略说对重力异常的分析(全文)
徐文-复杂地质体重力异常计算及分析研究

防灾科技学院毕业论文题目复杂地质体重力异常计算及分析研究学生姓名徐文学号115043331系别地震科学系错误!未指定书签。
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专业地球物理学班级1150114开题时间2015 年 3 月14 日答辩时间2015年6 月8 日指导教师武晔职称教授复杂地质体重力异常计算及分析研究作者:徐文指导教师:武晔摘要:本文详细推导了规则地质体重力异常的计算公式,并且对规则地质体和复杂地质体模型进行了正演数值计算,进而得到重力异常曲线,并采用延拓方法对复杂地质体重力异常数据处理及分析研究。
关键词:MATLAB、重力异常分析解释引言 (1)1 重力异常正演计算的基本原理 (2)1.1规则地质体的正演计算 (3)1.1.1 密度均匀的球体 (3)1.1.2 均匀密度的水平圆柱体 (3)1.1.3 均匀密度的倾斜台阶 (4)1.2 复杂地质体的正演计算 (5)1.2.1 无限长水平圆柱体的重力异常叠加 (5)1.2.2 圆柱体与倾斜台阶叠加 (5)2 重力异常的数值模拟 (6)2.1规则地质体的数值模拟 (6)2.1.1 球体重力异常模拟分析 (6)2.1.2 均匀密度的水平圆柱体异常 (9)2.2.3 均匀密度的倾斜台阶 (12)2.2 复杂地质体的数值模拟 (14)2.2.1 无限长水平圆柱体的重力异常叠加 (14)2.2.2 圆柱体与倾斜台阶异常的叠加 (24)3 重力异常的延拓 (32)4 结论 (34)感谢词 (34)附录 (34)重力勘探的历史 (34)我国在重力勘探方面的发展 (36)重力勘探的应用 (37)参考文献 (37)引言重力异常的正演就是根据观测重力异常求取观测异常的场源体,首先我们必须了解不同形状、大小、产状、和场源密度等的场源体或地质体所引起的重力异常的特征、大小、分布等。
重力异常的正演就是求解这个问题。
在目前流行的反演问题方法中,模型体的正演计算就是反演过程的重要组成。
重第四章三

五、无限水平板 (二)、正演公式的两个实际应用 1、求正问题方面的应用 2、求反问题方面的应用
(二)、正演公式的两个实际应用
2、求反问题方面的应用
1) 、主要内容
2)、图例分析 3) 、实际应用
2、求反问题方面的应用 1) 、主要内容 利用无限水平板的重力异常公式, 根据观测到的重力异常值能计算 构造闭合度可能值的最小值。
• 密度分界面上下岩层的密度已知且均匀; • 界面起伏不大; • 测区至少有一个或几个点深度已知。
本章要求
1、掌握几种规则形状地质体的重力异常在剖面
图和平面图上的表现特点。
2、熟习正、反问题讨论的思路和主要内容。
3、理解无限水平板的重力异常正演公式和重力
测深公式的用途及其应用条件。
4、知道重力异常推断解释的主要内容和解正问 题的基本公式的实际意义。
(二)、正演公式的两个实际应用
2、求反问题方面的应用
1) 、主要内容
2)、图例分析 3) 、实际应用
2、求反问题方面的应用
2)、图例分析 假设条件?
