《南开海槽浅低频地震带与增生楔前缘低速带有关》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: mall
  • 发布时间:2018-01-05
  • 基于日本海洋地球与科学机构(JAMSTEC)的Takashi Tonegawa博士及其同事的研究:纪伊半岛(Kii peninsula)的南开增生楔分布有补丁状的低速带(LVZ),这些低速带与南开增生楔前缘发生的浅低频地震(sVLFE)相关,补丁状低速带不存在的地方,浅低频地震很少发生。这项研究工作是与国家地球科学和灾害韧性研究所(NIED)联合开展的。

    科学家们在南开海槽布设了密集的海底地震和海啸网络系统(DONET),旨在监测地震活动。科学家试图通过非线性反演方法,模拟退火法和瑞雷波的位移-压力比值计算地震台站下方的一维剪切波速度结构。LVZ和sVLFE的空间相关性只在增生楔的Kumamp-Nada地区被报道过。然而,从49个电缆站的一维剪切波速度剖面获得的新结果表明,在增生楔前缘零星存在另外两个LVZs。另外,LVZ和sVLFE之间的空间相关性表明,在补丁状的LVZs内,sVLFE活动被激活。这些低速带成因与流体集中而降低断层的抗剪强度有关。

    南开海槽增生楔前缘的LVZs潜在地影响了同震破裂的传播和大型逆冲地震的海啸滑动。由于地震低纬度地区可能会影响海啸高度和强烈的地面运动,这些新的发现预计将有助于进一步评估LVZs的影响及其对地震的影响。该工作由JSPS KAKENHI基金编号15K17753支持,研究结果已发表于2017年12月11日的《自然通讯》(Nature Communications)上。

    (李亚清 编译)

