陳 麗 劉代芹 李 杰 艾力夏提·玉山李桂榮 李 瑞 丁新娟 孫小旭
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新疆喀什及鄰近區(qū)域流動(dòng)地磁和流動(dòng)重力聯(lián)合分析研究1
陳 麗 劉代芹 李 杰 艾力夏提·玉山李桂榮 李 瑞 丁新娟 孫小旭
(新疆維吾爾自治區(qū)地震局,烏魯木齊 830011)
利用2014—2015年南天山地區(qū)45個(gè)測(cè)點(diǎn)的2期流動(dòng)地磁資料,分析喀什及鄰近區(qū)域相鄰兩期巖石圈磁場(chǎng)的動(dòng)態(tài)變化特征,同時(shí),利用2014—2016年170個(gè)測(cè)點(diǎn)的4期流動(dòng)重力資料,分析不同時(shí)間尺度的重力場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化信息。研究表明:皮山6.5級(jí)地震的發(fā)生對(duì)皮山一帶的地磁矢量分布特征影響較大,總磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁偏角和磁傾角均有變化;無論是半年尺度還是一年尺度的重力變化圖像都顯示烏恰一直處于重力變化的高梯度帶;綜合多手段的觀測(cè)資料對(duì)震情形勢(shì)的判定更為準(zhǔn)確。
喀什 流動(dòng)地磁 流動(dòng)重力 變化特征
由于流動(dòng)重力觀測(cè)受干擾較少,資料信度較高,故往往能夠反映深部物質(zhì)運(yùn)移與變遷的信息(地震預(yù)報(bào)推進(jìn)組,2001)。而應(yīng)力積累及臨震應(yīng)力突變則可能引起地震孕育區(qū)及附近地區(qū)地下巖石磁性的改變,導(dǎo)致局部地磁場(chǎng)出現(xiàn)異常變化(熊仲華等,1997;李琪等,2007;蘇樹朋等,2009)。通過對(duì)區(qū)域巖石圈磁場(chǎng)的監(jiān)測(cè)及變化的分析,可以提取出有關(guān)的震磁前兆異常信息,尤其是巖石圈磁場(chǎng)的局部異常時(shí)間變化,這是地震地磁監(jiān)測(cè)的重要物理基礎(chǔ),也是開展震磁變化前兆信息研究的基本出發(fā)點(diǎn)(國(guó)家地震局科技監(jiān)測(cè)司,1991;徐文耀,2003;許儀西等,2008;楊福喜等,2010)。重力和地磁的定期重復(fù)觀測(cè)可為中短期地震趨勢(shì)預(yù)測(cè)提供判斷依據(jù)。
喀什及鄰近區(qū)域受力形式復(fù)雜:東南面受到塔里木盆地NNW向的擠壓作用;北面是由多條逆斷層組成的柯坪塊體,破壞性地震沿柯坪斷裂頻頻發(fā)生;西面受到天山、西昆侖與帕米爾弧交匯區(qū)的張性拉張作用,南北兩側(cè)同時(shí)受到印度板塊和歐亞板塊的擠壓,是受力較強(qiáng)烈的地區(qū),容易積累大地震的能量(劉代芹等,2009,2010)。2008年以來,喀什及鄰近區(qū)域地震活動(dòng)活躍,據(jù)統(tǒng)計(jì)5級(jí)以上的地震共發(fā)生了41次。在新疆喀什及鄰近區(qū)域嚴(yán)峻的震情形勢(shì)和地震頻發(fā)的情況下,對(duì)地震前后地球物理場(chǎng)進(jìn)行對(duì)比分析研究,能有效促進(jìn)對(duì)地震發(fā)生的物理機(jī)制的理解與認(rèn)識(shí),為地震前兆異常的辨別提供寶貴的資料和經(jīng)驗(yàn)。
2009年起,新疆維吾爾自治區(qū)地震局每年5—7月在南北天山地區(qū)開展流動(dòng)地磁矢量觀測(cè)。本文使用南天山地區(qū)45個(gè)地磁測(cè)點(diǎn)(圖1)2014—2015年2期資料進(jìn)行喀什及鄰近區(qū)域相鄰期巖石圈磁場(chǎng)變化特征分析研究。所用資料包括每個(gè)測(cè)點(diǎn)的地磁總強(qiáng)度、磁偏角和磁傾角,以及測(cè)點(diǎn)的地理方位角、經(jīng)度、緯度與海拔高度,然后,通過、、這3個(gè)分量解算出水平分量、北向分量、東向分量及垂直分量。