三者中最小的
(二)、正演公式的两个实际应用
2、求反问题方面的应用
1) 、主要内容
2)、图例分析 3) 、实际应用
2、求反问题方面的应用
3)、实际应用
一、均匀球体 二、水平圆柱体 三、垂直台阶
四、垂直脉
五、无限水平板
六、一个密度分界面正反问题的解法
三、垂直台阶 在产状近于水平 的地层中,一些高 倾角断层和巨大 侵入体接触带都 可视为垂直台阶 来研究。
三、垂直台阶
垂直台阶所引起 的异常就相当于 半无限水平板所 引起的异常,它 是倾斜台阶的一 个例子。
二、通过重力异常特征反推异常体位置以及计算
重力3.4和3.5

• 两种不同性质的力矩-稳定力矩D和反 稳定力矩E同时作用于这个摆上。比例 N=D/(D-E),称为助动系数。 • 它可以使观测的数值扩大几十至几百 倍,从而大大降低观测值精度的要求。 提高了对重力变化的灵敏度。
• 助动型优缺点 • 优点是灵敏度系统本身就预先将灵敏度提高了几 百乃至几千倍,所以不必采用高倍的量测系统。 • 缺点是受倾斜和温度的影响很大,必须采用特殊 的读数方法和温度计补偿方法来避免其缺点。 • 石英弹簧重力仪、金属弹簧重力仪、超导重力仪
重力测量学是研究重力测 量的方法和仪器的一门学 科。 分为: 绝对重力测量 相对重力测量
3.5.1 绝对重力测量
伽利略(意大利物理学家): 物体下落的速度与物体重量无关,物 体下落不是等速度的,而是越来越快, 即物体下落具有加速度。 滚动的球体在单位时间内所走的距离 不同,越来越长,从而计算出地球的 重力加速度的粗略数值为9.8m/s2,这大 约是最早所测定的重力加速度。
惠更斯(荷兰物理学家): 数学摆公式:
T 2 l / g
给出了摆长、周期与重力之间的关系,为重 力测量奠定了理论基础。 在研究摆的周期和摆长的过程中,发现 在地球不同的地点其重力g是不同的。因此 以后的发展都是测定摆的周期与长度来测定 重力。重力的测量转变为同时进行周期(时 间)和长度的测定。 这种用摆的原理进行的重力测量是从17 世纪70年代一直延续至20世纪中叶,近300 年。
3.4.2 重力场的解析延拓
重力异常随着场源深度变化而变化。 浅部地质体随着观测平面高度的变化具有较 高的敏感性。 在高度越高的观测平面上的重力异常中,埋 藏深、水平延深范围大的异常体的重力异常 占的比重大,而埋藏浅、水平延伸范围小的 异常体的重力异常占的比重小。根据这种性 质,将地面的实测异常换算到不同高度来划 分场源深度不同的叠加异常,这种方法称为 重力异常的解析延拓。
07重力异常正演

d d规则形体:球体、水平圆柱体、垂直台阶、脉状……(一)密度均匀的球体(点质量)在实际工作中,一些近于等轴状的地质体,如矿D=100mR=50mσ=1两个球体组合模型理论重力异常D=60mR=22.5mσ=1∞h=20m H=60mσ=1t1σt2σ1212Hctg x hctg htg H h αα−+−()()()4x a h x a h x a h a ++++++−⎣⎦(六)倾斜脉⎣一些侵入岩体、盐丘和隆造、火山颈等等,可以用铅垂圆柱体来逼近。
2223/22cos )rd drd r xr ζαζαζ+−+(八)直立长方体[]111ln()ln()x y z tg ξηξηρηξρζζρ−+++−221/2)ηζ++三、复杂形体正问题的解法将不规则复杂形体剖分成规则形体的组合,计算每一个规则形体的异常,然后求和。
