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    188宝金博页面版: 对利用跨断层基线和水准测量资料推算断层活动参数公式的改进

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    内容提示： 第 29 卷第 4 期 2011 年 12 月 华北地震科学 N 0 R T H C H lN A E A R T H Q U A K E S CIE N C E S V o 1 ． 2 9 ， N O． 4 D eC．，20 l 1 文章编号 ： 1003—1375( 2011) 04—0034—04 对利用跨断层基线和水准测量资料推算 断层活动参数公式 的改进 陈建 国 ，吕文青。 ，陈 龙。 ，马 栋 ，张 晶 ( 1． 河北省地震局 ， 石家庄050022 ； 2． 河北省地震局顺平地震台 ， 河北 保定071000 3． 河北师范大学 ， 石家庄050022 ； 4． 中国地震局预测研 究所 ， 北京010000) 摘要 ： 分析 了利用两条跨断层基线 和水准测 量资 料推算 断层三维 活动参 数传统公式 存在 的问题 ， 指 出传...

    文档格式：PDF | 页数：4 | 浏览次数：17 | 上传日期：2015-12-31 22:53:48 | 文档星级：
    第 29 卷第 4 期 2011 年 12 月 华北地震科学 N 0 R T H C H lN A E A R T H Q U A K E S CIE N C E S V o 1 ． 2 9 ， N O． 4 D eC．，20 l 1 文章编号 ： 1003—1375( 2011) 04—0034—04 对利用跨断层基线和水准测量资料推算 断层活动参数公式 的改进 陈建 国 ，吕文青。 ，陈 龙。 ，马 栋 ，张 晶 ( 1． 河北省地震局 ， 石家庄050022 ； 2． 河北省地震局顺平地震台 ， 河北 保定071000 3． 河北师范大学 ， 石家庄050022 ； 4． 中国地震局预测研 究所 ， 北京010000) 摘要 ： 分析 了利用两条跨断层基线 和水准测 量资 料推算 断层三维 活动参 数传统公式 存在 的问题 ， 指 出传统 的计算 公式实际是一个要 求两侧点位处 于同一水平面时 的近似公式 。本文对这一公式 重新进行 了严 格的数学推导 ， 得到 了适用于一般情况的改进后 的计算公式 ， 并以实际算 例指 出传统公式对计算结果可能造成的误差量级。 关键词 ： 跨 断层 ；基线 ； 短水准 ；断层活动参数 ； 公式 中图分类号 ： P 224． 1 文献标志码 ： A 0 引言 地 震 的 活动 与 断层 的活 动是 紧 密联 系 的 ， 所 以 监视 断层 的活动 显得尤 其重 要 。断层 的活动 一般每 年 只有毫 米的量 级 ， 目前 能达 到 精 度要 求 的观测 手 段 主要是 采用基 线 和水准 大地测 量方法 。由于基线 和水 准测 量直接 监测 的是 断层两 侧点位 间 的距离 和 高 差 的变化 ， 所 以需要 通 过 一 定 的几 何 关 系公 式 来 推算断 层 的活动参 数 ， 最 终 确 定 断层 的旋 转性 质 和 张压性 质 以及 断层 两盘 的垂直 活动性 质 。但传 统 的 计 算公 式实 际是一 个要求 两侧 点位 处于 同一水 平面 时 的近 似公 式 。实 际情 况 中 ， 多数 测 线 两 端 的水 准 高差并不是零， 一般都相差数米 。为了提高断层活 动参数 的解 算精 度 ， 本 文对 这 一 公 式重 新 进 行 了严 格 的数学 推导 ， 得 到 了适用 于一 般情 况 的改 进后 的 公式 。 l 理和传统公 式 跨 断层测量监测 断层 活动的基本 原 设在 断 层 的下 盘有 一 固定 的参 考点 A ， 而 在 断 层 的上盘 设 定 另 一 个 观 测 点 P 。 以断 层 走 向 为 轴 ； 垂 直 于 z 轴 的水 平 方 向设 为 Y 轴 ， 垂 直 向上 的 方 向设 为 z 轴 ， 建立 三维坐 标 系( 图 1) 。 当断层 上盘相对 于下 盘发 生活 动 ， 点 P ( 2】 )运 动到 P ( l + Ax ， yl + △ ， 】 + Az ) 时 ， 则 ： ， Y ， P P 一 A P 一 A P ( 1) P 点 的位 移矢量 A P — P P == =△ i + △ + △ z k ( 2 ) 设上 盘相 对下 盘 的逆 时 针 旋 转错 动 量 为 a ， 用 以表示 断层 的左旋 ( n> 0) 和右 旋 ( ad o) 水 平 运 动 ； 两 盘水平 张压 活动 量 为 b， 表 示 断 层 的 张裂 ( 6> 0 ) 和挤压 (6< O) 水 平 运 动 ； 上 盘相 对 于 下 盘垂 直 升 降 量 为 c， 表示 上盘 相对 于下盘 的上 升 (c> 0) 和下降 ( r < O) 垂 直运动 。则有 ： 一一 △z] 6 一 △ ( 3 ) C 一 △ 实际工作 中lj ] ， 如果 在 与 断 层 走 向呈 不 同交 角 a 和 a 两条测 线 z 和 z 上 ， 分 别 测量 其 基线 长 度变 化 △Z 、 △Z 。以及水 准高 差变化 △H 。 、 △H ： ， 并且 这两条 测线都 在水 平 面 xoy 上 ， 就可 通 过解 析 几 何 的方 法推算 出断 层 的 3 个活 动参数 a 、 b 和 r ] ： J 收 稿 日期 ： 2010— 12-06 基金项 目： 国家科技支撑计划 (2006BA C01B02—02—05) ： “ 地壳形 变动态 图象提取与强震预测技术研究” 专题 ； “ 强地震孕育过程中地形变 动态演化与地震预报技术研究” 子专题 作者简介 ： 陈建国( 1964一) ， 男 (汉族) ， 石家庄市人， 副研究员 ， 主要从事地震预报工作． E— mail ： zhuanjiatuijian@ l26． COIII * 通讯作者 ： 张晶( 1963一) ， 女 ， 北京市人 ， 研 究员， 主要从事地壳形变与地震预测应用研究． E— mail： zhangjing@seis． ac． cn

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