由于地磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化而變化,需要將不同時(shí)期測(cè)量的地磁數(shù)據(jù)歸算到某一特定時(shí)刻,經(jīng)過歸算后的地磁數(shù)據(jù)才具有對(duì)比分析的價(jià)值。地磁觀測(cè)數(shù)據(jù)中包含地磁內(nèi)源場(chǎng)和外源場(chǎng)2部分的變化。為消除地磁觀測(cè)數(shù)據(jù)中所包含的地磁場(chǎng)日變化等外源場(chǎng)成分,需要進(jìn)行日變化改正;為消除地磁觀測(cè)數(shù)據(jù)中所包含的地球主磁場(chǎng)長(zhǎng)期變化成分,需要進(jìn)行長(zhǎng)期變化改正。本文利用喀什和且末地磁臺(tái)的分鐘值數(shù)據(jù)進(jìn)行改正,地磁長(zhǎng)期變化采用“1995.0—2014.5、1995.0—2015.7中國(guó)地區(qū)地磁場(chǎng)非線性變化模型(NOC)”(顧左文等,2009;陳斌,2011;陳斌等,2011;倪喆,2014;倪喆等,2014)進(jìn)行改正,歸算年代為2010.0地磁標(biāo)準(zhǔn)年代。
為獲取南天山地區(qū)的重力時(shí)空演化特征,新疆維吾爾自治區(qū)地震局于2005年布設(shè)流動(dòng)重力觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行每年2期的重復(fù)觀測(cè),通過多年的改造和優(yōu)化,形成了由7個(gè)小環(huán)構(gòu)成的重力觀測(cè)網(wǎng),共計(jì)170個(gè)重力觀測(cè)點(diǎn),測(cè)點(diǎn)平均距離為20—40km(圖1)。
流動(dòng)重力野外觀測(cè)工作使用高精度CG5型重力儀。本次研究采用2014—2016年4期觀測(cè)資料進(jìn)行重力場(chǎng)時(shí)空變化特征分析,所有資料的觀測(cè)精度均符合規(guī)范要求,即自差小于25×10-8m·s-2,互差小于30×10-8m·s-2,室內(nèi)數(shù)據(jù)處理采用中國(guó)地震局攻關(guān)軟件LGADJ,選取塔什庫(kù)爾干、庫(kù)車、烏什3個(gè)點(diǎn)的絕對(duì)重力值,利用經(jīng)典約束平差對(duì)每期數(shù)據(jù)進(jìn)行平差計(jì)算(祝意青等,2004,2015),再利用Kriging方法進(jìn)行內(nèi)插計(jì)算獲得鄰近2期的重力值變化數(shù)據(jù)(李輝等,2009;申重陽等,2009)。
2.1巖石圈磁場(chǎng)局部變化特征
筆者通過建立巖石圈磁場(chǎng)的變化模型繪制了喀什及鄰近區(qū)域2013—2014年、2014—2015年水平矢量變化、垂直矢量變化和總磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁偏角、磁傾角的等變線的空間分布圖。從圖2中可以分析2013—2015年巖石圈磁場(chǎng)的局部變化特征。圖中紅色實(shí)線表示正值變化,藍(lán)色實(shí)線表示負(fù)值變化,黑色實(shí)線為零等值線,綠色圓圈為地震。

(a)2013—2014年水平矢量變化 (b)2014—2015年水平矢量變化 (c)2013—2014年垂直矢量變化(d)2014—2015年垂直矢量變化 (e)2013—2014年總磁場(chǎng)強(qiáng)度變化 (f)2014—2015年總磁場(chǎng)強(qiáng)度變化
2.1.1水平矢量的空間變化