ζ使用时,按一定比例尺绘出二度体横截面图形,将量板原点与计算点重合,数出二度体截面图形占据量板上多少个面元,乘以量板的格值,即得,绘横截面比例尺为1:M ’,0iiθθ∫∫∫σ=1 3/2)?密度分界面重力异常正演的等效性yj yj x i x i ij h h d h h Δ+Δ−Δ+Δ−++++Δ)21()21()21()21(2222/320220))ηξηηξηη第一种正演方法第二种正演方法223100..23g S a b c g S b c a S d S b −⎧⎫Δ⎨⎬−−−−−⎩⎭⎧Δ⎨−−+−⎫⎬−−−⎭⎩+理论密度分界面深度正演的重力异常d=Gmm 简单规则几何形体重力异常正演球体、水平圆柱体、铅垂台阶、倾斜台阶、二度铅垂柱体、倾斜脉、铅垂圆柱体、直立长方体复杂形体重力异常正演二度体:量板法、多边形截面法三度体:直立面元法、水平面元法密度分界面重力异常正演单个、多个密度分界面反演。
关于布格重力异常计算及资料处理与反演和解释的报告

关于布格重力异常计算及资料处理与反演和解释的报告姓名:林俊班级:061084-27学号:2081003195指导老师:陈超日期:2011.4.14、八 、■ 刖言 目的 任务要求,, 工作过程,,丿 / I 、5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5工作内容及步骤,,,,,,,,§ 1-布格重力异常计算 § 2-布格重力异常处理1•绘制平面等值线图目录2•异常处理(分离区域异常和局部异常)22 2 2 233 33 6§ 3-布格重力异常反演 ——特征点法反演,,,,11 § 4-布格重力异常的解释评述 131313 结论14关于布格重力异常计算及资料处理与反演和解释的报告前言目的:熟悉并掌握布格重力异常计算及资料处理与反演和解释任务要求:根据在一个地区重力测量的结果,计算出布格重力异常,并根据异常进行资料处理和解释,并完成一份工作报告。
工作过程:(1)利用实测的相对重力值、相对高程值和X,Y坐标值,计算各种校正(地形校正除外),纬度校正用、g =-0.814sin(2 ) X (mGal,X:mk)计算,自由空间(或高度)校正用-g = 0.3086(mGal, h : m)计算,中间层校正用g-一= -0.0419,h (mGal, T : g / cm3 h : m)计算,已知地表物质密度为2.50g/cm3,起算点纬度为45°;(2)获得各点处的布格重力异常值后,绘出平面等值线图,等值线距为0.5mGal;(3)根据异常(平面或剖面)特征,选用适当的方法进行处理(如压制干扰、消除区域场等)进行处理,并对处理效果进行描述;(4)将处理后的异常进行反演;(5)写出全部过程和所采用的处理与反演方法之应用理由。
成果:根据布格重力异常数据计算及资料处理与反演初步结果判断,该异常应由地区下一球体引起,球体埋深98.8m,剩余质量7.03 106t,球体中心在地面的投影点坐标为(248.8,248.8)m。
布格重力异常图

布格重力异常图(据袁学诚《中国地球物理图集》(地质出版社,本图使用了我国80年代以来区域重力调查的最新成果。
东部地区布格重力均方误差小于±2×10-5m/s2,一般为±0.6×10-5m/s2~±1.5×10-5m/s2;西部地区的青藏、内蒙古西部、川滇甘西部及南疆,布格重力均方误差小于±3×10-5m/s2,一般为±1×10-5m/s2~±2×10-5m/s2。
全部资料整理和改算,统一采用波茨坦重力系统;统一采用赫尔默特(1901~1909年)正常重力公式;统一采用重力高度改正系数和中间层密度值(2.67g/cm3)以及统一采用166.7km 的地形改正半径。
