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2021-2022学年固体地球物理研究生学术报告(论坛)第六期

报告地点:教学行政楼702A706会议室(腾讯会议300 709 298)

报告时间:星期三,2021-12-08 16:00 - 17:30

报告人:刘小鸽,邓忻

报告人简介:

刘小鸽,中南大学地球科学与信息物理学院博士,导师许文斌教授 邓忻,中国科学技术大学地球和空间科学学院博士,导师吴忠庆教授

报告题目:1. 联合InSAR,GNSS和地震精定位数据 研究2021漾濞地震动力学机制及孕震过程 2. 下地幔三维物质成分与温度模型

报告内容简介

报告一:2021年漾濞地震发生在构造极其复杂的青藏高原东南缘,且为其方圆100千米内近半个世纪来最大的地震事件。此次事件为探究漾濞地震区地壳形变,动力学机制及其地震序列成核过程提供了契机。我们联合InSAR和GNSS数据联合反演了漾濞地震孕震断层几何及其滑动分布,结果表明漾濞地震发生在走向320°的垂直盲断层上,主要滑动位于2-10千米深度,最大滑动为0.8米,并且浅部2千米存在滑动亏损。时序应力反演结果表明最大主应力方向为近南北向,与GPS速率和地壳各向异性方向一致,暗示上地壳侧向物质挤出可能是漾濞地震的动力源。与此同时,结合漾濞地震区低速、高导和高Lg衰减的地球物理特征,推测下地壳流可能是漾濞地震的另一动力源。地震精定位数据表明明显的向最大前震和主震震中迁移的特征,同时库伦应力计算表明前震序列对最大主震产生应力卸载作用,而前震序列对主震产生明显的地震触发作用,这与估计的地震破裂尺度未重叠一致。因此,我们推测漾濞地震序列成核过程是由缓慢滑动和级联触发共同作用。此外,我们发现漾濞地震序列时序脆韧转换深度具有地震前后加深并随后逐渐变浅恢复到背景水平的特征,这种时序变化特征可分别通过大地震后瞬时的强应力扰动和高应变速率和地震后应变速率恢复/衰减到背景值来解释。通过对比同震库伦应力变化和余震分布,我们发现大部分大余震(Ms>4)发生在应力触发区,说明余震可能是由同震应力扰动及其次级震后扰动(如,较大余震,余滑等)引起的。结合同震库伦应力触发分析发现围着大理的维西-巍山断裂和洱海西岸的部分红河断裂受到漾濞地震明显的应力触发作用,在未来的地震风险评估中值得关注。

报告人:刘小鸽


报告二:地幔的物质组成与温度分布是认识地球形成与演化的基础。上地幔的成分目前认识比较清楚。但是对于下地幔,由于实际样品的缺乏和实验条件的限制,其具体的化学成分还存在很大争议。同时,下地幔的热状态也有待解决。由于没有直接测量地球深部温度的方法,目前根据不同假设得出的各种温度模型间也存在较大差异。此外,下地幔是不均匀的。在非洲与太平洋下方的最下层地幔中存在两个大范围低剪切波速异常体(LLSVPs),其存在对地球的演化和动力学特性等具有深远的影响,是我们认识地球内部如何运作的关键。然而对于该异常体的起源也存在很大争议。本研究利用基于第一性原理计算得到的下地幔主要矿物的高温高压弹性数据,结合下地幔三维层析成像模型,采用马尔科夫链蒙特卡洛方法反演得到了整个下地幔的三维矿物成分与温度分布,并进一步分析得到下地幔三维密度模型,这些结果为理解整个地幔的对流形态提供了重要参考。此外我们还比较了LLSVPs区域与周围地幔的状态差异,对理解其形成与演化具有重要意义。

报告人:邓忻