圖2(a)中顯示2013—2014年水平矢量以英吉沙、且末為界,以北的區(qū)域基本為東西向分布,以南的區(qū)域以北西向分布為主,皮山至于田矢量方向由北東向轉(zhuǎn)為北西向,烏什至柯坪一帶、喀什至英吉沙一帶、皮山至墨玉一帶出現(xiàn)明顯方向轉(zhuǎn)折。圖2(b)為2014—2015年水平矢量變化分布圖,水平矢量整體可分為3部分,庫(kù)車至民豐以東的區(qū)域以北西向?yàn)橹鳎晕鲄^(qū)域至烏什、墨玉以南東向?yàn)橹鳎瑸跏仓聊褚晕鞯膮^(qū)域無規(guī)則分布,柯坪至巴楚一帶、阿克陶至塔什庫(kù)爾干一帶、皮山一帶出現(xiàn)明顯方向轉(zhuǎn)折,與2014年相比矢量方向轉(zhuǎn)折區(qū)域向西南遷移,量級(jí)和范圍有所減小。
2.1.2垂直矢量的空間變化
圖2(c)中垂直矢量以庫(kù)車、民豐為界,以西的區(qū)域方向整體向下,以東的區(qū)域方向整體向上,喀什至英吉沙一帶出現(xiàn)明顯方向轉(zhuǎn)折。圖2(d)中顯示2014—2015年垂直矢量整體向上,2015年7月3日皮山發(fā)生6.5級(jí)地震,震后與震前相比矢量方向發(fā)生改變,由向下變?yōu)橄蛏稀?/p>
2.1.3總磁場(chǎng)強(qiáng)度的空間變化
從圖2(e)中可以看出,負(fù)值區(qū)域被正值區(qū)域包圍,喀什至英吉沙一帶總強(qiáng)度處于正值高梯度帶,皮山至墨玉一帶處于負(fù)值高梯度帶。從圖2(f)中可以看出,2014—2015年總強(qiáng)度整體呈正值變化,柯坪至巴楚一帶處于零等值線附近的正值高梯度帶,阿克陶至塔什庫(kù)爾干一帶處于零等值線附近,皮山一帶與2014年相比由負(fù)值變化轉(zhuǎn)為正值變化。
2.1.4磁偏角的空間變化
圖2(g)中磁偏角正負(fù)值區(qū)域各占一半,負(fù)值區(qū)域被正值區(qū)域包圍,喀什至英吉沙一帶處于正值高梯度帶,烏什至柯坪一帶處于負(fù)值高梯度帶,皮山至墨玉一帶處于零值線附近。從圖2(g)中可以看出,2014—2015年磁偏角正負(fù)值區(qū)域各占一半,柯坪至巴楚一帶、阿克陶至塔什庫(kù)爾干一帶處于正負(fù)值交界的零等值線附近,皮山一帶由2014年的正值變?yōu)榱愕戎稻€附近。
2.1.5磁傾角的空間變化
圖2(i)中磁傾角整體以負(fù)值變化為主,喀什至英吉沙一帶處于正值高梯度帶,皮山至墨玉處于負(fù)值高梯度帶。圖2(j)中2014—2015年磁傾角整體以正值變化為主,阿克陶至塔什庫(kù)爾干一帶處于正負(fù)值交界的零等值線附近,柯坪至巴楚一帶處于零等值線附近的正值區(qū)域,皮山一帶由2014年的負(fù)值變化轉(zhuǎn)為正值變化。
綜上所述,喀什及鄰近區(qū)域的地磁矢量異常特征為:2015年與2014年相比,異常區(qū)域向西南方向偏移,范圍和量級(jí)有所減小,總強(qiáng)度、磁偏角和磁傾角由整體以負(fù)值變化為主變?yōu)檎w以正值變化為主。皮山6.5級(jí)地震前垂直矢量方向向下,位于總強(qiáng)度和磁傾角負(fù)值區(qū)域,位于磁偏角正值區(qū)域,地震后垂直矢量方向向上,位于總強(qiáng)度和磁傾角正值區(qū)域,磁偏角位于零等值線附近,皮山地震的發(fā)生對(duì)皮山一帶的地磁矢量分布特征影響較大。
2.2重力場(chǎng)時(shí)空變化特征
筆者利用南天山重力網(wǎng)優(yōu)化改造后(2014—2016年)共4期的觀測(cè)數(shù)據(jù),根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制半年和一年不同尺度的重力變化圖像(圖3及圖4),以便提取不同時(shí)間尺度的重力場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化信息與地震活動(dòng)性的關(guān)系。圖中紅色實(shí)線表示重力變化的零值線,黑色實(shí)線表示重力變化為正值(增加),黑色虛線表示重力變化為負(fù)值(減小),淺紅色為區(qū)域斷層,紅色圓圈為地震。
2.2.1半年尺度重力變化圖像