我国的布格重力异常是以青藏高原为低值中心(约-550×10-5m/s2),向北向东逐渐升高,形成东高西低、北高南低的总趋势,并被纵、横贯于全国的两大梯级带分割成台阶状的三级区域场,在此背景上叠加有多个形态各异的局部异常和规模较小的梯级带,构成我国复杂而独特的布格重力异常场。
1.重力梯级带(1)大兴安岭-太行山-武陵山大型重力梯级带。
(2)青藏高原周边大型重力梯级带。
2.区域重力场我国大陆区域重力场呈现三级台阶状,由东向西逐次降低,它们被两大梯级带分隔和连接。
1)东部区域重力高,即第一台阶。
2)中部弧形区域重力场,即第二台阶。
3)青藏区域重力低,即第三台阶。
3.局部重力异常1)走向基本为东西向的布格重力异常带。
有天山-阴山-燕山重力低异常带、秦岭-大巴山-大别山重力低异常带,苗岭-南岭-武夷山重力低异常带、唐古拉山重力低异常带及冈底斯重力低异常等。
2)等轴状或团块状布格重力异常。
准噶尔、塔里木、四川等盆地中多出现这类重力高或重力低异常。
3)走向为北东的布格重力异常带。
多呈线状或串珠状出现在东部地区,如长白山重力低、郯-庐-辽-吉重力高异常带等。
地震分析预报的重力变化异常指标分析
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中 国 地 震
35卷
球内部的“不可入性”、大 地 震 的 “非 频 发 性 ”、地 震 物 理 过 程 的 复 杂 性 等 困 难 的 制 约 (陈 运 泰,2009),地震预报还处于经验 预 报 阶 段。因 此,从 实 践 中 不 断 总 结 经 验,再 应 用 于 指 导 地 震监测预报实践,是提高流动重力地震分析预报能力的重要方 法。近年 来,随着典型震 例资 料的积累,人们对地震孕育相 关 重 力 变 化 过 程、范 围、量 级 等 逐 步 有 了 更 多 的 认 识。 本 文 拟 通过搜集相关文献资料,并结合笔者近年的流动重力地震分析预报 实践 工作,从实际震 例中 总结提炼地震孕育与重力变化 异 常 之 间 的 时 空 关 系,尝 试 建 立 流 动 重 力 地 震 分 析 预 报 的 定 量依据。一方面有助于开展地震 分 析 预 报 实 践,另 一 方 面 也 可 作 为 未 来 发 展 物 理 预 报 方 法 的工作基础。
关 键 词 : 地 震 预 报 重 力 时 变 距 重 力 变 化 量 级 [文章编号] 10014683(2019)03041714 [中图分类号] P315 [文献标识码] A
0 引言
由于受西部印度欧亚板块 碰 撞 和 东 部 太 平 洋 板 块 俯 冲 作 用,中 国 大 陆 内 部 强 震 频 发、 地震灾害严重(邓起东等,2002;陈等,2005;张培震等,2013)。因此,积 极开展包 括地 震监 测预报在内的防震减灾工作、最大限度减轻地震灾害是我国的基本 国策,我国也是 全球 唯一 以政府行为长期开展以 减 灾 为 目 标 的 地 震 监 测 预 报 工 作 的 国 家 (江 在 森 等,2005;刘 桂 萍, 2006;邵 志 刚 等 ,2017)。
4-1重力异常转换与处理
n=2时,二维二次多项式近似区域异常
Δgtre (x, y) = a0 + a1x + a2 y + a3 x 2 + a4 xy + a5 y 2
在测区中按一定网格共选取m个测点,其坐标为 (xi,yi),相应点布格异常值为gi(i=1,2,…,m)。
定义目标函数:
m
∑ φ (a j ) = (Δgtre − Δgi )2 i =1
m
∑ =
(a0 + a1 xi + a2 yi + a3 xi 2 + a4 xi yi + a5 yi 2 − Δgi )2 = min
i =1
解出各待定系数aj,然后便可按每个网格点的坐
