The Comprehensive Research of the Nepal MS 8.1 Earthquake and Muli-scale Gravity Field Around the Qinghai-Tibetan Plateau and Its Geodynamic Implications
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摘要: 通过分析EGM2008模型提取的青藏高原及周边地区重力场细节信息,概述了尼泊尔MS 8.1地震的均衡重力异常特征,并结合GPS数据对研究区的动力学进行综合分析。结果表明,在喜马拉雅山脉地震带区存在重力的正、负值异常区及梯度带,这与该研究区局部应力应变积累、构造活动加剧、深部物质向研究区迁移以及研究区局部密度增高有关。Abstract: By analyzing the details of gravity field in the Tibetan Plateau and surrounding areas extracted from EGM2008 model, the isostatic gravity anomaly characteristics of the Nepal MS 8.1 earthquake are summaried. The dynamics of the Tibetan Plateau and its surrounding areas are analyzed synthetically with GPS observation data. The results show that there are positive and negative anomaly areas and gradient zones corresponding to gravity in the seismic zone of the Himalayas, which is related to the accumulation of local stress and strain, the intensification of tectonic activity, the migration of deep material to the area, and the increase of local area density.
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Key words:
- EGM2008 /
- Gravity field /
- Nepal MS 8.1 earthquake /
- Tibetan Plateau
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图 1 喜马拉雅主逆冲断裂带的历史地震和古地震事件的时空分布(据刘静等(2015))
Figure 1. Distribution of historical earthquakes and palco-earthquakes along the Himalayan frontal thrust (after Liu et al., 2015)
表 1 各阶小波细节反映的场源深度
Table 1. Depth reflected by each of detail wavelet transform
阶次 1阶 2阶 3阶 4阶 5阶 6阶 近似场源深度/km 1 2 5 16 24 56 -
毕奔腾, 胡祥云, 李丽清等, 2016.青藏高原东北部多尺度重力场及其地球动力学意义.地球物理学报, 59(2):543-555. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dqwlxb201602013 褚庆忠, 武泽, 邵先杰等, 2014.地震重力异常形成机理及其在地震预报中的作用.地震工程学报, 36(1):201-206. doi: 10.3969/j.issn.1000-0844.2014.01.0201 付广裕, 高尚华, 张国庆等, 2015. 2015年尼泊尔MS 8.1地震的地壳重力均衡背景与地表形变响应特征.地球物理学报, 58(6):1900-1908. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dqwlxb201506006 付广裕, 祝意青, 高尚华等, 2013.川西地区实测自由空气重力异常与EGM2008模型结果的差异.地球物理学报, 56(11):3761-3769. doi: 10.6038/cjg20131117 侯遵泽, 杨文采, 1997.中国重力异常的小波变换与多尺度分析.地球物理学报, 40(1):85-95. doi: 10.3321/j.issn:0001-5733.1997.01.010 胡敏章, 李建成, 李辉等, 2015.西北太平洋岩石圈有效弹性厚度及其构造意义.地球物理学报, 58(2):542-555. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dqwlxb201502017 康开轩, 李辉, 刘少明等, 2015.尼泊尔MS 8.1地震前我国西藏及周边区域的重力长期变化.大地测量与地球动力学, 35(5):742-746. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dkxbydz201505004 刘芳, 祝意青, 陈石, 2013.华北时变重力场离散小波多尺度分解.中国地震, 29(1):124-131. doi: 10.3969/j.issn.1001-4683.2013.01.014 刘静, 纪晨, 张金玉等, 2015. 2015年4月25日尼泊尔MW 7.8级地震的孕震构造背景和特征.科学通报, 60(27):2640-2655. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=kxtb201527008 卢占武, 高锐, 李秋生等, 2006.