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                    《科學通報》

                    開博時間:2019-09-06 16:50:00

                    《科學通報》是主要報道自然科學各學科基礎理論和應用研究方面具有創新性、高水平和重要意義的研究成果。報道及時快速,文章可讀性強,力求在比較寬泛的學術領域產生深刻影響。

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                    測基巖溫度,知地殼應力變化?

                    2020-12-03 13:36:00

                      《科學通報》2020年第22期發表文章“熱測應力:測震學證據”,基于對2014年四川省康定縣Ms6.3級地震的監測結果,證實利用基巖溫度可以獲得地殼應力的動態變化,有望為地殼應力動態變化監測開辟一條新道路。

                      當巖石受力變形時,會同時發生溫度變化。據此,可以利用基巖溫度觀測來獲取地殼應力動態變化情況,這種方法稱為“熱測應力”。


                      1 基巖溫度觀測臺站與康定地震 103#,105#,106#和108#為溫度臺站

                      2009~2010年中國地震局地質研究所在青藏高原沿鮮水河斷裂帶建立了無線地溫遙測臺網(圖1)。該臺網觀測到了2014年11月22日,四川省康定縣Ms6.3級地震過程中的地溫變化?;谠摂祿?,并結合測震學結果,陳順云等人對同震應力變化的量級和空間分布特征等開展對比分析。結果顯示:

                      (1) 熱測應力與測震學兩種方法獲得的結果,應力變化的量級一致;從應力張壓特性與溫度變化上看,拉張降溫,擠壓升溫(圖2),與理論和實驗結果相吻合。這說明利用基巖溫度觀測地殼應力的動態變化,在野外觀測上是可行的。


                      2 康定 M s6.3 地震同震體應變分布與溫度響應

                    色標中紅和藍分別代表拉張和擠壓; 三角符號代表基巖溫度測點; 箭頭表示溫度變化;線條代表斷層分布

                      (2) 依據不同基巖溫度測點獲得的應力變化的張、壓分區情況,康定地震的震源體深度更接近于測震學研究結果的上限范圍。這意味著,基于基巖溫度獲取的地殼應力變化結果,可對震源分析提供一個新的約束條件。

                      總之,隨著基巖溫度測量技術的提高,基巖溫度觀測有可能成為一種觀測地殼應力動態變化的常規手段。鑒于地殼應力動態變化對理解地震發生的物理機制具有重要的科學價值,伴隨數據的積累,可能對地震研究帶來新的認識.

                      說明:此項工作是在中國地震局地質研究所馬瑾院士生前領導下完成的,謹以此文紀念馬瑾先生!

                    文/陳順云,劉培洵,陳立春,劉瓊穎

                    本文來自《科學通報》

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