帕米尔-兴都库什地区地震的空间分布和震源机制解特征

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本文利用国际地震中心(ISC)提供的高精度地震资料,相应的哈佛大学CMT机制解及其聚类分析结果,用三维空间图象和二维剖面相结合的方法,仔细研究帕米尔一兴都库什地区地震的空间分布和震源机制解特征。首先根据重定位前的目录震源位置得出初步图象,然后应用双差法HYPODD程序重定位,进行确认和补充。浅源地震绝大多数P轴接近水平方向,与大地构造特征有很好的对应,反映的是现今的地震活动和新构造都受控于印度板块向北的推挤以及北部地块的阻挡。帕米尔~兴都库什地区的地震活动以中源地震为主,并有稳定的空间活动图像。兴都库什中源地震带(H带)和帕米尔中源地震带(P带)的倾角和最大深度沿走向有变化,H带从西到东倾向由北偏东变为北西,P带从西到东倾向由东南变为南。可以将H带进一步划分为HW段(H带西段)和HE段(H带东段)。将P带划分为PSW段(P带西南段)、PM段(P带中段)和IPNE段(P带东北段)。整体来说,H带在170-190 km深度附近存在地震空区,以下地震带沿东西方向成连续的倒V字形,两个分支的交角接近垂直。西段分支属于HW段,较浅,没有双层结构;东段分支属于HE段,较深,有双层结构。从重定位的结果看,双地震层还要往浅部延伸,深度范围大致在160-250 km之间。中源地震的震源机制解规律明显。兴都库什地区主要以近垂直的T轴和近水平的垂直于地震带走向的P轴为特征。西端浅部地震带倾角小,有部分机制解表现为T轴倾向、倾角都和地震带的接近。有三点需要强调,一是HE段双层地震的震源机制解没有明显差别;二是H带空区上段的底部和下段的底部震源机制解规律性稍差;三是HE段和IPSW段的震源机制解在100 km深度附近表现为水平挤压。帕米尔地区的震源机制解沿走向由西南到东北逐渐由P轴水平并沿地震带走向,转变为B轴水平并沿走向,直至T轴水平并沿走向。同时,P轴方向由西向东逐渐转为恒定的与地震带的走向相垂直。结合重定位前后两组结果,我们认为兴都库什中源地震带和帕米尔中源地震带更可能是两个相向俯冲的板块碰撞而形成,交界处大约在100 km深度附近,而不是由单一板块翻转而成。其中兴都库什俯冲带的东端存在双俯冲,由两个俯冲板片重叠而成,可能是同时俯冲,也可能有先后。
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