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中國科學(xué)院南海海洋研究所邊緣海與大洋地質(zhì)重點實驗室研究員夏少紅團隊,通過在南澳島海域開展主動源反射地震與海陸聯(lián)合廣角地震綜合探測,刻畫1918年南澳7.5級大地震震源區(qū)的三維地殼結(jié)構(gòu),明確海底發(fā)震斷裂(濱海斷裂帶)的位置和特征,揭示南澳島海域地震活動區(qū)的深部發(fā)震構(gòu)造。相關(guān)研究成果發(fā)表在Physics of the Earth and Planetary Interiors上。
廣東省地處東南沿海地震帶,粵東南澳島海域于1600和1918年分別發(fā)生7.0和7.5級破壞性大地震,但對這些歷史強震區(qū)的深部發(fā)震構(gòu)造以及對海底發(fā)震斷裂的位置與特征認知甚少。研究人員使用新采集的海洋主動源反射地震和海陸聯(lián)合廣角地震數(shù)據(jù),對1918年南澳地震(7.5級)震源區(qū)的海底斷裂構(gòu)造和三維地殼結(jié)構(gòu)開展綜合成像,確定北東東走向的濱海斷裂帶和北西走向的黃岡水?dāng)嗔言诤5椎陌l(fā)育位置和屬性特征,明確濱海斷裂帶作為海陸交互帶重要的邊界斷裂帶造就沉積基底大規(guī)模的垂直錯斷。三維地殼結(jié)構(gòu)顯示南澳島海域地殼非均質(zhì)性強烈,尤其是上地殼包含諸多高、低速異常體,說明復(fù)雜的斷裂交叉構(gòu)造導(dǎo)致的上地殼破碎特性。目前的震群型微震活動主要發(fā)生在中地殼低速體(LVZ)或其附近的高-低速過渡區(qū),表明該低速體作為殼內(nèi)構(gòu)造薄弱帶,為該海域震群的發(fā)生提供構(gòu)造條件。
研究表明,廣東南澳島海域的中地殼低速體、濱海斷裂帶與黃岡水?dāng)嗔训慕粎R構(gòu)造,以及沿斷裂帶的高速侵入體交匯融合并形成局部應(yīng)力集結(jié)帶,是該地區(qū)主要的發(fā)震構(gòu)造耦合體,影響并控制該海域板內(nèi)地震活動。該研究為認識廣東沿岸地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性和地震災(zāi)害等提供科學(xué)依據(jù),為泛粵港澳大灣區(qū)海陸交互帶空間開發(fā)和城市群建設(shè)提供地質(zhì)信息支撐。
研究工作得到國家自然科學(xué)基金委員會-廣東省人民政府聯(lián)合基金、南方海洋科學(xué)與工程廣東省實驗室(廣州)人才團隊引進重大專項、南海海洋所南海新星項目、廣東省自然科學(xué)基金的資助。
南澳島海域地震探測測線分布圖
反射地震及廣角地震聯(lián)合成像結(jié)果指示地震主要發(fā)生于中地殼低速帶與斷裂交接構(gòu)造部位
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