断层滑动速率,地震重复时间和平均应力降

本文综述了国内外大地震复发间隔研究的现状，系统整理了中国大陆活断层滑运速率，已发现的古地震遗迹及古地震复发间隔，结果表明，在滑动速率较在的活断层发现的古地震复发间隔较短，Ｋａｎａｍｏｒｉ和Ａｌｌｅ（１９８５）研究了具有大范围重复时间（２０年到几千年）的板内大地震的震源参数，发现复发间隔较长的大地震具有较高的平均应力降，我们在实验室内研究了应变速率不同时固体围压三轴压缩下完整花岗岩破裂后的粘滑现象。     

大地震重复特征与平均重复间隔的取值问题

对延怀盆地及海原断裂古地震的详细研究表明,大地震的重复行为具有多样性。特征地震是大多数断裂活动的行为特征,但特征地震存在分级性,大地震的重复时间间隔存在分阶段性,以及断裂的相互作用会影响大地震的复发序列。因此,当大地震重复行为出现时间上的分阶段性,或特征地震分级现象导致不同强度的古地震间隔时间有明显差别时,用确定性或时间相依的概率方法评价大地震的危险性,需要分阶段或分级计算不同间隔阶段的平均值     

则木河断裂带晚第四纪活动特征及古地震研究

本文着重讨论了则木河断裂带晚第四纪以来的活动特征、古地震事件及大地震重复间隔等问题。结果表明，晚更新世以来则木河断裂主要以左旋水平走滑活动为主，其平均滑动速率为７毫米／年。据对所揭露的１０多条探槽资料对比分析结果认为，最早的一次古地震事件可能是发生在晚更新世末期，从这一时期至今全断裂带共发生过八次７级以上的古地震事件。全新世中期以后，大地震的重复间隔时间为９００年—１２００年。     

渭河断陷南缘断裂带新活动特征与古地震

渭河断陷南缘断裂带东起潼关,西至宝鸡,全长310公里,它的主边界断裂包括有华山山前断裂、秦岭北缘断裂。本文根据近年1∶5万活动断裂地质填图最新详细资料研究了断裂的活动历史、分段性及其构造活动特征。华山山前断裂晚第四纪以来具有明显的新活动,沿断裂带及其两侧分布有最新断层崖、基岩裂缝、黄土裂缝、山体崩(滑)塌体等众多的地震形变和破坏遗迹,华山山前断裂应是1556年华县8级大地震的发震断层。据华山山前断裂古地震剖面分析大地震重复间隔约2000—2500年,秦岭北缘断裂同样存在有基岩崩(滑)塌、裂缝、断层崖等古地震形变遗迹,由古地震剖面分析其大地震重复间隔约为2000—4000年之间。     

龙首山北缘断裂带古地震初步探讨

龙首山北缘断裂带是潮水盆地与龙首山地的地貌分界线,展布于龙首山隆起的北麓。前期曾在龙首山北缘断裂带东段的白家嘴、中段包代河、西段斜坡山开挖了三个探槽,均揭露出多期古地震。本文通过三个探槽古地震事件的对比分析认为,龙首山北缘断裂带第1次古地震(11 ka)到最后1次古地震(1.6 ka)间隔9.4 ka,约1万年时间里有6次古地震发生。如果取算术平均(9.4 ka/6=1.57 ka),则每隔1 500年左右,龙首山北缘断裂带就有一次强地震事件,即古地震平均重复间隔约1.57 ka。这和其它各大断裂带得出的古地震优势重现周期(1~2 ka)并不矛盾。①5 ka年以前龙首山北缘断裂带仅有2次古地震事件,重复间隔5.3 ka,明显偏长,可能有古地震的遗漏问题;②5 ka年以后该断裂地震活动明显丛集,最短间隔0.7 ka,最长间隔1.5 ka,平均重复间隔约0.8 ka。无论是最短、最长或平均重复间隔,均与山丹-张掖地区历史地震的最长重复间隔0.79 ka接近。     

1556年陕西华县大地震形变遗迹及华山山前断裂古地震研究

华山山前断裂带晚第四纪以来具有明显的新活动,沿断裂带及其两侧分布有最新断层崖,基岩裂缝、黄土裂缝、山体崩(滑)塌体等众多的地震形变和破坏遗迹,华山山前断裂带应是1556年华县8级地震的发震断层。 从本文提供的一个古地震剖面分析,华山山前断裂带全新世以来可能发生过四次大地震,其重复间隔约2000—2500年     

基于重复微震的小江断裂带深部滑动速率研究

利用云南数字地震台网1999~2011年的波形资料,通过辨识源于同一位置破裂的重复微震来估算小江断裂带不同段落、不同深度的断层滑动速率.针对研究区台站分布稀疏的客观情况,应用了在子采样条件下基于S-P相对到时差来约束地震相对位置的方法,在小江断裂带识别出29组重复微震,其复发间隔存在差异变化.重复微震的时空分布初步分析表明:准周期的重复微震在空间上相对独立,远离其它重复微震和背景地震; 在重复微震集中分布的区域,位置相近的重复微震可能会相互作用而影响其复发间隔;在背景地震活跃阶段,相邻背景地震发生引起的应力变化可能缩短重复微震的复发间隔.利用重复微震的地震矩和重复间隔,估算出小江断裂带孕震深处3~12 km的滑动速率为1.6~10.1 mm·a^-1,显示不同破裂段的深部滑动速率存在明显差异.     

