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重力作为地球构造运动过程最直接与的主要力源之一,与地球内部的构造应力场具有紧密的联系,而构造应力场研究是地球动力学研究中非常重要的一环。构造应力场可以反映地震断层的活动程度及受力状态,通过研究地壳构造应力场及其动态变化可以更加深入的研究板内地震及板间地震的动力学机制。川西地区位于青藏高原东缘,亦位于著名的中国大陆南北地震带上,包含了龙门山断裂带、鲜水河—安宁河断裂带等构造活跃区域,是研究青藏高原物质东流及其与华南地块相互作用的关键地带,也是探讨汶川Ms 8.0级地震和芦山Ms7.0级地震构造变形机制、开展地震风险评估的关键地域。首先,本论文以地球重力场为基础研究了静态及动态构造应力场的计算理论与方法;其次,利用EGM2008地球重力模型对川西地区静态构造应力场进行了计算与分析;最后,利用地面实测重力数据对芦山地震前后川西地区的动态构造应力场进行了计算和分析,主要研究结果如下:(1)静态及动态构造应力场的计算理论与方法以静力平衡原理为基础,分别讨论了由重力异常及其变化量计算静态及动态构造应力的方法。使用依据上述方法所编制的构造应力场计算程序包,以川滇地区(96°~108°E,20°~34°N)为例进行了静态构造应力场试算,结果显示所得川滇地区静态构造应力场分部与已有研究成果基本一致,表明计算程序正确,可用于地震研究。(2)川西地区的静态构造应力场计算结果与分析利用EGM2008地球重力场模型数据计算了川西地区(26.5°~32°N,100°~105°E)的静态构造应力场,绘制了地壳浅层及不同深度的构造应力场图像。结果显示,川西地区地壳浅层构造应力变化范围为0.050~16.958Mpa,地质构造运动活跃的龙门山断裂带及鲜水河—安宁河断裂带水平构造应力聚集程度较高,构造应力值较大;水平构造应力方向从巴颜喀拉块体到华南地块再到川滇块体呈现顺时针方向旋转;构造应力场随着深度的增加呈逐渐减小的趋势,地震活动频率也相应降低;构造应力场等值线密集的地区构造运动活跃、地震活动频发,表明地震活动与构造应力聚集分布存在一定的对应关系。(3)芦山地震前后川西地区动态构造应力场计算结果与分析利用中国地震局提供的2010年至2015年的地面重力实测数据进行了芦山地震前后川西地区动态构造应力场计算与分析,绘制了相应的动态构造应力场图像。由于川西地区构造活动活跃,获得的动态构造应力场图像包含了多个中强级地震信息。经综合分析讨论,结果显示,构造应力场的变化能在一定程度上反映出芦山地震的孕育过程;芦山地震发生于构造应力变化梯度拐弯、交汇部位,说明芦山地震与构造应力场局部异常,高梯度带及其拐弯、交汇部位有关;芦山地震前龙门山断裂带南段构造力积累明显,表现出同重力场类似的四象限分布特征,表明该地震具有左旋走滑引起的构造应力变化特征;汶川地震对芦山地震具有促进作用;震后芦山地震区域有较为明显的震后恢复趋势。同时,研究区域在芦山地震前后有多次中强地震发生,动态构造应力场均能反映出相应的构造运动变化趋势以及震前前兆特征和震后恢复趋势特征。