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沂沭断裂带垂向形变特征分析

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第1期49卷 167-174页

作者：杜存鹏殷海涛于胜文贾媛杨乐山东科技大学测绘与空间信息学院山东青岛266510 山东省地震局山东济南250014 石家庄学院地理科学与环境学院河北石家庄050035

沂沭断裂带作为中国大陆东部最主要的活动断层之一,其运动状态一直以来都受到国内外学者的关注。利用断裂带附近地区44个全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)基准站2011—2018年连续8年的时间序列数据获取了该... 详细信息

沂沭断裂带作为中国大陆东部最主要的活动断层之一,其运动状态一直以来都受到国内外学者的关注。利用断裂带附近地区44个全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)基准站2011—2018年连续8年的时间序列数据获取了该区域的垂直形变速率场剖面特征和速率梯度场,结果表明,沂沭断裂带整体呈沉降趋势,速率为3.0 mm/a,断层两侧相对沉降具有明显差异,呈东升西降状态,水平约为2.0 mm/a;断裂带北段东西两侧沉降速率明显大于南段,差异约为4.0 mm/a;断裂带昌邑区段的垂直形变速率梯度较大,且现阶段具有地震活动空区的类似特点,需重点关注其地震危险性。

关键词：沂沭断裂带垂直形变速率剖面特征速率梯度

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沂沭断裂带小震震源参数特征分析

震灾防御技术 2023年第2期18卷 274-283页

作者：李翠芹张正帅郑建常戴宗辉山东省地震局济南250100

利用山东台网记录的2010-2020年沂沭断裂带范围内的地震波形资料,基于高频截止模型,以理论震源谱对观测震源谱之间的最小绝对残差值作为目标函数,使用稳健的最小二乘法估计模型参数,得到93个地震震源谱的特征参数和震源参数,对不同震源... 详细信息

利用山东台网记录的2010-2020年沂沭断裂带范围内的地震波形资料,基于高频截止模型,以理论震源谱对观测震源谱之间的最小绝对残差值作为目标函数,使用稳健的最小二乘法估计模型参数,得到93个地震震源谱的特征参数和震源参数,对不同震源参数之间的定标关系及视应力的时空特征进行分析。研究结果表明,高频截止模型的理论震源谱对观测震源谱有较好的拟合效果,能够明显改善拐角频率识别效果,因此该模型更适用于观测震源谱;沂沭断裂带中小地震的拐角频率为2~15 Hz,与矩震级有较好的相关关系,震级越大,拐角频率越低;地震矩M_(0)与震级M_(L)在单对数坐标系下存在较好的线性关系,利用稳健函数线性拟合,可表示为logM_(0)=1.096M_(L)+9.78;地震视应力的时间分布特征表明,沂沭断裂带2012-2014年地震视应力偏高,地震强度和频次明显增加,2016年后地震视应力有所降低,地震强度和频次有所降低;沂沭断裂带地震多发生在高视应力内部和边缘地区,断裂带中南部的莒南-临沂和断裂带北段的安丘段存在明显高视应力集中区,这些区域为沂沭带未来可能发生中强地震的潜在震源区,有必要对高视应力区的地球物理特征进行监测。

关键词：沂沭断裂带高频截止模型拐角频率视应力

沂沭断裂带北段早白垩世高钾钙碱性火山岩地球化学特征与岩石成因

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岩石学报 2020年第11期36卷 3265-3286页

作者：孟凡超瞿志敬崔岩陈勇张尚坤周瑶琪吴智平刘嘉麒中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580 中国石化胜利油田分公司东辛采油厂东营257000 山东省沉积成矿作用与沉积矿产重点实验室山东科技大学青岛266590 山东省地质科学研究院济南250013 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

沂沭断裂带内发育了大量的中生代火山岩,其成因研究对剖析断裂带活动规律具有重要意义。本文对断裂带北段潍坊、安丘、鄌郚地区中生代火山岩进行了详细的岩石学、锆石U-Pb年代学和主量元素、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素分析。探讨了沂沭... 详细信息