标(xi,yi)计算出该点的趋势值g区(xi,yi)。最后,
向下延拓
高平面或曲面上异常→低平面上异常
突出浅部局部异常,压制深部区域异常。
导数换算
Δg→Vxz、Vyz、Vzz和Vzzz。
消除测量常差,压制区域背景,突出局部异常。
异
网格化
常
曲化平
处
平滑处理
理
异常分离
与
向上延拓
转 换
向下延拓
导数换算
一、引起重力异常的主要地质因素
重力异常包含了从地表到深部所有密度不均匀引 起的重力效应,是所有这些重力效应的总和或叠 加。
渐变的规律,徒手平滑某些明显的突变点。 要求是平滑前后各点的重力异常值的偏差不应超
过实测异常的均方误差,即被平滑掉的只应该是 误差。
测绘技术中的地球重力场测量与重力异常解释
测绘技术中的地球重力场测量与重力异常解释地球是我们生活的家园,我们对地球的认知和理解是人类科学发展的重要内容之一。
测绘技术作为地球科学中的重要分支,以其高精度、高效率的特点,在对地球重力场的测量与解释中发挥着重要作用。
地球重力场是地球尺度物理地球观测的基本参数之一,它是描述地球引力场分布的物理量。
地球重力场的测量和解释对于探索地球内部结构、地壳运动、地球重力场变化等现象具有重要意义。
地球重力场的测量方法很多,其中最常见的是测量地球重力加速度的方法。
传统的重力测量方法主要依靠重力仪器,如测量重力加速度的显微重力测量仪、高精度重力计等。
这些仪器通过测量重力加速度的变化来间接获得地球重力场的信息。
随着科学技术的发展,新的测量方法不断涌现。
其中,重力梯度测量法是一种新兴的重力测量方法。
它利用重力梯度测量仪器测量地球重力场的梯度变化,通过对比不同位置上的重力梯度值,可以获得地球地下物体的分布情况。
这种测量方法具有高精度、高分辨率、高效率的特点,能够更好地揭示地球内部结构的细节。
除了重力场的测量,解释重力异常也是地球测绘技术中的重要内容。
重力异常是指地球表面测得的重力值与地球重力场的理论值之间的差异。
重力异常的产生与地球内部的物质分布不均有关。
通过对重力异常的解释,可以推测地下构造和地质成因,进一步揭示地球的演化历史和地球动力学过程。
在解释重力异常过程中,地球重力异常的正演计算是一项重要的工作。
正演计算通过假设一定的地下模型,利用物理公式计算出地球表面上的重力异常值。
通过比较计算值和实际观测值之间的差异,可以确定最佳拟合地下模型,进而推断地下的物质分布。
除了正演计算,逆问题求解也是解释重力异常的重要手段。
逆问题求解是根据实际测量值,逆向推断地下模型的过程。
通过建立逆问题的数学模型,并运用数值计算方法进行求解,可以确定地下模型的参数和分布。
测绘技术中的地球重力场测量与重力异常解释不仅需要精准的仪器设备和测量方法,还需要丰富的地球物理学知识和数学建模能力。
《重力异常正》课件
《重力异常正》PPT课件将带你深入了解重力异常,探索其定义、产生原因、 探测方法、应用和意义,让你对这一领域有全面的了解。
引言
主题与目的
介绍《重力异常正》PPT课件的主题和目的,激发 学习兴趣。
重力异常的重要性
阐明为什么需要研究重力异常,展示其在科学研究 和实际应用中的价值。
2 未来发展展望
展望重力异常研究的未来 发展方向,激发学习者对 该领域的兴趣。
3 鸣谢
感谢所有支持和帮助完成 此PPT课件的人员,展示 团队合作的力量。
3
产生原因
探讨不同类型重力异常的产生原因,从地球内部的密度变化到地表地形的影响。
重力异常的探测方法
探测原理
解释重力异常的探测原理,包 括重力测量的基本原理和技术。
测量仪器
介绍重力测量仪器的构成和工 作原理,如重力仪、加速度计 等。
数据处理和分析
