李鐵飛

（中國地震局地球物理研究所，北京100081）

山火山活動區(qū)將中國東部下面軟流圈地幔流分成兩部分，北部順時針旋轉(zhuǎn)的地幔流向東運動，指向東方的太平洋俯沖帶，而南部順時針旋轉(zhuǎn)的地幔流自北向南由向南運動變化到向西南運動，指向西南的緬甸俯沖帶和巽達(dá)俯沖帶。長白山火山活動區(qū)下的熱地幔上涌使得中國東部軟流圈地幔流分成流動方向相反的兩部分，北部的順時針旋轉(zhuǎn)的地幔流向東運動，而南部的順時針旋轉(zhuǎn)的地幔流自北向南，由向南運動到向西南運動。而在蒙古地區(qū)擬合的最佳軟流圈地幔流為順時針旋轉(zhuǎn)的地幔渦流，其形成可能與太平洋板片俯沖、后撤/回轉(zhuǎn)，以及巨厚巖石圈的西伯利亞克拉通的幾何形態(tài)相關(guān)。東亞地區(qū)的太平洋板片、巽達(dá)板片和緬甸板片的俯沖作用和后撤/回轉(zhuǎn)作用導(dǎo)致了中國大陸及鄰區(qū)順時針旋轉(zhuǎn)的軟流圈地幔流，使得與巖石圈底部產(chǎn)生了一個水平差異運動，在軟流圈中產(chǎn)生一個與簡單剪切一致的變形結(jié)構(gòu)，進(jìn)而形成了研究區(qū)所觀測到的各向異性。

關(guān)鍵詞橫波分裂；全球定位系統(tǒng)；斷裂第四紀(jì)滑動速率；巖石圈變形；軟流圈地幔流

中圖分類號：P315.9；

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A；

doi：10.3969/j.issn.0235-4975.2015.02.012

（作者電子信箱，常利軍：ljchang@cea-igp.ac.cn）

沉積環(huán)境對地震動場地效應(yīng)的影響研究

李鐵飛

（中國地震局地球物理研究所，北京100081）

國內(nèi)外震害經(jīng)驗和研究結(jié)果表明，場地效應(yīng)是引起地表震害和地震動局部變化的重要因素，它主要受場地速度結(jié)構(gòu)的影響。沉積環(huán)境是指沉積作用進(jìn)行時具有的自然地理環(huán)境，它會對沉積層的顆粒大小和圓度、孔隙率、含水率等因素產(chǎn)生影響，從而進(jìn)一步影響以沉積土壤為主的地下速度結(jié)構(gòu)。因此，沉積環(huán)境會對場地效應(yīng)產(chǎn)生一定程度的影響。

數(shù)值模擬方法可以模擬地下具有任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)的介質(zhì)中地震波傳播的過程，并獲得地表的地震動響應(yīng)，是一種常用的研究場地效應(yīng)的方法，在工程抗震驗算的地震動定量估計、地震震害預(yù)測等領(lǐng)域有重要意義。數(shù)值模擬需要以準(zhǔn)確的地下速度結(jié)構(gòu)模型為基礎(chǔ)，模型的準(zhǔn)確性也直接影響到模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。

建立準(zhǔn)確的地下速度結(jié)構(gòu)模型需要大量的地球物理勘探資料，其中鉆孔測井資料最為準(zhǔn)確，然而其成本較高，且對于人口、建筑密集的城市，鉆探難度大。因此，本文以玉溪盆地為例，分析了該地區(qū)沉積層速度結(jié)構(gòu)與沉積環(huán)境的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)沉積層的波速與沉積物顆粒大小、磨圓程度有明顯的關(guān)聯(lián)，并建立了使用鉆孔中沉積環(huán)境特征明顯的地層估計鉆孔等效波速的方法，從而使未進(jìn)行波速測井的鉆孔可以被應(yīng)用于場地模型的構(gòu)建。

盆地效應(yīng)作為一種典型的復(fù)雜場地效應(yīng)，通常對地震動有顯著放大作用。本文以沉積環(huán)境因素的影響為基礎(chǔ)，建立了考慮土層橫向不均勻性的玉溪盆地速度結(jié)構(gòu)模型，使用數(shù)值模擬方法計算了其地表的地震動反應(yīng)，分析了玉溪盆地的盆地效應(yīng)：具有明顯的聚焦效應(yīng)及邊緣效應(yīng)；其位移峰值放大倍數(shù)普遍在1.2～1.6倍之間；對于地震動中周期為2s左右的成分