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本文在了解沂沭断裂带基本地质条件的基础上,对沂沭断裂带及其附近构造应力场进行数值模拟,从而分析该地区构造应力场特征。构造应力场研究在于揭示一定范围内应力分布和变化规律,反映区域的受力状况,从而更好地理解区域构造运动方式、构造发育等,对地震危险性预测有一定的指导意义。有限单元法作为数值模拟中应用广泛的一种方法,在地学以及工程科学等领域有广泛的应用,其结果可靠性好。实现有限单元法数值模拟,主要有五个基本步骤:建立模型、参数设定、模型离散化、设置初始条件和边界条件、求解刚度矩阵等。沂沭断裂带是郯城-庐江断裂带(简称郯庐断裂带)在山东境内的部分。郯庐断裂带是我国东部著名的超壳深大断裂带,也是中国东部的一条强震带。沂沭断裂带由江苏新沂进入山东,经郯城、至昌邑入渤海,纵贯山东中偏东部,平均走向17°,长达330公里。断裂带主要由第四纪活动的昌邑-大店断裂、安丘-莒县断裂、沂水-汤头断裂和鄌郚-葛沟断裂4条主干断裂组成。沂沭断裂带附近区域历史上曾发生过公元前70年安丘7级地震和1668年郯城8级地震,学界认为主要发震断层为安丘-莒县断裂。本文建立了以沂沭断裂带为中心、涵盖几乎整个山东地区的三维线弹性地质模型。模型包含沂沭断裂带以及多条次级断裂,且根据地质资料设定断裂的走向、倾向、倾角等几何参数,采用分层分区块赋予物性参数值,尽可能使模型逼近真实情况。在综合了地质、地震、地球物理资料的基础上,构建区域框架及三维弹性地质体模型,以研究区GPS观测结果作为约束条件和检验标准,通过ANSYS12.0软件进行有限元数值模拟,分析了该区域现今的构造应力场和形变场特征,进而探讨其动力学机制,并对沂沭断裂带及其附近区域的地震危险性进行了讨论。从整体研究到分区路径研究,结果均与该区域NEE向主压应力的背景应力场基本一致,但是某些区段也有不同;在研究2009—2013年间沂沭断裂带及其附近区域的应力场的主应力方向与背景应力场的NEE近WE向一致,但是局部区域某时间段出现NW向,而2009-2010年的位移场方向是SE向而之后三年则为NE向。局部分析来看,断层的局部构造活动性质与前人的研究基本一致。