天山现今地壳变形的非连续接触模型模拟

通过有限元数值模拟的方法,利用物理接触模型模拟断裂的非连续运动,计算GPS观测结果约束下天山的地壳运动变形,探讨天山东西部差异性地壳缩短的动力学机制。研究结果表明:天山现今地壳运动方向基本为NNE—NE向,运动速度由西南往北、往东逐渐减小;在活动断裂两侧,地壳的运动状态没有大的跳变;天山现今地壳构造应力场以近南北向挤压为主,这种应力环境导致地壳发生与之相应的近南北向缩短变形;受到山体内部块体几何形态和力学性质差异的影响,天山的地壳变形并不均匀,而且地壳缩短的主方向在东西部出现微小变化:中部为近N—S向,往西偏为NNW向,往东偏为NE向;塔里木盆地的顺时针旋转导致它对天山的挤压强度由西向东逐渐减弱,在这种西强东弱的不对等挤压作用下,天山便呈现出由西向东逐渐减弱的差异性地壳缩短变形特征。     

中国大陆主要块体现今运动状态联合反演研究

基于中国大陆多年来的GPS速度数据和地震矩张量数据,在充分考虑大陆内部构造活动的基础上,联合反演研究了中国大陆主要块体的欧拉运动参数。将两种观测数据的相对权比同欧拉参数一同作为反演参数,利用联合反演模型和优化方法,合理地提取了观测数据中的块体运动信息。研究结果表明:(1)7个亚板块表现出复杂的运动和变形格局,以南北带为分界线,西部从南向北逐渐减弱,西藏亚板块中构造块体的欧拉矢量转速平均约为0.551°/Ma,新疆亚板块中各构造块体的欧拉矢量转速平均约为0.267°/Ma;南北带西部多数块体的运动明显大于东部,华北亚板块的欧拉矢量转速平均约为0.251°/Ma,华南亚板块约为0.283°/Ma。(2)中国大陆地壳的形变具有明显的整体形变趋势,同时亚板块或构造块体之间又表现出构造运动的区域性和差异性。(3)在联合反演中,GPS资料主要作用在于确定地壳运动的现时性,地震矩的作用主要是确定运动的趋势性。利用两种观测数据进行联合反演,可最大限度地提取块体运动的信息。     

地壳的变形

非永久性变形—地震构造地震是地壳深处积聚的能量突然释放的结果,即:一旦积聚的弹性应力超过了岩石的强度极限。岩石突然破裂,产生一个冲击力。在地震波及的广大区域内(常以万平方公里为数量级),岩层只是传递应力     

地震波雷达研究展望:用人工震源探测大陆地壳结构

综述了地震波雷达三个方面的研究进展:将20世纪后20年发展起来的海洋气枪技术向大陆的移植;电磁波雷达理论和信息处理技术向地震学的应用;新型地震台阵观测技术的出现.我们进行的野外实验表明,建立照亮105km2大陆地区地下结构(深至Moho面)的地震波雷达已经具备了可能性.     

大陆下地壳成分模型

大陆下地壳成分模型孙勇ＪａｍｅｓＨ．Ｂｏｕｒｎｅ（西北大学地质系，７１００６９，西安太白路１号；Ｄｅｐｔ．ｄｅｓＳｃｉｅｎｃｅｄｅｌａＴｅｒｒｅ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｅｄｕＱｕｅｂｅｃａＭｏｎｔｒｅａｌ，Ｃａｎａｄａ；第一作者４３岁，男，教授）在出露地...     

我国大陆下地壳的再循环研究取得重大进展

物质的再循环是地球动力学的主要过程之一.大陆下地壳是否能够再循环返回地幔是地球动力学和地球化学一个长期未解决的难题,这一问题对于认识大陆地壳的形成和演化以及壳幔交换作用至关重要.     

现今地壳应力状态与地壳运动之关系

一、地壳的应力状态现在积累了大量资料,证明在地壳表层确实存在有天然应力场,且其数值相当可观。在现代侵蚀剖面剥露区的坚硬岩石中,有大量方向规则的所谓卸载裂隙或回抗裂隙存在,正是坚硬岩石应力很大的表现。在地壳内3—5公里范围内,存在许多地质现象,如油气田中异常高的油气压力,煤田和金属矿床中的许多崩落现象以及“岩爆”,冲击地压和伴随天然应     

美国大陆科学钻探计划的地壳深部研究项目

大陆地壳深部构造的研究是当代地球科学的前沿课题之一,它不仅对基础地球科学的发展具有重要意义,而且还能为矿产资源评价、地热开发和地震预报提供极有价值的资料。因此,美、苏等国在最近一二十年内投入了很大力量,竞相从事这方面的研究。在美国,从50年代起就开始研究地壳和上地幔的结构,做了许多地球物理勘测工作。从1974年起,开始实施“大陆反射剖面计划(COCORP)”,利用石油勘查中的地震反射剖面技术对美国的大陆基底进行系统调查,取得了一系列引人注目的成果。目前,这项计划正在继续进行。但是,在以科学研究为宗旨的大陆深部钻探方面,美国的起步要比苏联晚得多。     

