中国的地壳运动速度和块运动

时间:2019-05-18 12:48:04 来源:百龙滩资讯网 作者:匿名



中国的地壳运动速度和块运动

作者:未知

摘要:本文利用陆地国家网2009 - 2014年期间1947个区域台站的GPS观测结果,分析了中国大陆的地壳运动特征。使用GPS观测结合地质块的划分,给出每个块的速度,最后给出每个点的速度。执行投影以分析块的内部运动状态。

关键词:中国;全球定位系统;速度;阻止运动

1简介

大陆岩石圈构造变形演化的地球动力学理论一直是国际地球科学研究的前沿。完整可靠的地面?速度场是结构变形的定量描述,是揭示中国大陆新一代地球动力学之谜的关键之一[1]。 GPS观测具有精度高,覆盖范围广,几何和物理意义明确,与构造应力密切相关的特点,引起了世界各国学者的关注,可以在短时间内获得大规模的地壳运动。 。

中国构造环境监测网络(以下简称“陆地网络”)的最主要部分包括260个GNSS连续观测站和2000个GNSS区域站。这些站点覆盖整个中国大陆,并在一系列主要活动结构区,活动断层带和主要地震风险区进行定向和加密。高精度,高空间分辨率的GPS站为研究中国大陆目前的构造运动和动力学提供了宝贵的基础数据。王琦,张培珍,黄立人等[1,3-6]利用大量的GPS观测站获取了中国地壳运动的速度图像并对其进行了解释。本文结合中国大陆活跃的地质构造和陆地网的GPS区域站速度,研究了中国大陆的地壳运动和不同内部块体的运动状态。

2.GPS速度

中国大陆位于欧亚板块的东南部。东部受西太平洋板块和菲律宾板块俯冲减少的影响,形成一系列与弧后扩张有关的大陆边缘延伸和断陷盆地;西部和西南部受印度板块的影响,欧亚板块碰撞的构造影响形成了被称为“世界屋脊”的青藏高原,以及成千上万的大陆内部结构变形区。和地震带。北部是贝加尔湖裂谷带的开口和西伯利亚地块的向南推进。来自板块边界的力是新生代的主要动力来源和中国大陆目前的构造变形,强烈影响中国大陆地形轮廓的现行规律和趋势[5]。从欧亚参考框架下的陆地GPS速度图像(2009-2014)(图1)可以看出:

(1)中国大陆整体向东移动,大陆由南北地震区分为东西两部分。东部地区的华南和华北地块有向南,向东移动的趋势,移动速度较小。东北地块的东南向运动逐渐向东增加。西部地区运动速度快,运动模式复杂。川滇地块向东南移动,新疆,西藏,甘清地块向东北移动,地块内部速度变化很大。

(2)中国大陆的西南边界是印度板块与欧亚板块之间的碰撞带。它也是中国大陆和中亚地区构造变形的主要来源[6]。在印度板块俯冲下,青藏高原是一个岩石圈。在变形最强的地区,印度次大陆以低角度挤入西藏下部。喜马拉雅山形成了山前沉积和南部褶皱变形,地壳不断加厚。高原分阶段解除。从速度图可以看出,运动方向呈扇形,青藏高原的主体在南北向和东西向缩短。青藏高原的地壳缩短吸收了大部分印度板块和欧亚板块之间的相对运动,其余部分则被天山山脉和北部的缩短所吸收[9]。

(3)西藏东部向东北方向移动,向四川西部向东南方向转,在云南中部向南南方向移动,然后向西南方向移动。云南西部。这种旋转可能是青藏高原的地壳物质在喜马拉雅东部构造结周围流动[10]。

(4)速度场清楚地揭示了不同构造单元的变形模式或运动速度的差异。不同的图具有不同的运动速度和变形特征。对块运动的深入分析将揭示更多的运动学。信息。

3.阻止动作

根据大陆强震研究和预测的结果[2],中国大陆分为七个区块:东北,华北,华南,西藏,新疆,甘肃和四川。计算出的数据是陆地网区域站的1947站速度。选择每个块中的所有站(参见图2)。通过加权平均作为块的移动速度获得每个块的平均速度(图3)。平均移动方向被视为块的移动方向(参见表1)。(点是区域GPS站,圆圈是选择参与计算块速度的点)

从西藏街区,西部甘清街区,新疆街区东北向运动,东北街区东南向东移,以及东北和华南地块的移动速度和方向可以看出在向东的方向。川滇地块向东南移动,西藏地块最大移动速度为22.14mm /年,其次是甘清地块,华南地块为7.8mm /年。

