天津地区壳幔横波速度结构与地震构造环境研究

天津地区位于华北平原东北部，地壳活动频繁而又强烈。本项目拟利用天津地区28个数字遥控天然地震台网和8个模拟地震台数据，提取10-100s范围瑞雷面波频散信息，进行10′×10′网格频散层析成像，并发展邻域踏步法非线性反演方法进行天津地区地壳与上地幔横波速度结构和壳幔方位各向异性图像重建，探讨天津地区地震的构造环境。本项研究对于研究华北地台区壳幔结构、构造及其岩石圈减薄、首都圈地区地震的孕震构造环境

首都圈地区历史上破坏性地震频繁发生，天津地区近些年发生1.5级以上地震数千余次；天津地区多年来先后建立了28个三分向数字地震台和34个数字强震动台站，构成了密集的数字地震观测台网，积累了丰富的地震记录资料，为研究天津地区壳幔结构及地区构造环境奠定了基础，对提高首都圈地区的防震减灾工作具有非常重要的意义。一、主要研究内容：1、对天津地区28个数字测震台站记录的资料进行整理和面波信号提取；2、利用FTAN技术对观测面波信号进行10-100s周期范围的混合路径频散提取（天津地区面波混合路劲频散研究）；3、天津地区面波频散分格层析成像；4、天津地区壳幔横波速度反演成像；5、天津地区地震构造环境研究。二、重要成果：1、获得了领域踏步法非线性反演方法软件；2、给出了天津地区地震构造环境及壳幔结构以及地震孕育发生之间的关系；3、在国内各类期刊发表了与本研究内容相关的学术论文3 篇及专著3 部。三、关键数据：1、完成天津地区28个测震台站多年模拟地震记录的数字化，与现有三分量宽频带数字化记录共用，建立了可持续开发利用的天然地震数据库；2、通过FTAN技术和混路径频散反演获得了研究区壳幔三维横波速度结构分布特征；3、探索了地震孕育发生机理。四、科学意义：1、实现了天津台网多年来地震的模拟记录数字化，并建立的数字化地震事件数据库，为将来开展数字化地震资料的应用研究提供丰富的基础数据；2、通过天津地区壳幔结构高精度成像，探讨研究获得天津地区地震构造环境；提出了三维壳幔结构信息的获取，为进一步了解地震孕育规律提供了规律性认识。