GPS变形监测数据处理方法研究

随着GPS技术在变形监测中的广泛应用,数据处理的方法也日趋多样化,笔者基于自己的工作经验,在参考大量相关文献的基础上,重点探讨了静态数据处理方法、单历元解算方法、动态卡尔曼滤波方法、谱分析方法、小波变换方法五种数据处理方法,既有深厚的理论基础,同时也体现了笔者的经验,相信对从事相关研究的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。     

矿区GPS变形监测应用研究

针对当前CPS技术广泛应用于变形监测领域的趋势和矿区变形监测的特点.系统地总结了矿区GPS变形监测网的数据处理方法.在一些变形监测数据处理软件的基础上,研制出GPS变形监测数据处理与管理系统.并结合实例验证了其正确性.     

GPS监测地壳形变漂移速度的计算

根据动态卡尔曼滤波理论,结合GPS监测地壳形变数据处理的特点,构建了动态卡尔曼滤波计算地壳运动漂移速度的数学模型.结合IGS的GPS连续观测网络部分站点的多期数据,使用精密定位定轨软件GAMIT进行定位计算,获得高精度的站点坐标.将坐标作为具有先验方差信息的准观测值,设置站点漂移速度为未知数,进行卡尔曼滤波漂移速度的估计.计算结果与已有结果的比较表明,卡尔曼滤波漂移速度估计可以达到mm级的精度,可用于GPS监测地壳形变进行漂移速度的估计.     

基于GPS技术的变形监测技术研究

该文基于笔者多年从事GPS技术应用的相关工作经验,以GPS监测技术为研究对象,论文首先分析了GPS的工作原理,进而探讨了GPS测量的特点,在此基础上,笔者给出了典型滑坡GPS监测网的设计方案,最后详细探讨了GPS监测网的监测成果,成果证明,该文提出的典型滑坡监测的设计是科学的,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。     

地壳沉降变形分析数学模型的探索

证实了地壳的沉降变形不是概率随机事件，因而不能用概率分布函数表达沉降变形规律。提出了模糊在动态分析数学模型，较好地解决了地壳沉降变形分析中存在的关键性矛盾。     

我国大陆地壳及上地幔分块结构特征

根据地震测深资料及其它地球物理资料,可以将中国大陆分为5个次一级的板块及25个微板块。华南板块平均地壳厚度为32—45km,软流圈深度自80km变为200km。华北板块地壳厚度为35—45km,软流圈深度为60—100km。青藏板块平均地壳厚度达60—76km,软流圈深度为120—140km。估计了壳幔密度差,计算了我国大陆地壳厚度。讨论了我国大陆分块结构与现代构造活动性的关系和古板块划分。     

GPS监测大坝变形的模拟试验研究

通过GPS大坝变形模拟试验,研究了GPS大坝变形监测的实际能力,指出只要选用良好的仪器设备和科学合理的观测手段和数据处理措施,GPS完全可用于大坝外观形变监测。     

基于GPS的高速公路沉降变形监测技术研究

本文基于笔者多年从事变形监测的相关工作经验,以基于GPS的沉降变形监测技术为研究对象,探讨了其在某高速公路沉降变形监测中的应用思路,全文是笔者长期实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。     

用弹性力学研究地壳内的应变

用弹性力学研究了非均质的弹性地球模型在Ｈｅｌｍｅｌｔ密度分布下内部产生的应变，推出了在上述模型下地球内部自吸引作用产生的应变解析式，并用该式估算了地壳内产生的应变值。     

高层建筑动态变形的GPS监测技术

介绍了利用GPS技术测量高层建筑变形的原理及试验模拟与监测过程;重点阐述了GPS动态特征模拟数学模型及不同外界环境条件下试验数据的采集及分析过程;通过对试验数据的分析处理,阐明了GPS技术在高层建筑动态变形监测中应用的可行性,指出了将GPS技术和自动分析及控制技术结合后在工程测量领域具有广泛应用前景。     

GPS大坝变形监测系统

概述了GPS技术在大坝位移监测中应用的意义、作业方式的优越性、监测的直观性,对于GPS变形监测的自动化系统以及一机多天线监测系统,对GPS在变形监测中的广泛应用具有重要意义。     

GPS变形监测网数据分析探讨

GPS变形监测数据分析方法多种多样。对传统的静态数据处理方法进行了研究,探讨了该方法在数据分析过程中所应考虑的各种问题,重点研究了监测网平差模型、变形分析基准统一的数学模型和GPS监测网的变形分析。