讲解重力异常的数据处理和分 析方法,包括数据解释和建模 技术。
重力异常定义
意义和定义
解释重力异常的重要性和定义,揭示其在地球物理学中的作用。
数学描述
使用数学语言描述重力异常,帮助读者理解其物理特性。
基本特征
介绍重力异常的基本特征,如强度、分布和形状等。
重力异常的产生原因
1
物理原理
阐述重力异常产生的物理原理,包括地球内部结构和重力场的相互关系。
2
异常分类
介绍重力异常的不同分类,如正异常、负异常、局部异常等。
重力异常的应用和意义
石油勘探中的应用
展示重力异常在石油勘探中的重 要应用,如勘探和储层评价。
地质勘探中的应用
说明重力异常在地质勘探中的应 用,如矿产资源勘探和地质构造 分析。
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略说对重力异常的分析
1理论模型数据试验对比
优化滤波法以频段3为浅源信息、频段1和2为深源信息进行滤波,结果见.对比上述各图可见,带通滤波法、熵滤波法、非线性滤波法和优化滤波法均能有效地压制高斯噪声干扰,除了C层有效信号保留得不是很好外(因为其频率与噪声较接近),和B层的有效信号都得到了较好的保留;而向上延拓法在压制高斯噪声干扰的同时,也部分压制了有效信号.在进行分离区域异常时,带通滤波法的滤波波长为4000m,向上延拓高度为1000m;熵滤波法滤波窗口为3000m;非线性滤波法的滤波波长为4000m;优化滤波法以频段2和3为浅源信息、频段1为深源信息进行滤波,所得结果如b所示.通过对比分析可知,带通滤波法、向上延拓法和熵滤波法在有效压制高频噪声干扰及B,C层局部异常的同时,也部分压制了层的区域异常,尤其是向上延拓法的区域异常被压制最多;非线性滤波法较好地保留了区域异常,但B层的局部异常压制不够彻底,部分遗留在区域异常上;优化滤波法不仅有效地压制了高斯噪声干扰及B,C层的局部异常,层的有效信号也得到了较完整的保留.分别利用各种方法去除高斯噪声后的异常减去区域异常,即可得到分离B,C 层的局部异常,所得结果如c所示.通过对比上述各图可知,带通滤波法、向上延拓法和熵滤波法都能有效分离出B,C层的局部异常,但也遗留了层的部分区域异常,尤其是向上延拓法的区
域异常遗留较多;非线性滤波法分离结果没有明显的区域异常,但B层的局部异常被部分压制;优化滤波法则有效压制了高斯噪声及层的区域异常,B,C层的有效信息都被较好地保留了下来.通过上述理论模型数据试验对比分析得出,优化滤波法异常分离效果最好,非线性滤波法次之,带通滤波法和熵滤波法再次之,向上延拓法分离效果最差.因此,下面我们将利用优化滤波法对芦山地震震区布格重力异常进行处理,以初步分析认识此次地震发生的构造背景.3芦山地震震区重力异常分离与特征分析本文采纳的布格重力异常数据来自ZG地质调查局,比例为1∶100万,XX格化点、线间距均为5km.研究区内布格重力异常均为负值,异常值由南东北西逐渐减小,异常幅度。
龙门山断裂带为研究区内一条显著的重力梯度带,近北东走向.其布格重力异常值由的-150×10-5m/s2向西到马尔康的-390×10-5m/s2,最大梯度变化达2.5(×10-5m/s2)/km.该重力梯度带在天全附近分为两支,西支与围绕青藏高原北部和东部的巨大重力梯度带重合,向西南方向延伸;东支则向东南方向伸展,至遵义附近.此次芦山MS7.0地震接近研究区内龙门山重力梯度带分叉处,且MS≥3.0余震呈近北东向展布,与梯度带走向基本一致.龙门山构造带东西两侧,重力异常变化逐渐平缓.扬子地块重力异常等值线以北东向走向为主。
2范围内变化
将频段12对应的深部场源视为区域异常,频段36对应的