沂沭断裂带内发育了大量的中生代火山岩,其成因研究对剖析断裂带活动规律具有重要意义。本文对断裂带北段潍坊、安丘、鄌郚地区中生代火山岩进行了详细的岩石学、锆石U-Pb年代学和主量元素、微量元素、Sr-Nd-Pb同位素分析。探讨了沂沭断裂带中生代火山岩成因及其形成的地球动力学过程。断裂带北段火山岩年龄集中在131~124Ma之间,喷发于早白垩世。岩石为一套高钾钙碱性火山岩,包括玄武安山岩、粗安岩、粗面岩、英安岩。火山岩富集Rb、Ba等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素。稀土元素含量高(∑REE=140.5×10-6~433.1×10-6),富集轻稀土、亏损重稀土(∑LREE/∑HREE=9.8~31.0),无明显的Eu负异常。火山岩具有富集且变化范围较大的Sr-Nd-Pb同位素组成,(87Sr/86Sr)2i=0.708054~0.711692,εNd(t)值为-15.3^-7.4,(06Pb/204Pb)07i=17.213~17.962,(2Pb/204Pb)i=15.425~15.590,(208Pb/204Pb)i=37.597~38.365。研究表明,高钾钙碱性火山岩的源区与区域基性岩源区一致,均为富集岩石圈地幔。玄武安山岩、粗安岩、粗面岩经基性岩浆分离结晶作用形成,英安岩则遭受了华北下地壳强烈混染。三叠纪末期,由于扬子板块向华北克拉通俯冲,扬子地壳析出的流体/熔体交代了华北古老岩石圈地幔,形成富集岩石圈地幔。早白垩世,受古太平洋板块俯冲和后撤作用,富集岩石圈地幔部分熔融形成基性岩浆,岩浆在上升过程中发生分离结晶作用,受沂沭断裂深切作用影响,部分地区遭受华北下地壳混染,最终形成区内各类高钾钙碱性火山岩。

关键词：沂沭断裂带早白垩世高钾钙碱性火山岩岩石成因构造环境

沂沭断裂带北段断层泥中石英颗粒微形貌特征分析

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自然灾害学报 2023年第5期32卷 197-207页

作者：黄静宜刘智荣刘晓燕防灾科技学院河北三河065201 河北省地震动力学重点实验室河北三河065201

断层泥被公认是记录断层滑动和活动时间的重要信息来源。观测沂沭断裂沿线石英微形貌特征推断断层活动期次及活动方式。沂沭断裂是郯庐断裂向北的延伸,断层泥较为发育。在野外调查的基础上,在沂沭断裂北段的安丘-莒县断裂、昌邑-大店断... 详细信息

断层泥被公认是记录断层滑动和活动时间的重要信息来源。观测沂沭断裂沿线石英微形貌特征推断断层活动期次及活动方式。沂沭断裂是郯庐断裂向北的延伸,断层泥较为发育。在野外调查的基础上,在沂沭断裂北段的安丘-莒县断裂、昌邑-大店断裂选取了4个剖面,对石英颗粒进行了扫描电镜观察及光释光测年分析。结果表明,石英以中度溶蚀Ⅱ类和Ⅰb+Ⅰc型微形貌为主,也出现了Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅰa型和Ru型,说明沂沭断裂北段具有多期活动的特征,最近一次较强的运动发生在早-中更新世,晚更新世以来活动过,但不强烈。由断层泥中石英的撞擦特征、破裂特征和形态特征等统计得出,该断裂晚更新世以来以蠕滑及过渡型为主,黏滑较弱。研究结果可为监测研究区的断层活动提供有力支持。

关键词：断层泥沂沭断裂带石英微形貌断裂活动年代

沂沭断裂带地壳结构特征:来自远震接收函数的证据

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山东科技大学学报（自然科学版） 2023年第2期42卷 13-21页

作者：李沐洁赵俐红孔庆翰吕子强赵硕山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590 辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000

沂沭断裂带的地壳厚度和泊松比是理解该区构造演化和深部物质结构的重要依据。本研究收集沂沭断裂带50个固定台站所记录的远震事件数据,应用P波接收函数H-κ叠加扫描方法,分析研究区台站地壳厚度和泊松比特征。结果表明:研究区地壳厚度2... 详细信息

