近日,，中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所聯(lián)合廣東省地震局和浙江海洋大學(xué),，在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助下,，研究評估了粵港澳大灣區(qū)沉積層厚度,、古河道分布及災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。相關(guān)成果發(fā)表于《美國地震學(xué)會公報(bào)》（Bulletin of the Seismological Society of America）,。

大城市通常依河而建,，其淺層往往覆蓋著較厚的松散沉積層。目前,，研究表明松散的淺層沉積物對地震波具有明顯的放大作用，從而對建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施造成更嚴(yán)重的破壞,。獲取精確的沉積層厚度可以為地震危險(xiǎn)性評估和城市防震減災(zāi)提供重要參考,。

粵港澳大灣區(qū)作為全球人口最稠密的地區(qū)之一，對東亞經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,。歷史記錄和現(xiàn)代地震活動都表明,，粵港澳大灣區(qū)面臨著潛在的地震風(fēng)險(xiǎn)，而該區(qū)位于珠江三角洲,，覆蓋著較厚的松散沉積層,。因此，迫切需要對粵港澳大灣區(qū)的淺層沉積層進(jìn)行全面調(diào)查,。

然而,，鉆探和主動源等傳統(tǒng)的淺層勘探方法由于成本高、破壞性強(qiáng),，均不適合在人口密集的城市大規(guī)模開展,。近年來，利用密集臺陣和環(huán)境噪聲來探測地球結(jié)構(gòu)已被證實(shí)為一種新的有效方法,，為無損探測城市結(jié)構(gòu)提供了新的思路,。

中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所博士生熊成，在導(dǎo)師,、該所研究員鄧陽凡和廣東省地震局研究員葉秀薇的指導(dǎo)下,，聯(lián)合廣東省地震局和浙江海洋大學(xué)合作者，基于布設(shè)在大灣區(qū)約60×60平方公里區(qū)域的6200多個密集臺陣,，采用噪聲垂直與水平譜比（HVSR）方法,，得到了粵港澳大灣區(qū)的橫向分辨率約0.75 km左右的高精度沉積層厚度，并成功識別出多個埋藏的晚更新世古河道,。他們通過分析密集臺陣記錄的地震事件,，發(fā)現(xiàn)古河道區(qū)域存在強(qiáng)烈的地震動放大效應(yīng)，結(jié)合研究區(qū)的地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害的分布,，認(rèn)為古河道地區(qū)為地震和地質(zhì)災(zāi)害的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū),。

據(jù)介紹,，研究團(tuán)隊(duì)首先通過對HVSR曲線的波峰進(jìn)行拾取，得到研究區(qū)的基階頻率和振幅的分布,。進(jìn)一步利用研究區(qū)的密集鉆孔數(shù)據(jù),，建立了基階頻率與松散沉積物厚度之間的關(guān)系，揭示了研究區(qū)松散沉積層的厚度分布,。同時識別并勾勒了研究區(qū)埋藏的晚更新世古河道分布,，這些古河道在垂直剖面上呈現(xiàn)出“V”型或“U”型深谷形態(tài)，在水平剖面上則顯現(xiàn)為彎曲條帶狀,。

研究團(tuán)隊(duì)還利用標(biāo)準(zhǔn)頻譜比（SSR）方法,，分析了地震引起的地震動強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)沉積物厚度與地震動之間存在明顯的正相關(guān),，沉積物厚度越大,，震動振幅越強(qiáng)，古河道地區(qū)相比基巖場地的放大倍數(shù)可達(dá)到15-25,。結(jié)合地質(zhì)分析與歷史軟土地面沉降災(zāi)害分布,，認(rèn)為古河道地區(qū)是研究區(qū)地震及地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)最高的區(qū)域，值得相關(guān)部門特別關(guān)注,。

該研究成果對于評估粵港澳大灣區(qū)的地震危險(xiǎn)性具有重要意義,，為城市建設(shè)和防災(zāi)減災(zāi)提供了基礎(chǔ)資料。

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