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      [占伟等-GJI]云南地区地壳垂向季节性运动的区域特征及影响因素

      发布源:中国地震局第一监测中心  发布时间:2020-08-12

      [占伟等-GJI]云南地区地壳垂向季节性运动的区域特征及影响因素

      近年来,利用GPS观测获取的地壳垂向季节性运动的相关研究是近期地学研究的热点之一。云南地区位于青藏高原东南部,处于印度板块与欧亚板块碰撞带东缘,是中国大陆现今构造运动和地震活动最为剧烈、复杂的区域之一。在该区域,网络工程和陆态网络布设了相对密集的GPS连续观测网络;该地区降雨充沛,由地下水负荷引起的地壳垂向季节性变形非常显著,因此云南地区是研究地壳垂向季节性运动的理想实验区域。

      占伟等联合该区域GPS连续观测、GRACE和降雨资料研究了云南区域地壳垂向季节性运动的特征和影响因素。首先基于2010-2015年GPS连续观测数据给出了研究区域地壳垂向季节性运动的空间特征:(1)该区域的地壳垂向季节性运动以年周期运动为主,其运动空间一致性较好;(2)在整体较为一致的大背景下进一步细看,可以金沙江—红河断裂为界将云南地区分为滇东和滇西两个更小的区域,滇西的地壳垂向年周期运动要强于滇东(图1a)。

      其次,云南地区GPS与GRACE得到的垂向季节性运动一致性较好(图2a)则表明区域性的整体季节性形变对GPS垂向时间序列的影响占主要地位。进一步分析GPS垂向季节性运动与降雨量数据的时空相关性,结果表明:2010-2015年云南地区降雨量较大,时间上具有显著的年周期性特征,与GPS垂向时间序列有较高的相关性(图2b),具有相同的空间分布特征,因此认为降雨导致的区域性整体形变是云南地壳垂向周期性运动的主要原因。

      地球物理、测震等资料表明红河断裂两侧深部结构、物性状态等存在较大的差异,GPS连续观测给出的2010-2015年云南地区地壳垂向线性运动速率(图1b)也显示出:以红河-金沙江断裂为界,滇西GPS连续站垂向线性速率与滇东测站差异较大,而且近断层处垂向线性运动速率相对较小(量值在1mm/yr以内),远断层处速率较大,这说明红河-金沙江断裂至今仍然影响着云南地区的现今地壳垂向运动。

      图1 (a)云南地区GPS连续站垂向2010-2015年年周期运动.时间参考点为2010.0,箭头长度表示振幅,箭头东向逆时针旋转的方位角表示初相位方向,指向东、南、西、北方向依次表示极值发生在3月、6月、9月、12月.误差椭圆代表67%置信区间.?(b)云南地区GPS垂向速度场(2010-2015年)。误差棒代表67%置信区间

      图2 (a)云南地区GPS连续站的WRMS reduction ratios.?(b)云南GPS垂向时间序列去除线性后的月均值与最近的降雨观测站月累计降雨量的相关性。颜色代表相关性,圆圈中数字表示延迟时间(单位为月)

      成果发表于国际SCI期刊Geophysical Journal International:

      文章信息:Zhan Wei,Li Fei*,Hao Weifeng*,Yan Jianguo.?2017. Regional characteristics and influencing factors of seasonal vertical crustal motions in Yunnan, China.?Geophysical Journal International,210(3),?1295-1304, https://doi.org/10.1093/gji/ggx246.

      文章链接:https://academic.oup.com/gji/article-abstract/210/3/1295/3865121?redirectedFrom=fulltext

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