3·11日本地震前依兰-伊通断裂带拉张活动.pdfVIP

中国地球物理201l ·12l· (3)特大地震发震构造研究 3·11日本地震前依兰—伊通断裂带的拉张活动 Theextensionof faultzone Yilan-Yitong before3．11 honshuislandMw9．0earthquake Japan 任雅琼’陈顺云马瑾 Ren Chen MaJin YaqiongShunyun 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室 北京100029 将遥感热红外信息应用到地震研究的历史已有三十多年，以往的研究大多集中在寻找热红外异常和地 震发生之间的关系，试图利用遥感观测到的热红外异常来预报地震，然而对众多震例的研究发现，对于热 异常的发生发展，很难找到一个可以遵循的规律，用热红外异常来预报地震目前还是一个十分艰难的任务。 由于地震只是构造活动的一种，多数构造活动并不引发地震【lJ，因此，我们将研究的目光转向断层的现今 构造活动，它不仅对研究热异常和地震的关系起到桥梁作用，而且本身具有重要的现实意义，可以为防震 减灾提供重要依据，并且，以现今构造活动为研究对象，具有更加明确的物理意义，在实验室和野外都可 以得到验证。同时，这二者的关系还很容易被GPS形变场，重力异常场等资料旁证。 王敏对GPS数据进行分析处理，发现中国东北区域在2011年3月11日日本地震后显示为拉张，特别 是在依兰—伊通断裂和密山一敦化断裂之间，拉张最大[21。作者所在实验室对应力应变与温度响应的关系 进行了多年的实验，实验结果表明岩石挤压升温，拉张降温【3I。基于这个实验结果以及GPS结果，本文利 种干扰因素，寻找和构造活动相关的温度变化。文章首先以空间背景场为主，时间背景场为辅14】，选取每 年同一时间段的地表温度数据，结果显示十一年的温度年变残差中，2001年和2010年依兰—伊通断裂北 段降温现象显著，相比相邻区域，其他年份幅度最大，在数据处理中通过扣除年变基准场已经去除大部分 的高程，纬度等静态因素的影响，多年的温度残差相比较，可以排除地物类型，高程等对温度变化的响应 差异，由此推断断裂带处的相对降温可能为现今构造活动所致，由于上述分析只是针对一年的某一幅数据， 为进一步论证，以时间背景场为主，空间背景场为辅，并引入动态背景场，以动态背景场加减二倍标准差 作为地表温度异常的判别准则，发现2001年初和2010年初依兰一伊通断裂带的确存在持续降温现象，所 以，研究发现的降温现象并不是某个点，某一天的偶然变化，而是在空间上存在于断裂带上，时间上持续 近两个月的变化，这种变化用影响温度变化的一般因素很难解释．查阅相关资料，发现2002年6月28日， 块向中国东北大陆俯冲的末端，而3·11日本地震正是西太平洋板块向欧亚板块俯冲造成的，由此我们推 断，2001年初和2010年初发生在依兰—伊通断裂北段的降温可能和断裂带的拉张有关。 参考文献 【1】马瑾。单新建．利用遥感技术研究断层现今活动的探索：以玛尼地震前后断层相互作用为例川．地震地质。2000。22(003)： 210．-,215． 【2】个人通讯． 【3】陈顺云。刘力强，等．应力应变与温度响应关系的理论与实验研究【J】．中国科学．D辑，2009，39(10)：1446—1455． 【4】4陈顺云，马瑾，等．中国大陆地表温度年变基准场研究【J】．地球物理学报，2009，52(9)：2273—2281．