西太平洋俯冲板块中、深源地震高精度定位及应用研究.pdf

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1、分类号密级国地质大学（北京)硕！i论文西太平洋俯冲板块中、深源地震局精度定位及应用研究号••2110120003條《调研究生：单希鹏业：地质工程专,十續研究方向：固体矿产地球物理勘探指导教江国明（副教授）副（企业）导师：林天亮（教授级高工）2015年5月声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国地质大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意

2、。、名:^关于论文使用授权的说明本人完全了解中国地质大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文波査阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、y缩印或其他复制手段保存论文。公开•保密（年）（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：制务导师签名：卜日期：hA—分类号密级中国地质大学（北京）硕士学位论文西太平洋俯冲板块中、深源地震高精度定位及应用研究学号：2110120003研究生：单希鹏专业：地质工程研究方向：固体矿产地球物理勘探指导教师：江国明（副教授）副（企业）导师：林天亮（教授级高工）2015年5月ADisser

3、tationSubmittedtoChinaUniversityofGeosciencesforMasterDegreeStudyontheRelocationofIntermediateandDeepEarthquakesintheSubductedPacificSlabwithHigh-precisionandItsImplicationsMasterCandidate:ShanXipengMajor:GeologicalEngineeringStudyOrientation:GeophysicalexplorationofSolidMineralResou

4、rcesDissertationSupervisor:A.P.JiangGuomingViceDissertationsupervisor:Prof.LinTianliangChinaUniversityofGeosciences(Beijing)摘要由于太平洋板块向西北方向的俯冲，造成了日本东北岛弧一带下方俯冲板块内存在丰富的中、深源地震。甚至造成了中国东北地区下方存在深源地震。本研究利用日本台网及中国东北地区台网收集到的中、深源地震数据进行重定位，并结合震源机制解，探讨板块的结构形态和应力状态，进而解释中、深源地震的发震机制。本研究采用改进的双差定位作为地震

5、重定位方法：理论走时计算采用三维射线追踪；计算偏导数系数时选用球坐标系，提高深部地震定位的精度。在对实测数据定位前，本研究进行了理论测试，验证了改进双差定位方法的有效性及定位精度特点。并且在测试阶段，确定了定位参数的选取原则。为了简化操作，本研究在定位源程序的基础上利用Matlab软件编制了可视化界面。通过对日本东北地区中源地震的重定位发现，该地区下方沿俯冲板块上、下边界存在两条平行的地震带，两条地震带在深部逐渐融合。根据上、下两层内地震的震源机制解，发现上层地震带内的应力为挤压力；而下层地震带内的应力为拉张力。本研究推断造成该现象的原因是板块俯冲至地幔过渡带后

6、速度逐渐减小，由于自身重力作用发生向下弯曲作用。通过对中国东北地区深发地震的重定位发现，同时利用中国和日本台网记录的数据进行重定位比单独用中国或日本的数据进行定位得到的精度高。重定位后的深源地震基本位于与板块上边界相距30km的条带内。结合震源区低速异常结构和震源机制解，认为深源地震的发生与地幔过渡带中板块内部存在亚稳态橄榄岩存在联系。在浮力和重力的共同作用下，亚稳态橄榄岩处于挤压应力状态，这可能是造成深发震源带的原因。关键词：西太平洋俯冲板块，改进的双差定位，中深源地震，发震机制AbstractDuetothesubductionofthewesternPac

7、ificplate,therearenumbersofintermediateanddeepearthquakesbelowtheislandarcareaofthenorthernJapan.ThesubductionisalsorelatedwiththedeepseismiczonebelowthenortheasternChina.Inordertoexplorethestructureoftheplateandthemechanismofseismiczone,weusethetravelingtimedatafromnetworksofJapanan

8、dthenortheas