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中国大陆位于欧亚板块的东南部,受到印度板块、太平洋板块和菲律宾海板块的碰撞挤压与俯冲作用,该地区为世界上构造运动最激烈、强震活动最集中的地域之一,其构造应力场形态和动力学机制相当复杂。中国大陆及邻区的板块边界表现出不同性质,世界应力图计划(WSMP)给出的观测应力数据在该地区分布较广泛,可以反映出板内应力场形态,这些为板块动力学的模拟研究提供了有效的约束条件。 本文对中国大陆及邻区建立三维岩石层弹性模型,板块边界和边界类型均参考PB2002模型,模型区域包括阿穆尔板块、扬子板块、冲绳板块、波斯-西藏-缅甸造山带的中国大陆部分。利用大地热流数据计算岩石层的三维温度分布,进而计算三维密度分布,再根据重力均衡得到与实际接近的模型。 研究假定作用于岩石层的所有作用力处于动态平衡状态(包括力平衡和力矩平衡),采用伪三维有限元方法,以WSM2008观测数据的应力方向和应力型两类指标作为主要约束,对中国大陆及邻区的动力驱动机制进行了数值模拟,给出了中国大陆周边地区板块边界力的大小和方向估计。同时对三个典型情况的数值模型进行了分析,结果显示:软流层静压推力对该区域构造应力场影响相对较小,板块边界力作用则起主导作用;印度板块在喜马拉雅造山带对欧亚板块的碰撞控制了中国大陆地区应力场的基本形态,是形成川滇地区走滑型地震为主的重要原因;琉球海沟-南海海槽俯冲带边界力较复杂,显示挤压-张性的分段特性,贝加尔裂谷表现为拉张作用。进一步的分析表明,研究区域内的地幔拖曳力方向和绝对板块运动方向相关性较差,而中国大陆大部分区域内最大水平剪应力分布图像与该地区地震辐射能量密度的分布存在较好的空间正相关性。