新不列颠地震震源区构造应力场的初步结果∗

崔华伟 万永革（防灾科技学院，河北三河 065201）

新不列颠地震震源区构造应力场的初步结果∗

崔华伟 万永革
（防灾科技学院，河北三河 065201）

构造应力场是构造地质学、地震学、地球动力学等学科的重要研究内容，本研究聚焦于澳大利亚板块和太平洋板块的汇聚边界——新不列颠海沟及其附近区域的的构造应力场。

新不列颠地区（150°E～155°E，3°S～7°S）位于澳大利亚板块与太平洋板块的汇聚边界，复杂的板块构造使该地区衍生出多个次级板块：北俾斯麦次级板块、南俾斯麦次级板块、所罗门海次级板块、伍德拉克盆地。2015年3月至今已经发生多次强烈地震。我们搜集了哈佛大学矩心矩张量目录所收录的震源深度小于等于70 km的960个地震事件的震源机制数据，对此区域进行1°×1°的子区域网格划分，并进行构造应力场反演。使用2006年Hardebeck和Michael提出的运用地震震源机制反演构造应力场的方法。反演准则有两个：①每个小区域的构造应力和震源机制的残差最小，这一部分类似于Michael的计算方法；②反演的相邻区域的应力的变化最小，这一部分的实现是在反演的过程中加上一个合理的阻尼。这个方法的优点为能消除反演区域的人为划分产生的应力偏转的假象，凸显全局应力偏转模式。

反演结果显示：在150°～151°E区域的主压应力为SSW、SWW。南俾斯麦次级板块与北俾斯麦次级板块边界的区域的构造应力场呈现走滑体系，可能原因是南北俾斯麦次级板块的构造应力的差异导致了两个板块之间的相对左旋走滑挤压碰撞，进而产生走滑体系。新不列颠岛的北部以及新爱尔兰岛的南部及其附近的区域的构造应力场存在走滑和逆冲两种体系，这是由于该区域既是澳大利亚板块与太平洋板块的交界，又是南俾斯麦次级板块与太平洋板块的板块边界，澳大利亚板块北向运动的分量促使南俾斯麦次级板块与太平洋板块相对走滑运动，同时又是俯冲带的前沿，所以，此区域构造应力场兼有走滑和逆冲的应力体系。南俾斯麦次级板块边缘的构造应力场均含有一定的走滑成分，而位于所罗门海次级板块的构造应力场呈现正断体系。正断体系的可能原因是，俯冲带俯冲进入地幔中，其质量随时间逐渐增加，致使进入地幔的俯冲带向地幔中拉伸，从而在俯冲带后面的所罗门海次级板块向北拉张，形成了正断体系。沿着新不列颠弧形海沟的外侧弧型区域，其呈现出逆断体系，是由于新不列颠俯冲带所导致。

以上结果表明：新不列颠区域位于澳大利亚板块与太平洋板块汇聚边界，受到两大板块的相互挤压形成多个次级板块，以及新不列颠俯冲带的俯冲，同时又造成南俾斯麦次级板块的旋转，导致此区域的板块构造十分复杂。此区域的研究为地球动力学、地震学以及活动构造等提供了很好的参考资料。

基金项目：∗河北省地震科技星火计划（DZ20140101002）资助。