论文摘要
1976年7月28日唐山发生了7.8级大地震,震后15个小时发生了滦县7.1级地震,时隔近4个月后1976年11月15日发生宁河6.9级地震。至今,唐山余震区小震活动仍十分频繁。许多学者对唐山地震序列、应力场等方面进行了大量的工作并取得了丰富的研究成果。近年来,随着观测台网的发展,特别是数字地震观测系统的发展,在唐山余震区内积累了大量的中小地震观测资料,亦为求中小地震的震源机制解提供了客观条件,在此背景下引出本文的研究工作。本文以唐山余震区现有的地震数据资料和台网分布情况为背景,尝试以网格点密集值方法(王健1999)为分区原则,利用格点尝试扫描方法(许忠淮,1983)求解唐山余震区各分区小震综合节面解,并分析各分区主压应力方向,在每一分区内分析综合解逐年变化特征,试图更细致的勾划唐山余震区的应力场方向,进一步揭示唐山地区的局部应力场特征。本文主要内容由四部分组成:第一部分首先介绍了唐山地区的地质背景,对研究区域的中小地震空间分布特征进行简要的描述,结果显示唐山地区2002-2006年小震活动较频繁,震中空间分布表现得很不均匀,呈现不规则走向和密集程度不同的地震密集带。采用中小地震活动性图像的网格点密集值计算方法(王健2001)划分密集区,可将整个唐山余震区划分为五个地震密集区,并在每一分区内分析了1986-2006期间中小地震的时间分布特征。第二部分利用2002-2006年数字化地震资料,在每一分区内利用格点尝试法程序求解小震综合节面解。结果表明:各分区小震震源机制节面解有所不同,P轴方位角存在一定的转向变化。宁河6.9级地震所在的一区以及唐山7.8级主震所在的二区P轴方位角呈北东东方向,后沿中小地震的分布转呈东西向,尔后再次转为北东方向。各分区小震综合解的矛盾比也呈现出较大的差异。唐山7.8级主震所在的二区矛盾比最高,达0.41,而没有发生强余震的夏官营一带所在的五区矛盾较低,仅为0.23。分区研究小震综合节面解,显示出应力场的细微差异,具体勾划了唐山余震区应力场的复杂性。第三部分在第二部分研究基础上,进一步分析各分区综合断层面解的逐年变化特征,分析矛盾比和主压应力轴的逐年变化。结果表明:三区、四区矛盾比变化幅度较小,主压应力轴近东西向,倾角较小,震源机制综合断层面多为走滑类型。6.9级宁河地震所在的一区、7.8级唐山主震所在的二区,无强震发生的五区主压应力轴近北东—北东东向,矛盾比变化起伏较大,五区主压应力轴倾角较大。第四部分将五个分区作为一个整体来研究其1993-2006年综合节面解逐年变化。通过对矛盾比变化的探讨,得出矛盾比的起伏变化的原因是比较复杂的,矛盾比作为应力场观测的一个窗口,矛盾比的起伏变化要引起重视,矛盾比的变化与中短期地震预测结合还有很多问题值得深入研究和探讨。