從圖3(a)可以看出,研究區(qū)域重力場(chǎng)呈現(xiàn)出大范圍的負(fù)值區(qū)域,且變化量不大,相對(duì)較穩(wěn)定,重力變化零線分布在阿合奇以西、拜城和庫(kù)車附近地區(qū),在塔什庫(kù)爾干和烏恰地區(qū)也出現(xiàn)了小范圍的重力場(chǎng)零線,在重力場(chǎng)變化的零線附近于2015年1月10日發(fā)生了阿圖什S5.1級(jí)地震。
從2014年8月至2015年4月的重力場(chǎng)變化圖(圖3(b))中可以看出,除了在塔里木盆地中部和阿圖什地區(qū)出現(xiàn)負(fù)值以外,其它地區(qū)均呈現(xiàn)正值變化,表明該區(qū)域地殼物質(zhì)不斷運(yùn)移而集中,能量處于積累階段。重力變化零線分布在阿克蘇、烏什、阿合奇一帶,喀什、麥蓋提、皮山一帶,塔什庫(kù)爾干地區(qū)也出現(xiàn)零線分布。其中,在皮山地區(qū)的零線兩側(cè)分別有正負(fù)梯度帶出現(xiàn),2015年7月3日皮山S6.5地震發(fā)生在重力變化零線附近的正值高梯度帶上。
通過2015年8月的觀測(cè)資料獲取的重力變化圖像(圖3(c))可以看出,雖然2015年7月3日在皮山發(fā)生了6.5級(jí)地震,但重力場(chǎng)并未出現(xiàn)較大范圍的反向調(diào)整,重力場(chǎng)變化繼承上半年的變化趨勢(shì),并且大部分地區(qū)重力場(chǎng)有持續(xù)增強(qiáng)的趨勢(shì),重力變化零線也隨之向南移動(dòng),沿著阿合奇、烏什和阿克蘇地區(qū)重力場(chǎng)形成了封閉區(qū)域,而帕米爾地區(qū)的重力變化零線向西移動(dòng),沿著喀什以南、布倫口、塔什庫(kù)爾干分布。由于物質(zhì)運(yùn)移、集中,致使塔里木盆地物質(zhì)密度不斷增加,從而也就表明該地區(qū)重力場(chǎng)變化為正值,但變化量不大。值得注意的是,在烏恰附近出現(xiàn)重力場(chǎng)高值集中區(qū),變化值達(dá)到80×10-8m·s-2。
2016年4月獲得的最新觀測(cè)資料顯示(圖3(d)),半年尺度重力場(chǎng)變化主要以正值變化為主,南天山西段、塔里木盆地以及西南天山與西昆侖交匯地區(qū)均出現(xiàn)重力場(chǎng)正值變化,塔里木盆地南緣及西昆侖其它地區(qū)出現(xiàn)重力場(chǎng)負(fù)值變化。南疆地區(qū)重力場(chǎng)以巴楚和烏恰為中心向南北逐步減弱,最后沿著阿克蘇、烏什一帶,以及塔什庫(kù)爾干、葉城一帶分別出現(xiàn)2條幾乎平行的零線。其中零線附近的烏什、阿合奇、烏恰、葉城、和田地區(qū)出現(xiàn)重力變化梯度帶。雖然在塔吉克斯坦和阿富汗地區(qū)發(fā)生了幾次7級(jí)地震,新疆境內(nèi)烏恰至塔什庫(kù)爾干地區(qū)的重力場(chǎng)異常得到一定減弱,但最新重力數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,該地區(qū)重力梯度帶依然存在,最大變化量為40×10-8m·s-2左右。
從2014—2016年半年尺度重力變化圖像中可以看出,烏恰、塔什庫(kù)爾干一直處于重力變化零線附近,且烏恰在2015年4月—8月、2015年8月—2016年4月的半年尺度圖像中均出現(xiàn)重力高梯度帶,其出現(xiàn)的重力異常可能與2015年10月26日阿富汗興都庫(kù)什(36.5°N,70.8°E)S7.8和2015年12月7日塔吉克斯坦(38.2°N,72.9°E)發(fā)生的S7.4地震有關(guān),2次地震都發(fā)生在帕米爾俯沖帶上,其中阿富汗興都庫(kù)什S7.8地震距重力異常區(qū)約400km,塔吉克斯坦S7.4地震距塔什庫(kù)爾干和烏恰之間出現(xiàn)的重力異常區(qū)約170km。
2.2.2一年尺度重力變化圖像