中国青藏高原深部地球物理探测与地球动力学研究(1958-2004).地球物理学报, 49(3):753-770. doi: 10.3321/j.issn:0001-5733.2006.03.019 孟小红, 石磊, 郭良辉等, 2012.青藏高原东北缘重力异常多尺度横向构造分析.地球物理学报, 55(12):3933-3941. doi: 10.6038/j.issn.0001-5733.2012.12.006 盛书中, 万永革, 蒋长胜等, 2015. 2015年尼泊尔MS 8.1强震对中国大陆静态应力触发影响的初探.地球物理学报, 58(5):1834-1842. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dqwlxb201505034 苏小宁, 王振, 孟国杰等, 2015. GPS观测的2015年尼泊尔MS 8.1级地震震前应变积累及同震变形特征.科学通报, 60(22):2115-2123. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=kxtb201522007 孙文科, 王琪, 李辉等, 2010.利用绝对重力、GPS和GRACE数据研究青藏高原动力学变化.见: 中国地球物理学会第二十六届年会暨中国地震学会第十三次学术大会论文集.宁波: 中国地球物理学会, 中国地震学会. 玄松柏, 申文斌, 申重阳等, 2015.青藏高原及周缘深部结构的重力异常解释与尼泊尔MS 8.1地震.大地测量与地球动力学, 35(5):729-733. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dkxbydz201505001 薛典军, 姜枚, 吴良士等, 2006.青藏高原区域重磁异常的东西向分区及其构造地质特征.中国地质, 33(4):912-919. doi: 10.3969/j.issn.1000-3657.2006.04.021 姚华建, 尹九洵. 2015.喜马拉雅造山带构造特征与2015年尼泊尔MW 7.8级大地震.科学通报, 60(27):2656-2658. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=kxtb201527009 占伟, 武艳强, 梁洪宝等, 2015. GPS观测结果反映的尼泊尔MW 7.8地震孕育特征.地球物理学报, 58(5):1818-1826. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-DQWX201505032.htm 章传银, 郭春喜, 陈俊勇等, 2009. EGM2008地球重力场模型在中国大陆适用性分析.测绘学报, 38(4):283-289. doi: 10.3321/j.issn:1001-1595.2009.04.001 张元生, 郑晓静. 2015.尼泊尔8.1级地震对青藏及周缘地区应力场的改变.国际地震动态, (9):72. doi: 10.3969/j.issn.0253-4975.2015.09.072 郑增记, 范丽红. 2015. GRACE卫星观测到的尼泊尔MS 8.1地震震前重力场变化特征.国际地震动态, (9):120. doi: 10.3969/j.issn.0253-4975.2015.09.010 祝意青. 2007.青藏高原东北缘强震前兆特征研究——流动重力方法.国际地震动态, (5):16-21. doi: 10.3969/j.issn.0253-4975.2007.05.003 邹正波, 罗志才, 李辉等, 2010. GRACE探测强地震重力变化.大地测量与地球动力学, 30(2):6-9. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/dkxbydz201002002 Ader T., Avouac J. P., Jing L. Z., et al., 2012. Convergence rate across the Nepal Himalaya and interseismic coupling on the Main Himalayan Thrust:Implications for seismic hazard. Journal of Geophysical Research:Solid Earth, 117(B4):B04403. doi: 10.1029/2011JB009071/abstract Holmes S., Pavlis N., Kenyon S., et al., 2008. Earth gravitational model 2008. In: 2008 SEG Annual Meeting. Las Vegas, Nevada: Society of Exploration Geophysicists, 761-763. Jiang W. L., Zhang J. F., Tian T., et al., 2012. Crustal structure of Chuan-Dian region derived from gravity data and its tectonic implications. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 212-213:76-87. doi: 10.1016/j.pepi.2012.07.001 Mugnier J. L., Gajurel A., Huyghe P., et al., 2013. Structural interpretation of the great earthquakes of the last millennium in the central Himalaya. Earth-Science Review, 127:30-47. doi: 10.1016/j.earscirev.2013.09.003