沂沭断裂带的地壳厚度和泊松比是理解该区构造演化和深部物质结构的重要依据。本研究收集沂沭断裂带50个固定台站所记录的远震事件数据,应用P波接收函数H-κ叠加扫描方法,分析研究区台站地壳厚度和泊松比特征。结果表明:研究区地壳厚度29.8~35.2 km,平均厚度32.8 km,以沂沭断裂带为界,具有自西北向东南减薄的趋势;泊松比为0.20~0.31,平均0.25,表现出明显的分区特性,位于沂沭断裂带内的台站泊松比明显高于附近地区,该分布特征与研究区的地壳物质组成有关;沂沭断裂带两侧构造单元的地壳结构特征存在明显的差异性,说明沂沭断裂带对不同构造单元具有明显的分割效应。

关键词：沂沭断裂带接收函数地壳厚度泊松比

沂沭断裂带北段东支断裂的浅部构造特征及活动性

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地质学报 2019年第4期93卷 776-790页

作者：徐建国徐华张涛张卓祁晓凡侯建华纪汶龙刘宏伟山东省地质调查院济南250013 中国地质调查局天津地质调查中心天津300170

沂沭断裂带北段即潍坊市朱里以北的隐伏构造区,其主要隐伏活动断裂对第四系的发育具有控制作用。沂沭断裂带的活动性具有东强西弱的特点,其东支主干断裂是新构造运动强活动带,对地震的发生具有控制作用。莱州湾地区所开展的1∶5万区域... 详细信息

沂沭断裂带北段即潍坊市朱里以北的隐伏构造区,其主要隐伏活动断裂对第四系的发育具有控制作用。沂沭断裂带的活动性具有东强西弱的特点,其东支主干断裂是新构造运动强活动带,对地震的发生具有控制作用。莱州湾地区所开展的1∶5万区域地质调查、工程地质调查,通过大量的地面调查、物探、钻探等工作,对沂沭断裂带北段安丘-莒县断裂、昌邑-大店断裂的空间分布及活动性进行了深入调查研究,结果表明:两条主干断裂呈NNE向大致平行展布延伸,进入莱州湾海域,其中昌邑-大店断裂活动性质表现为走滑为主兼具逆冲运动,倾角近直立,倾向大致以东冢村北为界,由南段的倾向东转为北段的倾向西,该断裂最晚活动时代为晚更新世。安丘-莒县断裂控制了新生代地层的空间分布,新生代以来活动方式以向西正断为主,错断全新世地层并造成地表建筑物的开裂,目前仍处于活动期。本次调查首次确定了昌邑潜凸起的存在,该凸起位于断裂带北段东支两条主断裂之间,凸起区第四系厚度明显变薄,局部基岩出露;以柳疃断裂为界,北段潜凸区第四系下伏地层为新近纪明化镇组、馆陶组;南段潜凸区第四系下伏地层为新近纪八亩地组、牛山组,古近纪朱碧店组和白垩纪红土崖组。昌邑潜凸起区的发现对于莱州湾南岸水文地质、工程地质调查研究工作具有重要意义。

关键词：沂沭断裂带主干断裂昌邑潜凸起浅部构造活动性

沂沭断裂带及周边区域Pn波速度结构与各向异性

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地球物理学报 2021年第7期64卷 2324-2335页

作者：苗庆杰雷建设何静杜沫霏殷伟伟张志慧石玉燕山东省地震局济南250000 应急管理部国家自然灾害防治研究院(地壳动力学重点实验室) 北京100085 山西省地震局太原030021

沂沭断裂带位于鲁西隆起、胶辽隆起与苏鲁褶皱带之间,是郯庐断裂带地震活动最为强烈的部分,上地幔顶部Pn波速度结构与各向异性研究对于认识沂沭断裂带对地震活动的控制作用具有重要意义.本研究通过手工拾取与观测报告相结合的方法,最终... 详细信息