通過一年尺度(2013年8月—2014年8月)的重力場(chǎng)變化圖顯示(圖4(a)),重力場(chǎng)分布格局較清晰,南天山地區(qū)重力場(chǎng)處于不斷減小的變化過程,即重力場(chǎng)為負(fù)值區(qū)域,根據(jù)重力場(chǎng)變化機(jī)理,表明了南天山地區(qū)受到了青藏高原、西昆侖構(gòu)造應(yīng)力的推擠,山體正處于不斷隆升的過程。而且,在阿合奇以西地區(qū)重力變化呈現(xiàn)出小范圍的閉合零線區(qū)域。無論是在半年還是一年為尺度的重力變化圖像中都可以看出,在西昆侖與南天山西段交匯處重力場(chǎng)變化出現(xiàn)高梯度帶,且在和田和庫(kù)車附近呈現(xiàn)出重力變化零線區(qū)域,2015年1—7月在該區(qū)域重力變化的零線附近曾發(fā)生了2次5級(jí)以上中強(qiáng)地震,即2015年1月10月阿圖什S5.0級(jí)和2015年7月3日皮山S6.5級(jí)地震。
從一年尺度(2014年8月—2015年8月)的重力變化圖(圖4(b))可以看出,該時(shí)間段內(nèi)的重力變化與2013年8月—2014年8月相比,重力場(chǎng)出現(xiàn)了大面積的調(diào)整過程,且重力變化的零線基本上沿著南天山、昆侖山山體和塔里木盆地邊緣分布,從而表明該地區(qū)重力變化的機(jī)理與構(gòu)造分布特征基本一致。在澤普和皮山地區(qū)零線變化呈現(xiàn)出異常的“突出”態(tài)勢(shì),這可能與皮山S6.5級(jí)地震的孕育有關(guān)。烏恰地區(qū)伴隨著小范圍的零線閉合區(qū)域,且處于高值梯度帶,變化量到達(dá)50×10-8m·s-2。塔什庫(kù)爾干附近區(qū)域重力場(chǎng)也出現(xiàn)了重力變化負(fù)值集中區(qū)域,而且重力演化過程基本與半年尺度的圖3(b)、(c)一致,另在在南天山西段重力場(chǎng)變化出現(xiàn)了一個(gè)小范圍的四象限分布。
通過一年尺度(2014年4月—2015年4月)的重力變化圖(圖4(c))可以看出,重力場(chǎng)呈現(xiàn)大范圍的負(fù)值區(qū)域,即重力場(chǎng)處于不斷減小的變化過程,僅巴楚和塔什庫(kù)爾干附近的重力變化為正值。零線沿著塔什庫(kù)爾干、布倫口、喀什形成半閉合區(qū)域,塔里木盆地出現(xiàn)大范圍的零線閉合區(qū)域,其中,巴楚周圍出現(xiàn)正值高梯度帶,并且伴隨有重力變化零線環(huán)出現(xiàn),阿克蘇與拜城的中間區(qū)域也形成小范圍的零線閉合區(qū)域。另外,塔什庫(kù)爾干附近重力場(chǎng)也出現(xiàn)了重力變化正值集中區(qū)域。
從2015年4月—2016年4月一年尺度的重力場(chǎng)變化圖(圖4(d))中可以看出,該時(shí)間段內(nèi)的重力變化與2015年4月—2014年4月相比,重力場(chǎng)出現(xiàn)了大面積的調(diào)整過程,除了和田和塔什庫(kù)爾干地區(qū)出現(xiàn)重力負(fù)值變化以外,其他區(qū)域均為重力正值變化。塔里木盆地重力場(chǎng)正值變化是該地區(qū)地殼形變的背景趨勢(shì),因其受到帕米爾高原的俯沖作用,同時(shí)在北邊遇到南天山地區(qū)的阻擋,一直處于下沉趨勢(shì),其密度也隨之不斷增加,從而出現(xiàn)重力場(chǎng)正值變化。從量級(jí)來講,巴楚、烏恰地區(qū)出現(xiàn)的重力場(chǎng)變化已達(dá)到50—80×10-8m·s-2。
從2013—2016年一年尺度重力變化圖像中看出,2014年以來烏恰一直處于重力變化高梯度帶,巴楚也位于重力變化高梯度帶,并伴有零線。受皮山6.5級(jí)地震的影響,皮山-和田區(qū)域的重力場(chǎng)變化位于零線區(qū)域,最新一期的結(jié)果顯示重力變化零線近乎水平,雖然在塔吉克斯坦和阿富汗地區(qū)發(fā)生了幾次7級(jí)地震,新疆境內(nèi)烏恰至塔什庫(kù)爾干地區(qū)的重力場(chǎng)異常依然存在。
