新不列顛地震震源區構造應力場的初步結果?

崔華偉 萬永革（防災科技學院，河北三河 065201）

新不列顛地震震源區構造應力場的初步結果?

崔華偉 萬永革
（防災科技學院，河北三河 065201）

構造應力場是構造地質學、地震學、地球動力學等學科的重要研究內容，本研究聚焦于澳大利亞板塊和太平洋板塊的匯聚邊界——新不列顛海溝及其附近區域的的構造應力場。

新不列顛地區（150°E～155°E，3°S～7°S）位于澳大利亞板塊與太平洋板塊的匯聚邊界，復雜的板塊構造使該地區衍生出多個次級板塊：北俾斯麥次級板塊、南俾斯麥次級板塊、所羅門海次級板塊、伍德拉克盆地。2015年3月至今已經發生多次強烈地震。我們搜集了哈佛大學矩心矩張量目錄所收錄的震源深度小于等于70 km的960個地震事件的震源機制數據，對此區域進行1°×1°的子區域網格劃分，并進行構造應力場反演。使用2006年Hardebeck和Michael提出的運用地震震源機制反演構造應力場的方法。反演準則有兩個：①每個小區域的構造應力和震源機制的殘差最小，這一部分類似于Michael的計算方法；②反演的相鄰區域的應力的變化最小，這一部分的實現是在反演的過程中加上一個合理的阻尼。這個方法的優點為能消除反演區域的人為劃分產生的應力偏轉的假象，凸顯全局應力偏轉模式。

反演結果顯示：在150°～151°E區域的主壓應力為SSW、SWW。南俾斯麥次級板塊與北俾斯麥次級板塊邊界的區域的構造應力場呈現走滑體系，可能原因是南北俾斯麥次級板塊的構造應力的差異導致了兩個板塊之間的相對左旋走滑擠壓碰撞，進而產生走滑體系。新不列顛島的北部以及新愛爾蘭島的南部及其附近的區域的構造應力場存在走滑和逆沖兩種體系，這是由于該區域既是澳大利亞板塊與太平洋板塊的交界，又是南俾斯麥次級板塊與太平洋板塊的板塊邊界，澳大利亞板塊北向運動的分量促使南俾斯麥次級板塊與太平洋板塊相對走滑運動，同時又是俯沖帶的前沿，所以，此區域構造應力場兼有走滑和逆沖的應力體系。南俾斯麥次級板塊邊緣的構造應力場均含有一定的走滑成分，而位于所羅門海次級板塊的構造應力場呈現正斷體系。正斷體系的可能原因是，俯沖帶俯沖進入地幔中，其質量隨時間逐漸增加，致使進入地幔的俯沖帶向地幔中拉伸，從而在俯沖帶后面的所羅門海次級板塊向北拉張，形成了正斷體系。沿著新不列顛弧形海溝的外側弧型區域，其呈現出逆斷體系，是由于新不列顛俯沖帶所導致。

以上結果表明：新不列顛區域位于澳大利亞板塊與太平洋板塊匯聚邊界，受到兩大板塊的相互擠壓形成多個次級板塊，以及新不列顛俯沖帶的俯沖，同時又造成南俾斯麥次級板塊的旋轉，導致此區域的板塊構造十分復雜。此區域的研究為地球動力學、地震學以及活動構造等提供了很好的參考資料。

基金項目：?河北省地震科技星火計劃（DZ20140101002）資助。