辽宁区域地震台网的地壳剪切波分裂研究.pdf

第3l卷第3期 地 震 地 质 V01．31，No．3 2009年9月 SEISMOLOGYANDGEOLOGY Sept．，2009 doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2009．03．003 辽宁区域地震台网的地壳剪切波分裂研究 太龄雪1’ 高 原1’ 石玉涛1’ 吴 晶2’ 1)中国地震局地震预测研究所，北京100036 2)江苏省地震局，南京210014 摘要 主要利用辽宁区域地震台网8个台站记录到的1999年6月至2004年12月的波形数据， 采用剪切波分裂SAM分析方法，对辽宁地区的剪切波分裂特征进行了研究。发现大部分台站的快剪 切波优势偏振方向为NEE(近EW)向，与原地主压应力方向一致，也与华北北部的区域构造应力场方 向一致。然而，辽宁中部的sJ台站和东部的KD台站的快剪切波优势偏振方向分别为近NS向和NW 向，与其他台站的结果有差异，可能是受到复杂的局部构造的控制和影响，这2个台站的结果还需要 更多资料的证实。根据GPS、地震和地球物理等其它资料，对该地区断层的区域分布、主压应力以及 剪切波分裂参数的空间分布特征进行了讨论。 关键词 剪切波分裂 地震各向异性 主压应力 地壳 辽宁地区 中图分类号：P315．3+1 文献标识码：A O 引言 在地壳中产生各向异性的主要因素是大量充满液体的定向排列的微裂隙，当剪切波穿过这 种各向异性介质传播时会分裂为快剪切波和慢剪切波。快剪切波的优势偏振方向与裂隙走向 一致，与原地主压应力方向一致；慢剪切波的时间延迟与介质的各向异性程度有关。由于快剪 切波偏振方向反映了地震台站下方地壳的主压应力的方向，因而可以用来研究地壳应力场特征 et 出应力场与地壳裂隙结构随着时间的变化，这个特征对于地震预测具有莺要意义(Crampin et et a1．，1985；Crampina1．，2003；2008；Gao 用地壳介质各向异性特征还可以研究断层的性质(石玉涛等，2006；吴晶等，2007)。 台的资料对岫岩地震序列进行了剪切波分裂分析，研究了营口地区的应力场特征和剪切波分裂 参数在地震发生前后的特征，但这两项研究仅重点分析了单个地震台站的资料，尚未涉及对区 域内的地壳各向异性分布特征的讨论。 [收稿日期]2009-02-05收稿，2009-05-22改回。 [基金项目】 中国地震局地震预测研究所基本科研专项(2009)资助。 通讯作者：高原，研究员，E-mail：gaoyuan@seis．ac．crl，电话：010 万方数据 402 地震地质 31卷 性。通过对辽宁地震台网资料的分析，研究辽宁地区地壳介质各向异性的空间分布特征和区域 内的断裂分布，对各向异性分布的不均匀性进行初步讨论。 l构造背景与资料 辽宁地区的新生代构造轮廓始于中生代末，基本形成于新近纪，成形于第四纪，总体形态为 NE走向的条块状(图1)。辽宁地区中部为下辽河盆地，东西两侧为山地隆起。新生代以来的 断层有一定的活动性，主要为老断层的新活动。区域内遍布NE向断裂，规模较大，活动形迹显 著；NW向断裂规模较小，一般为一些横截NE向断裂的扭性断裂。下辽河盆地拉张拗陷和两 侧山区挤压隆起的新构造格局，使得盆地与隆起边界的NE向活动断裂带上应力特别易于集 图l 辽宁地区断裂分布与本研究使用的台站分布图 Distributionoffaultsin andstationsusedinthis Fig．1 Liaoningregion study． Fl赤峰一开原断裂；F2朱录科一刀尔臀断裂；F3北票一朝阳断裂；F4锦州一阜新断裂；F5双台子断裂；F6二界沟断裂