本文應(yīng)用喀什及鄰近區(qū)域2014—2015年45個(gè)地磁測(cè)點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù),分析相鄰兩期巖石圈磁場(chǎng)的動(dòng)態(tài)變化特征,利用2014—2016年170個(gè)重力測(cè)點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù),分析不同時(shí)間尺度的重力場(chǎng)動(dòng)態(tài)變化信息,結(jié)果表明:
(1)2015年喀什及鄰近區(qū)域的地磁矢量異常區(qū)域與2014年相比向西南方向偏移,范圍和量級(jí)有所減小,總強(qiáng)度、磁偏角和磁傾角由整體以負(fù)值變化為主變?yōu)檎w以正值變化為主。
(2)皮山6.5級(jí)地震的發(fā)生對(duì)皮山一帶的地磁矢量分布特征影響較大,地震前垂直矢量方向向下,位于總強(qiáng)度和磁傾角負(fù)值區(qū)域、位于磁偏角正值區(qū)域,地震后垂直矢量方向向上,總強(qiáng)度和磁傾角變?yōu)檎担挥诖牌橇愕戎稻€附近。
(3)從半年尺度重力變化圖像中可以看出,烏恰、塔什庫(kù)爾干一直處于重力變化零線附近,且烏恰在2015年4月—8月、2015年8月—2016年4月半年尺度圖像中均出現(xiàn)重力高梯度帶,從一年尺度重力變化圖像中看出,2014年以來烏恰一直處于重力變化高梯度帶,巴楚也位于重力變化高梯度帶,并伴有零線。
(4)結(jié)合震例分析可知,2015年7月3日皮山6.5級(jí)地震位于流動(dòng)地磁的異常區(qū)域內(nèi),利用流動(dòng)地磁的異常區(qū)進(jìn)行發(fā)震地點(diǎn)的判定有一定的指示意義。重力零線附近于2014年7月9日發(fā)生了麥蓋提S5.1級(jí)地震,2015年1月10日在重力場(chǎng)變化的高梯度和零線附近發(fā)生了阿圖什S5.1級(jí)地震,2015年7月3日皮山S6.5級(jí)地震發(fā)生在重力高梯度帶和零線附近,2015年12月7日吉爾吉斯斯坦S5.2級(jí)地震發(fā)生在重力高梯度帶。
一般來說,局部磁異常場(chǎng)是極其穩(wěn)定的,它產(chǎn)生的根源是地殼內(nèi)磁性巖石的不均勻分布。但一些構(gòu)造運(yùn)動(dòng)可以引起磁異常場(chǎng)的變化(徐文耀,2003)。2015年與2014年相比,總強(qiáng)度、磁偏角和磁傾角由整體以負(fù)值變化為主變?yōu)檎w以正值變化為主,說明喀什及鄰近區(qū)域存在某種構(gòu)造運(yùn)動(dòng),這些運(yùn)動(dòng)造成區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生了變化,從而引起地殼中巖石磁性發(fā)生改變,導(dǎo)致磁異常場(chǎng)的變化。重力場(chǎng)變化包含了大量的構(gòu)造活動(dòng)信息,既有區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)作用下深大斷裂活動(dòng),也有震源應(yīng)力場(chǎng)作用下局部斷裂活動(dòng)的結(jié)果(祝意青等,2003)。從年尺度的重力場(chǎng)的變化圖中可以看出,重力變化以正值為主,整體具有增強(qiáng)的趨勢(shì),說明喀什及鄰近區(qū)域的區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生改變,地殼物質(zhì)因不斷擠壓而堆積。綜合巖石圈磁場(chǎng)和重力場(chǎng)的變化可知,喀什及鄰近區(qū)域的區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生了變化。
