用GPS分析東天山面應(yīng)變特征

楊長德

(新疆工程學(xué)院采礦工程系，新疆 烏魯木齊 830091)

引言

研究地殼應(yīng)變場對于理解構(gòu)造動力學(xué)、地球動力學(xué)及地質(zhì)體構(gòu)造變形等都具有十分重要的意義［1］。本文利用東天山地區(qū)“中國地殼運動觀測網(wǎng)絡(luò)”1999～2013年的GPS觀測數(shù)據(jù)，基于最小二乘配置計算了區(qū)域面應(yīng)變特征，并分析了其與同期強震 (M＞5.5)的關(guān)系。

1.區(qū)域地殼運動特征

計算面應(yīng)變用到的GPS數(shù)據(jù)為東天山地區(qū)1999～2013年中國地殼運動觀測網(wǎng)絡(luò)和中國大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的觀測資料［2］。從圖1可以看出，受印度和歐亞板塊碰撞的遠程效應(yīng)影響，東天山地區(qū)GPS站整體呈現(xiàn)東北向移動 (相對于穩(wěn)定的歐亞大陸)，但在站速度量值上存在一定的差異，如庫爾勒－烏魯木齊之間的站速度方向基本沒有改變，但速度量值在減少，說明在該線上存在一定的地殼縮短現(xiàn)象。

2.應(yīng)變結(jié)果分析

基于最小二乘配置［3］計算東天山地區(qū)1999～2013年面應(yīng)變，結(jié)果如圖1，可見吐魯番以西的天山地區(qū)整體呈現(xiàn)面壓縮性質(zhì)，只是在伊犁西南部存在一個面膨脹區(qū)。東天山哈密地區(qū)呈現(xiàn)面膨脹特征。據(jù)1999～2013年的區(qū)域大震 (M ＞5.5)分布可以看出，強震主要發(fā)生在東天山地區(qū)面應(yīng)變變化劇烈零線附近 (如伊犁西南側(cè))，類似的面應(yīng)變特征出現(xiàn)在烏魯木齊和吐魯番地區(qū)，這些地區(qū)有發(fā)生強震的可能。

3.結(jié)論

本文基于最小二乘配置計算了天山地區(qū)1999～2013年的面應(yīng)變特征，吐魯番以西的天山地區(qū)整體呈現(xiàn)面壓縮特征;區(qū)域強震發(fā)生在面應(yīng)變變化劇烈的零線附近，類似的面應(yīng)變特征出現(xiàn)在烏魯木齊和吐魯番地區(qū)，這些區(qū)域有發(fā)生強震的可能。

［1］石耀霖，朱守彪.用 GPS位移資料計算應(yīng)變方法的討論［J］.大地測量與地球動力學(xué)，2006，26(1):1－8.

［2］ Liang SM，Gan W J，Shen C Z，et al.Three－dimensional velocity field of present－day crustal motion of the Tibetan Plateau derived from GPS measurements ［J］.Journal of Geophysical Research:Solid Earth，2013，118(10):5722－5732.

［3］王帥，張永志，牛玉芬，姜永濤.青藏高原北緣地應(yīng)變演化特征 ［J］.地球物理學(xué)進展，2015，30(1):57－60.