细节之和视为局部异常.采纳优化滤波法分离研究区布格重力异常所得到的剩余重力异常,异常幅值在20×10-520×10-5m /s2之间,表明其主要显示地壳中浅部构造特征.该图中龙门山断裂带反映为与地表断裂走向基本一致的高重力异常带,认为该断裂带重力异常主要是由地壳中浅部密度结构不均匀引起的.天全北部附近,沿龙门山断裂带走向的高重力异常带被另一条北北西向的高重力异常带错断,芦山地震震区即位于该异常带连贯性薄弱地段东侧,异常值剧烈变化地区.扬子地块内部在大面积负重力异常上分布着3条走向近似平行的宽缓高重力异常带,异常形式较为单一,表现出稳定块体特征.研究区内松潘甘孜地块高重力异常带由北部的北北西走向,往南快速变为北西走向,显示青藏高原东缘持续向四川盆地的挤压作用.给出了优化滤波法分离得到的研究区区域重力异常.其分布形态与布格重力异常的分布形态类似,但主要反映了地壳深部及上地幔顶部场源信息.由可见,松潘甘孜地块与扬子地块分别位于近北东向的巨大重力梯度带两侧,其中红色实线为梯度带变化最为剧烈的地方.同样是在天全北部地区,该重力梯度带分为两支,西支向西南方向延伸,东支则向东南方向伸展,与浅部构造特征存在较大差异.由此推测天全以北附近地区构造复杂,地壳深浅部耦合较差.从中我们还可以看出,研究区深部块体边界与地表大地构造单元界线位置不同,说明龙门山推覆体下的莫霍面为一较陡的斜坡.本文还采纳优化滤波法提取了研究区基底面深度重力异
常.以前人所做的深地震测深结果为约束,利用频率域密度界面反演方法得到了芦山地震震区及邻区基底深度分布图.可以看出,龙门山断裂带为基底隆起区,基底深度7km左右.该断裂带以东的扬子地块普遍处于基底隆起区,沉积盖层较薄;而断裂带西部的松潘甘孜地块则位于基底凹陷区,马尔康康定一线最深达到12km,西北方向逐渐减薄.与汶川地震震中绝大多数分布在基底的隆起区不同,芦山地震震中主要分布于基底的局部凹陷区,这方面还需要我们进一步深入研究.本文首先介绍了5种重力异常分离方法(带通滤波法、向上延拓法、熵滤波法、非线性滤波法和优化滤波法)的基本原理,然后通过同一组理论模型数据试验,对比分析5种异常分离方法的结果,从中优选出效果较好的异常分离方法对芦山地震震区布格重力异常进行处理,并初步分析了研究区重力异常特征。
3结论
该重力梯度带在天全附近分为两支,西支与围绕青藏高原北部和东部的巨大重力梯度带重合,向西南方向延伸;东支向东南方向伸展至遵义附近.此次芦山地震震区接近研究区内龙门山重力梯度带分叉处,且MS≥3.0余震呈近北东向展布,与梯度带走向基本一致.说明此次强地震的发生与重力梯度带下方深部结构和构造活动紧密相关.研究区剩余重力异常中,龙门山断裂带反映为与地表断裂走向基本一致的高重力异常带,认为该断裂带重力异常主要是由地壳中浅部密度结构不均匀引起的.天全北部
附近地区,沿龙门山断裂带走向的高重力异常带被另一条北北西向的高重力异常带错断,芦山地震震区即位于该异常带连贯性薄弱地段东侧的异常值剧烈变化地区.同样是在天全以北地区,区域重力异常梯度带分为两支,西支向西南方向延伸,而东支则向东南方向伸展,与浅部构造特征存在较大差异.由此推测芦山地震震区构造复杂,地壳深浅部耦合较差,此次强地震的发生受浅部和深部构造的共同操纵.研究区龙门山断裂带为基底隆起区,基底深度为7km左右.断裂带以东的扬子地块普遍处于基底隆起区,沉积盖层较薄;而断裂带西部的松潘甘孜地块则位于基底凹陷区,马尔康康定一线最深达到12km.与汶川地震震中绝大多数分布在基底的隆起区不同,芦山地震震中主要分布于基底的局部凹陷区,这方面还需要我们进一步深入研究。
石
ZG地震局地球物理研究所。