為提高地震震情形勢(shì)研判的可靠性與準(zhǔn)確性,筆者認(rèn)為應(yīng)綜合應(yīng)用多學(xué)科、多手段資料的研究結(jié)果。因此,綜合流動(dòng)地磁和流動(dòng)重力的研究與分析結(jié)果對(duì)喀什及鄰近區(qū)域異常區(qū)域的判定應(yīng)更為準(zhǔn)確。
致謝:感謝新疆維吾爾自治區(qū)地震局流動(dòng)地磁和流動(dòng)重力野外工作人員的辛勤作業(yè),感謝審稿專家為本文進(jìn)一步完善提出了建設(shè)性意見與修改建議。
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Mobile Magnetic and Gravity Survey in Kashi and Its Adjacent Regions
Chen Li, Liu Daiqin, Li Jie, Ailixiati·Yushan, Li Guirong, Li Rui, Ding Xinjuan and Sun Xiaoxu
(Earthquake Administration of Xinjiang Uyghur Autonomous Region, Urumqi 830011, China)
After Analyzing the dynamic variation characteristics of lithosphere magnetic in Kashi and its adjacent regions, by using 45 measuring points and two phases mobile geomagnetic data from 2014 to 2015 combining with 170 survey points and six stages of mobile gravity data from 2014 to 2016, we studied the dynamic change information of gravity field at different scales. The results show that the PishanS6.5 earthquake has great influence on the distribution of magnetic vector in Pishan, in which total intensity, magnetic declination and magnetic inclination also has changed. In general, Wuqia was always in high gradient belt at all scale of gravity field change images. We conclude that integrating multi-means of data is more reliable in determining the tendency of earthquakes.
Kashi; Mobile magnetic; Mobile gravity; Variation characteristics
1基金項(xiàng)目 新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金(2016D01A062),國(guó)家自然科學(xué)基金(41474016、41374030、41274036),中國(guó)地震局震情跟蹤定向工作任務(wù)(2016010404、2016010218),新疆地震科學(xué)基金(201613)共同資助
2016-08-09
陳麗,女,生于1984年。工程師。主要從事地殼形變研究。E-mail:dragon127653@sina.com
陳麗,劉代芹,李杰,艾力夏提·玉山,李桂榮,李瑞,丁新娟,孫小旭,2017.新疆喀什及鄰近區(qū)域流動(dòng)地磁和流動(dòng)重力聯(lián)合分析研究.震災(zāi)防御技術(shù),12(2):423—432.doi:10.11899/zzfy20170220