摘要
在京津冀及环渤海巨震区(三河-平谷8级震区和唐山7.8级震区),通过野外观测,在三河-平谷地震区和唐山地震区获得了1280个重力和GNSS测点、100个宽频带大地电磁(MT)测点和600个短周期密集地震测点的观测数据,通过重力场空间分布及地壳结构成像分析,获得了研究区高分辨率地壳密度结构分布图像;采用三维带地形的非线性共轭梯度算法分别得到三河-平谷地震区和唐山地震区高分辨率的三维电性结构模型,基于三维电性结构模型,分析了两个强震的发震构造,同时结合其他学科结果,分别探讨了两个研究区的强震深部孕震环境和驱动机制,给出了活动构造区识别强震发生地点的电性结构依据;利用基于接收函数共转换点叠加成像(CCP)技术和Hk扫描技术,获取了探测剖面下方高分辨率的地壳间断面和泊松比信息。通过震源区壳幔深部结构不同物性类型成像的比较研究,借鉴以往大震研究成果,巨震的形成和发生与壳内高密度体/高阻/低密度体的活动密切相关,这些物性(密度、电性和速度)异常体源于地幔岩浆的侵入、熔融和发展,并一直维持温度相对较高状态,切割高密度/高阻/低速体的活动断裂区段容易发生大震。对其物性深浅和横向差异进行比较,结合已有成果和其他震例成果,从不同深部构造特征指标、几何特征及其对震源作用等方面建立了三河-平谷8级地震和唐山7.8级地震的大地震震源深部结构指标体系,为京津冀及环渤海巨震区城市群的城市规划、灾害风险调查及土地综合利用等提供了基础性的参考资料。