玉树震区三维壳幔构造与发震断裂成像研究

利用宽角反射/折射走时数据与玉树震后余震观测记录以及主动源爆破在青海台网的记录联合成像，获取玉树震区三维地壳精细结构，对震区主要断裂成像，获得其在空间上的展布特征，对壳内低速层进行高分辨成像。利用宽角反射走时数据与青海台网以及IRIS共享数据对震区地壳上地幔构造进行成像，揭示玉树地震孕育以及发生的深浅部构造环境，研究发震断裂的空间展布特征，研究青藏高原内巴颜喀拉块体与羌塘块体间相互作用的地震动力学特征。

本项目利用玉树震后应急观测布置的流动台和区域地震台网记录到的余震记录，高分辨折反射地震探测数据，以及IRIS开放共享的X4流动台网记录到的远震数据，获得了玉树震区的地壳二维P波速度结构和研究区地壳上地幔三维速度结构，探讨了玉树强震孕育的深浅部构造环境，深入理解玉树地震发震机制，以及巴颜喀拉块体周缘强震危险性。. 人工地震剖面成像结果显示：. 本区地壳结构划分为上地壳、中下地壳两层。上地壳深度基本上在3.8—7.5km之间变化，分别在310.0km、440.0km和520.0km桩号附近基底界面明显呈现隆起形态。甘孜—玉树断裂两侧上地壳速度差约10%，形成了玉树断裂两侧明显的速度对比，玉树震区下方10km~20km范围内存在明显低速异常，结合余震精定位结果，甘孜玉树断裂在剖面上可明显延伸至近30km以深。羌塘块体至巴颜喀拉块体南段30km~50km范围内地壳速度小于6.5km/s，明显低于全球平均模型，显示了典型的中下地壳低速结构。巴颜喀拉块体北段（以巴颜喀拉山为界），中下地壳速度明显增高，但在中下地壳分界存在明显低速夹层，巴颜喀拉山下方20km以上存在一个厚约5km的高速夹层。. 余震定位结果显示：. 余震震中均沿甘孜—玉树断裂的北支分布，南支几乎无余震活动。这一余震分布格局表明甘孜—玉树断裂的北支是玉树7.1级地震的发震构造。震源深度分布范围为1.5km~20km，以帮洞为界，其西北方向余震的优势深度约15km，整体上比其东南方向余震震源深度更加集中，且深度偏深。. 人工地震与近震联合成像结果显示：. 玉树震区处于巴颜喀拉地块与羌塘地块交界的金沙江缝合带附近，玉树—甘孜断裂为巴颜喀拉地块南边界。因此玉树—甘孜断裂的北部具有巴颜喀拉地块性质，南侧代表了羌塘地块特征。深度为z=8km以上的速度结构结果显示，在中上地壳巴颜喀拉地块表现为高速体异常，羌塘地块表现为低速异常。. 人工地震与远震联合成像结果显示：. 200km到250km范围内的金沙断裂带在下地壳和上地幔顶部两侧存在明显速度差异，表明金沙缝合带可能是错段岩石圈的深大断裂。400km到500km范围内，主要对应于地表的巴颜喀拉山一带，上地幔顶部较之周边存在较大低速异常，存在到140km深度的低速体。