部离散,随着深度增加而集中,并趋向0.61,D=577m时Kav=1,是水平作用为主导向垂直作用为主导转换的"临界深度";(4)华北各研究子区oσH的优势方向统计显示,华北东部研究区cH优势方向基本上为近EW、NEE、NE向.鄂尔多斯块体及环鄂尔多斯的研究区σH优势方向呈现出NE向或NEE向.华北平原的研究区σH优势方向主要为NE、NEE向,部分研究区呈现出NW向.分析华北区域断层稳定性发现,500 m深度以下实测差应力值不超过理论临界值,区域内断层基本上处于相对稳定的状态;0～500 m深度之间部分差应力值已达到或接近走滑临界状态,在方位合适的断裂或节理面上发生走滑断层型活动的可能性较大.

摘要： 本文介绍根据频段的不同，大气压力变化可分为由日、月引力和太阳热辐射产生的潮汐变化和非潮汐频段的短周期气压变化。本文深入分析了2002^2005年山东省泰安台钻孔体应变与气压分钟值观测资料。通过线性回归方法和小波分解，得出了120s~7 680s频段内气压系数随频率和时间的变化规律。

摘要： 本发明提供了一种地壳岩体平面应力的连续测量方法及系统，该方法包括：首先，利用压磁套芯解除确定目标钻孔预设深度处地壳岩体的基准平面主应力，以及确定压磁监测探头上的各第二压磁感应元件的第二线性关系；然后，基于压磁解除探头设置于目标钻孔预设深度处的受力状态，调整放置于相应位置处的压磁解除探头上各第二压磁感应元件的受力状态；最后，实时测量调整后任一时刻压磁监测探头上各第二压磁感应元件的电压降，根据基准平面主应力、第二线性关系和当前电压降确定当前平面主应力,这样能够实时获取目标钻孔预设深度处的任一时刻的绝对地壳岩体平面主应力，从而实现对地壳岩体中某一目标钻孔预设深度的平面主应力的实时监测。

摘要： 本发明涉及一种确定地壳内沉积盆地中最大水平应力的方向和相对大小的方法。特别是该方法在确定应力的方向和大小时，使用地震反射数据。该方法涉及从地震数据中确定切割上层大陆地壳的断层，并且结合全球同步压缩结构例如背斜，使用这些断层以映射水平的应力。本发明在碳氢化合物勘探和开采工业中具有特别的应用，并且具有提供钻井前的结果数据的优点。

摘要： 一种应力发光材料，其特征在于，其通过将磷酸化合物与铕活化铝酸锶颗粒混合而制备浆料的工序、将上述浆料粉碎而形成粉碎浆料的粉碎工序、以及对上述粉碎浆料进行干燥的干燥工序而得到，使用所得到的上述应力发光材料中的锶元素的含有率A、与在温度85°C、相对湿度85％的气氛下保持上述应力发光材料168小时后的锶元素的含有率B，按照(A‑B)/A×100算出的变化率为10％以下。

摘要： 本发明提供了一种地壳岩体平面应力的连续测量方法及系统，该方法包括：首先，利用压磁套芯解除确定目标钻孔预设深度处地壳岩体的基准平面主应力，以及确定压磁监测探头上的各第二压磁感应元件的第二线性关系；然后，基于压磁解除探头设置于目标钻孔预设深度处的受力状态，调整放置于相应位置处的压磁解除探头上各第二压磁感应元件的受力状态；最后，实时测量调整后任一时刻压磁监测探头上各第二压磁感应元件的电压降，根据基准平面主应力、第二线性关系和当前电压降确定当前平面主应力,这样能够实时获取目标钻孔预设深度处的任一时刻的绝对地壳岩体平面主应力，从而实现对地壳岩体中某一目标钻孔预设深度的平面主应力的实时监测。

摘要： 本发明涉及一种确定地壳内沉积盆地中最大水平应力的方向和相对大小的方法。特别是该方法在确定应力的方向和大小时，使用地震反射数据。该方法涉及从地震数据中确定切割上层大陆地壳的断层，并且结合全球同步压缩结构例如背斜，使用这些断层以映射水平的应力。本发明在碳氢化合物勘探和开采工业中具有特别的应用，并且具有提供钻井前的结果数据的优点。

摘要： 一种应力发光材料，其特征在于，其通过将磷酸化合物与铕活化铝酸锶颗粒混合而制备浆料的工序、将上述浆料粉碎而形成粉碎浆料的粉碎工序、以及对上述粉碎浆料进行干燥的干燥工序而得到，使用所得到的上述应力发光材料中的锶元素的含有率A、与在温度85°C、相对湿度85％的气氛下保持上述应力发光材料168小时后的锶元素的含有率B，按照(A?B)/A×100算出的变化率为10％以下。

摘要： 本申请公开了一种地壳应力状态检测方法，所述地壳应力状态检测方法包括获取地震波形数据，并对所述地震波数据执行经验模态分解得到固有模态函数；对所述固有模态函数执行相关系数分析得到分析结果；将所述分析结果上传至历史数据库，以便利用所述历史数据库执行大数据分析操作得到目标区域对应的剪切波分裂参数；利用所述剪切波分裂参数计算所述目标区域的地壳应力状态。本申请能够提高地壳应力状态的计算效率。本申请还公开了一种地壳应力状态检测系统、一种计算机可读存储介质及一种电子设备，具有以上有益效果。

摘要： 本发明提供一种利用温度观测地壳应力变化的方法、系统以及装置。该装置能够基于观测孔四周的温度分布来计算地壳应力的变化。因此，通过利用属于标量的观测孔温度，来观测属于矢量的地壳应力变化，使得地壳应力变化容易观测，并且有利于实现应力动态变化的长期监测。

摘要： 本申请公开了一种地壳应力状态检测方法，所述地壳应力状态检测方法包括获取地震波形数据，并对所述地震波数据执行经验模态分解得到固有模态函数；对所述固有模态函数执行相关系数分析得到分析结果；将所述分析结果上传至历史数据库，以便利用所述历史数据库执行大数据分析操作得到目标区域对应的剪切波分裂参数；利用所述剪切波分裂参数计算所述目标区域的地壳应力状态。本申请能够提高地壳应力状态的计算效率。本申请还公开了一种地壳应力状态检测系统、一种计算机可读存储介质及一种电子设备，具有以上有益效果。

摘要： 本实用新型提供一种利用温度观测地壳应力变化的装置。该装置能够基于观测孔四周的温度分布来计算地壳应力的变化。因此，通过利用属于标量的观测孔温度，来观测属于矢量的地壳应力变化，使得地壳应力变化容易观测，并且有利于实现应力动态变化的长期监测。