沂沭断裂带位于鲁西隆起、胶辽隆起与苏鲁褶皱带之间,是郯庐断裂带地震活动最为强烈的部分,上地幔顶部Pn波速度结构与各向异性研究对于认识沂沭断裂带对地震活动的控制作用具有重要意义.本研究通过手工拾取与观测报告相结合的方法,最终挑选出研究区域2008—2019年期间290个台站记录到的1665个地震事件的26598条Pn走时数据,通过反演获得一个新的沂沭断裂带及周边区域上地幔顶部Pn波速度结构及各向异性结构模型.结果显示,研究区域上地幔顶部Pn波速度结构存在显著的横向变化,华北盆地南端、太行山造山带、鲁西隆起、胶辽隆起表现为低速异常,华北盆地内部速度结构存在显著的横向不均匀性,其强高速异常表现出明显的分块现象.沂沭断裂带呈现明显的分段特征,其两侧速度结构存在明显差异,表明沂沭断裂带可能延深至上地幔顶部.强震多数发生在上地幔顶部具有高速和低速异常变化特征区域上方的地壳内,说明强震的孕育发生与上地幔顶部结构有关.太行山造山带、胶辽隆起区Pn波各向异性快波方向与地质构造的伸展方向趋于一致,但与SKS波分裂结果不同,说明在岩石圈形变一定深度范围可能存在局部解耦现象.南黄海盆地Pn波各向异性快波方向与断裂走向基本一致,暗示扬子块体北向挤压在南黄海地区形成的部分断裂的深度已达上地幔成为岩石圈尺度的断裂.

关键词： Pn波成像速度各向异性上地幔顶部沂沭断裂带

沂沭断裂带两侧地区地震能量释放与块体相对运动的关系

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地震地质 2018年第2期40卷 299-309页

作者：朱成林甘卫军贾媛李杰殷海涛孔向阳地震动力学国家重点实验室中国地震局地质研究所北京100029 山东省地震局济南250014

日本M_W9.0地震后沂沭断裂带及其两侧地区中小地震活动频繁。文中利用连续GPS数据和滑动块体模型研究了上述地震活动的能量释放过程与沂沭断裂带两侧块体相对运动过程的关系,为该地区的地震危险性分析提供依据。结果表明:1)沂沭断裂带周... 详细信息

日本M_W9.0地震后沂沭断裂带及其两侧地区中小地震活动频繁。文中利用连续GPS数据和滑动块体模型研究了上述地震活动的能量释放过程与沂沭断裂带两侧块体相对运动过程的关系,为该地区的地震危险性分析提供依据。结果表明:1)沂沭断裂带周围250~500km、时间窗长为3~10月的地震总释放能量折算震级M与两侧块体相对运动呈较好的相关性,最优相关系数为0.74,T检验显示两者显著线性相关;2)两者相关性的空间分布显示两侧块体的相对运动对沂沭断裂带北部至胶东半岛地区及鲁西南—河南交界地区的地震能量释放影响明显;3)研究区总释放能量折算震级M与两侧块体的相对运动速率V呈M=0.51×V+3.9的线性关系,2015年底—2016年研究区存在地震能量积累现象,2017年发生的长岛震群可能与此有关。

关键词：日本MW9.0地震沂沭断裂带块体模型地震活动能量释放

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沂沭断裂带及邻区双差层析成像

大地测量与地球动力学 2022年第2期42卷 176-181页

作者：刘承雨张正帅李国一山东省地震局济南市250014 河北省地震动力学重点实验室河北省三河市065201

利用双差层析成像方法,选取2008-10~2017-12山东及周边区域182个地震台站记录的1190个近震观测资料,对沂沭断裂带及邻区的震源位置和三维速度结构进行联合反演。结果表明,沂沭断裂带内部介质速度结构具有明显的不均匀性,并呈现分段特性... 详细信息

利用双差层析成像方法,选取2008-10~2017-12山东及周边区域182个地震台站记录的1190个近震观测资料,对沂沭断裂带及邻区的震源位置和三维速度结构进行联合反演。结果表明,沂沭断裂带内部介质速度结构具有明显的不均匀性,并呈现分段特性;在郯城和莒县中上地壳内存在明显的低速结构;胶南地块总体速度低于鲁西地块;鲁西地块中泰山地区中上地壳基本表现为高速结构。从地震活动性来看,多数地震发生在5~20 km深度的低速结构或高速-低速过渡带内,考虑可能存在地幔热流上涌,使地球深部应力传导至地壳,造成地壳脆性岩石破裂,继而引发地震。

关键词：沂沭断裂带双差层析成像三维速度结构地震活动性