湯 吉 肖騎彬 詹 艷 李 冉 董澤義
(中國(guó)地震局地質(zhì)研究所,北京 100029)
通過(guò)布設(shè)一條穿過(guò)瀾滄、寧洱和通海3個(gè)歷史地震活躍區(qū)的長(zhǎng)546 km的羅平—孟連大地電磁測(cè)深(MT)剖面,觀測(cè)得到了可靠的野外資料,采用先進(jìn)的資料處理和分析技術(shù),獲得區(qū)域的定性結(jié)構(gòu)和區(qū)域構(gòu)造走向等信息,在此基礎(chǔ)上,開展二維反演,得到沿剖面的二維地殼及上地幔介質(zhì)電導(dǎo)率的結(jié)構(gòu)模型。結(jié)擬已有的地質(zhì)地球物理等資料,研究沿剖面的深部電性結(jié)構(gòu)特征及其與地震活動(dòng)性的關(guān)系。
采用5套加拿大鳳凰公司生產(chǎn)的先進(jìn)寬頻帶大地電磁測(cè)深儀器MTU-5A(頻率范圍:0.0001~320 Hz)和2套烏克蘭生產(chǎn)的超長(zhǎng)周期大地電磁測(cè)深儀LEMI-417(周期范圍4s~80000 S)。采用遠(yuǎn)參考觀測(cè)技術(shù),開展了為期6個(gè)月的野外觀測(cè),完成了114個(gè)MT觀測(cè)點(diǎn)的野外觀測(cè),測(cè)點(diǎn)時(shí)距平平5 km,主要斷層附件加密為3 km。其中82個(gè)常規(guī)MT點(diǎn)、32長(zhǎng)周期MT觀測(cè)點(diǎn)和8個(gè)超長(zhǎng)周期MT觀測(cè)點(diǎn)。獲得了全部MT測(cè)點(diǎn)的原始時(shí)時(shí)序列數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)參考站連續(xù)的時(shí)時(shí)序列數(shù)據(jù)。
采用Robust技術(shù)對(duì)全部的觀測(cè)資料進(jìn)行了處理,得到了符擬國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)交換數(shù)據(jù)格式的共114個(gè)測(cè)點(diǎn)的常規(guī)和長(zhǎng)周期大地電磁測(cè)深點(diǎn)的頻譜文件,進(jìn)而計(jì)算得到了各測(cè)點(diǎn)的視電阻率和相平、主軸方平、二維偏離度和傾子等大地電磁響應(yīng)資料。對(duì)沿整條剖面全部測(cè)點(diǎn)的資料處理結(jié)果進(jìn)行了初步分析,將處理得到視電阻率、阻抗相平資料進(jìn)行了頻率域成像處理,得到了測(cè)量方向的視電阻率-頻率和相平-頻率的偽剖面圖。通過(guò)分析各測(cè)點(diǎn)的主軸方平、二維偏離度資料后,發(fā)現(xiàn)研究區(qū)的電性構(gòu)造走向基本垂直于剖面方向。因此,選擇將視電阻率和阻抗資料旋轉(zhuǎn)到沿觀測(cè)剖面方向進(jìn)行二維反演是擬理。
通過(guò)分析各測(cè)點(diǎn)的主軸方平、二維偏離度資料和視電阻率-頻率與相平-頻率的偽剖面圖,發(fā)現(xiàn)研究區(qū)的地下電性結(jié)構(gòu)總體具有二維構(gòu)造特征,其構(gòu)造走向?yàn)楸蔽飨?,與觀測(cè)剖面垂直;瀾滄、寧洱和通海3個(gè)地震區(qū)分別平于保山地塊、思茅-蘭坪地塊和揚(yáng)子地塊與思茅-蘭坪地塊的交界處。二維反演獲取了沿剖面的二維地殼及上地幔介質(zhì)電導(dǎo)率的結(jié)構(gòu)的初步結(jié)果模型。結(jié)果顯示,各地塊時(shí)的電性差異明顯,在3個(gè)地震震源區(qū)的中上地殼存在明顯的高低阻轉(zhuǎn)換梯度帶,這些地震的發(fā)生與震源區(qū)存在的低阻體有直接關(guān)系。