为了深入研究每个块的内部运动状态,将每个块中的所有站点投影到平均速度方向,得到每个块的速度投影图。西部地块的速度预测明显大于东部地块的速度预测,运动状态比东部更加复杂。新疆西部的塔里木盆地速度较快,东部的阿拉善地区速度较小。在南北方向,塔里木盆地 - 天山 - Jungeer盆地速度正在下降,塔里木盆地和准格尔盆地相对稳定,两个盆地稳定。天山(B42-45。)速度明显降低。在甘清地块的情况下,中西部地区的速度相对较大,东部的速度较小,表明甘肃地块被东部边缘阻挡,南北方向的速度受阻。正在逐渐减少,呈现出惨淡的局面。从西藏的速度预测来看,西藏西部(B80。西)较小,东部逐渐增大,中部最快,东部继续减少。西藏逐渐向东滑,平均速度方向的投影逐渐减少。小,南北方向,扣除东部投影的较小速度后,速度逐渐减小,呈南北挤压。从川滇地块看,速度从西向东逐渐减小,从北向南逐渐减小。该区块被挤压,主要是因为西部的西藏街区被堵塞,中国南部的街区堵塞。东北地块是一个相对稳定的构造活动。从速度分布来看,东移速度逐渐增大,胶辽地块运动速度明显增加。从华北地块的速度投影来看,速度相对一致,与地质结论不一致。这可能是由于华北地块中的GPS站本身具有较小的移动速度,并且块中的次级块的移动不一致,并且沿平均速度方向投影。不同的站点速度融合难以区分。华南地块一致被认为是一个没有内部结构变形的刚性砌块,内部没有明显的活动断层和褶皱。与华北和西部相比,地震活动相对较弱。从速度投影的角度来看,块体中的速度是稳定且均匀的。4.总结

(1)中国向东移动,包括西藏街区,甘岐街区,新疆街区东北移动,东北街区东南移动,华北和华南地块向东移动,川滇块体运动向东南方向移动。就运动速度而言,西部大于东部,西藏地块最大移动速度为22.14毫米/年,甘青地块为22.14毫米/年,华南地块为7.8毫米/年。 (2)中国大陆的西南边界是印度板块与欧亚板块之间的碰撞带。它也是中国大陆和中亚构造变形的主要来源。在印度板块的俯冲下,青海地块向东北方向移动。在鄂尔多斯地块和华南地块的阻挡下,它被挤压在青藏东北边缘,速度逐渐向东转,表明该物质向东滑,特别是在川西至云南地区。

(3)由于印度板块的俯冲,青藏高原的南北方向缩短,向东西延伸。青藏高原的地壳缩短吸收了大部分印度板块和欧亚板块之间的相对运动,其余部分则被天山山脉和北部的缩短所吸收。

在本文中,当计算块速度投影时,块中的GPS点被投影到块的平均速度方向,其不与块结构紧密集成。之后,将根据块中的次级块和主动断裂方向进行投影,这可以更直观地看出。断裂的相对速度和滑动速度。此外,本文中使用的数据是第2阶段观察的结果。将来,将使用多阶段数据分析,结果将更加可靠。

致谢:感谢中国地震局地震研究所提供的2009-2011国土网GPS地区站速度结果。

引用:

1.张培珍,王琦,马宗金,等。中国大陆现今构造运动的GPS速度场和活动地[J]。地球科学前沿,2002,9(2):430-441

编辑丁国玉。中国岩石圈动力学概论[M]。北京:地震出版社,1991。

3.张培珍,邓启东,张国民,等。中国大陆强震活动和活跃土地[J]。中国科学(D辑),2003,33(增刊):12-20。4.黄立人,付阳,段武兴,等。从GPS观测推断中国主要活动构造边界及其活动[J]。中国地球物理学报,2003,46(5),874~882。

5.王琦,张培珍,马宗金中国今天构造变形的GPS观测资料和速度场[J]。地球科学,2002,9(2):4152428。

6.马宗金,陈新连,叶树华,等。中国大陆现今地壳运动的GPS研究[J]。中国科学通报,2001,46(13):111821120。

7.王敏,沉正康,牛志军,等。中国目前的地壳运动和活动块模型[J]。中国科学D辑,2003,33(增刊):21~32

8.张跃刚张静王敏等中国大陆地块相对运动与强震的关系[J]。大地测量与地球动力学,2009,29(4):15-20

9.丁国玉,乔学军,等。天山现今地壳的快速缩短与南北块体的关系[J]。中国科学通报,2000,45(14):153821542。

10.牛志军利用全球定位系统(GPS)研究中国大陆目前的地壳运动模式[D]。华中科技大学,2006。

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