    原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-017-02276-8

  • 原文来源:http://www.jamstec.go.jp/e/about/press_release/20171220/
相关报告
  • 《研究揭示莫克兰俯冲带异常地壳结构及其地震构造意义》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2024-09-13
    • 近期,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室徐敏研究员团队和林间院士团队,联合香港中文大学教授杨宏峰以及中山大学工程师曾信等,在北印度洋莫克兰俯冲带的地壳结构及其地震构造意义的研究上取得了重要进展。相关研究成果发表于国际知名地学期刊《地球与行星科学通讯》(Earth and Planetary Science Letters)。于传海助理研究员为第一作者,徐敏研究员和林间院士为通讯作者。 北印度洋莫克兰俯冲带是全球超低角度俯冲、巨厚沉积覆盖、超宽增生楔的俯冲带端元代表,其巴基斯坦海域区段构造特征复杂、大震活动频繁,且毗邻“中巴经济走廊”终点站—瓜达尔港,对“21世纪海上丝绸之路”的建设具有重要意义。然而,由于该地区海上探测数据有限,其巨厚沉积物的压实固结状态、俯冲板片形态和壳幔结构一直未得到清晰解答。鉴于其厚达数千米的沉积物输入和低角度俯冲特性,该区域被认为容易发生大型逆冲地震。 2018年,林间院士领导实施的中国-巴基斯坦首次北印度洋联合考察航次,采集了包括海底地震仪(OBS)、重力测量、多道地震、多波束地形等一系列丰富数据。基于此次巴基斯坦近海进行的主动源OBS实验,研究团队获得了莫克兰俯冲板片的高分辨率地壳速度模型,并结合重力数据等进一步揭示了测线的密度和孔隙度结构特征。 研究结果表明,俯冲板片沉积层厚度可达8.5千米,在4-5千米深度处沉积物孔隙度梯度发生明显变化,这表明了压实和固结的关键深度。火成岩地壳厚度约6-12千米,俯冲倾角约为2°,小默里脊两侧地壳展现出不同的构造来源或经历了不同的构造演化过程,可能代表古洋-洋边界的残留,并伴随着低密度底侵作用。此外,研究发现莫克兰俯冲带的非典型地壳结构可能与岩浆活动和俯冲板块水合作用有关。俯冲的沉积物已充分压实固结,而俯冲的上地壳具有高含水量,这些特征可能显著影响莫克兰俯冲带的地震破裂机制。 这项成果揭示了莫克兰俯冲带的沉积固结状态、板片地壳结构框架和地震发育特征,有助于更深入理解莫克兰区域的地质构造格局,并为进一步评估其地震海啸风险提供了重要参考。对于“一带一路”倡议、“中巴经济走廊”项目的海洋灾害预防和全球低角度俯冲带地震机理研究方面具有重要的科学价值和实际意义。 本研究得到了国家自然科学基金项目、广东省基础与应用基础研究基金项目和中国科学院基金项目等共同资助完成。 文章信息:Yu,C.,Xu,M.,Lin,J.,Yang,H.,Zhao,X.,Zeng,X.,He,E.,Zhang,F.,Sun,Z. (2024). Atypical crustal structure of the Makran subduction zone and seismotectonic implications. Earth and Planetary Science Letters. 643: 118896. 原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012821X24003297
  • 《研究揭示阿留申-阿拉斯加俯冲带地震活动的控制机理》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2024-07-28
    • 近日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室邱强研究员,联合中山大学地球科学与工程学院李琳琳教授、中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室林间院士和杨晓东副研究员,以及日本东北大学灾害科学国际研究所的蔡婷博士后,开展了关于阿留申-阿拉斯加俯冲带地震活动规律及其破裂特征的重要研究工作,并在地震破裂类型与特征的控制机理方面取得了新认识。相关成果发表在《Quaternary Science Advances》期刊上。 大洋俯冲带逆冲大断裂可产生不同破裂类型的地震,例如浅部破裂型海啸地震、贯穿型海沟破裂地震,理解特定断层区域的发震规律和地震破裂类型是定量评估地震和海啸灾害的前提。然而,俯冲带逆冲大断裂往往位于距陆地几百公里远、上千米水深的海沟处,开展近断层观测十分困难。因此,量化其活动规律与滑移特征存在较大挑战。 研究人员对1750年以来的历史地震数据进行分析,特别聚焦于2020年Mw 7.8 Simeonof 地震和2021年Mw 8.2 Chignik 地震,发现Shumagin岛屿东部Semidi段与西部Shumagin段的地震活动存在显著差异。 研究团队通过融合海啸观测数据(DART)和陆地GNSS数据,采用了联合反演技术,揭示了这两次大地震的滑移模式。这些地震并未引发大规模海啸,原因可能在于它们在浅部的断裂过程中受到了结构限制,未能深入海沟。高分辨率地震反射剖面进一步证实了两地的地质构造差异显著。研究团队进行的二维全周期地震模拟显示,复杂断层结构下的地震破裂模式更不稳定且多样,东段(Semidi)的地震活动更倾向于产生不规则和多样的大地震,如2020-2021年的地震序列和1938年的地震,而西段(Shumagin)则倾向于较小规模的地震或缓慢滑移。当地震能量传播到浅部并触发增生楔中的高角度逆冲断层系统时,可能导致海啸风险的显著增加。 研究结论指出,Shumagin段的地震海啸灾害威胁相对较低,而Semidi段由于其特殊的断层结构和活跃的地震活动,具有较高的海啸灾害潜在风险。这一发现强调了断层结构对地震发生、破裂类型以及海啸影响的关键作用,为阿留申-阿拉斯加俯冲带的地震海啸灾害评估提供了科学依据,对全球地震海啸灾害研究具有重要的实践意义。 这项研究不仅深化了我们对俯冲带地震活动的理解,也为未来地震预警和灾害管理提供了重要的科学指导。 本研究受国家自然科学基金项目(Nos. 42076059),中国科学院项目(Y4SL021,131551KYSB20200021),广东省重点领域研发计划项目(2020B1111520001)的资助。 文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666033424000534?via%3Dihub