川西地区安宁河断层古地震行为及其与则木河断层的比较

安宁河断层与则木河断层是青藏高原东南川滇地块东边界断裂带的重要组成部分,晚第四纪以来变形样式主要以左旋走滑运动为主。安宁河断层走向近SN向,以冕宁为界分为南北两段,北段古地震复发周期500~700a,全新世以来左旋平均位移速率约4mm/a。南段的古地震研究程度较低,通过在月华一带开挖探槽及大量14C测年限定其大地震平均复发间隔为600~800a。则木河断层北接安宁河断层,全新世以来平均左旋位移速率为2.4~3.6mm/a,大地震复发周期约2 300a。对比安宁河断层与则木河断层的古地震行为,发现安宁河断层大地震复发间隔相对较短,平均左旋位移速率稍大,存在着古地震行为的不协调性。安宁河断层与则木河断层走向不一致、螺髻山的快速隆升以及安宁河断层南侧SN向展布的走滑断层系统等可能是造成安宁河-则木河断层古地震行为差异的原因。     

龙门山断裂带中北段大震复发特征与复发间隔估计

汶川MS8.0地震发生在青藏高原东缘著名的龙门山断裂带上,造成了从映秀、北川至南坝长约240km的同震地表破裂带．然而目前关于龙门山断裂带的大震复发特征研究较少．通过地震地质科学考察和断层断错地貌的差分GPS测量,发现第一级河流阶地、河床和河漫滩上的垂直断距大致相当,均代表汶川地震的位错,而第二级河流阶地上的累计位移大致是最新地震垂直位移的2倍．利用断错地貌、地震矩率和滑动速率3种方法,分别估算了龙门山断裂带大地震的复发间隔．结果表明:龙门山断裂带中北段可能发生与汶川大地震相当的地震,大震复发符合特征地震模型;大震复发间隔为3000——6000a．该结果可为龙门山断裂带的大震预测和地震危险性评价等研究提供重要的定量数据．      

一种基于经验分布的大地震复发概率计算方法

以历史重演原则和构造类比原则为基础,提出了一种基于经验分布的大地震复发概率计算方法,该方法不作任何复发概率分布的强假定,直接通过对大量地震序列数据的蒙特卡罗随机抽样来模拟未来大地震的复发规律,进而统计得到未来一段时间内的大地震发生概率,并以鲜水河断裂带炉霍段和道孚段为实例,利用本文给出的复发概率计算方法得出炉霍段和道孚段未来50年大地震发生概率分别为0.15和0.31。      

甘改—玉树断裂带的近代地震与未来地震趋势估计

通过对甘改－玉树断裂带上近代地震的震级，震中位置和地震地表破裂的空间展布特征的研究，采用Ｎｉｓｈｅｎｋｏ和Ｂｕｌａｎｄ发展的“特征地震复发时间通用分布”概率模型，即“ＮＢ”模型，对甘孜玉树断裂带各段落未来５０ａ内强震趋势进行了估计。     

云南红河断裂带北段断裂位错与地震重复发生的时间间隔

本文用地质方法确定了全新世以来红河断裂(北段)位错速率:狭谷段(定西岭)水平位错速率8毫米/年,垂直位错速率1.8毫米/年;宽谷段(大理)水平位错速率5毫米/年,垂直位错速率9毫米/年。据断裂位错参数计算,本区6.8级左右地震重复发生的时间间隔是178±29年;它与6—7级历史地震重复时间间隔150±50年在时间尺度上相当,这对地震中长期预报有参考价值     

甘孜-玉树断裂带的近代地震与未来地震趋势估计

通过对甘孜－玉树断裂带上近代地震的震级、震中位置和地震地表破裂的空间展布特征的研究，采用Ｎｉｓｈｅｎｋｏ和Ｂｕｌａｎｄ（１９８７）发展的“特征地震复发时间通用分布”概率模型，即“ＮＢ”模型，对甘孜－玉树断裂带各段落未来５０ａ内强震趋势进行了估计。根据研究结果识别出，未来５０ａ内本断裂带内马尼干戈断裂段具有强震复发的高危险性，当江断裂段强震复发的可能性也不能排除，这为地震中长期预报提供了重要依据     

板内大震原地准周期复发间隔的概率分布

以中国大陆大震原地复发资料为基础,采用比较合理的方法确定了板内大震在其活跃期内原地准确周期复发的概率密度函数,所得结果表明,板内大震在重复行为上具有板间特征地震相类似的分布特征,两者的差异在于,板内大震复发间隔的变分系数ＣＯＶ为０．２６,而板间特征地震的该值为０．２１５,即板内大震的重复间隔相对稍显离散。     

Rupture segmentation and assessment of probabilities of seismic potential on the Xiaojiang fault zone

Spatial distribution of sources of strong and large earthquakes on the Xiaojiang fault zone in eastern Yunnan is studied according to historical earthquake data. 7 segments of relatively independent sources or basic units of rupture along the fault zone have been identified preliminarily. On every segment, time intervals between main historical earthquakes are generally characterized by “time-predictable” recurrence behavior with indetermination. A statistic model for the time intervals between earthquakes of the fault zone has been preliminarily established. And a mathematical method has been introduced into this paper to reckon average recurrence interval between earthquakes under the condition of having known the size of the last event at a specific segment. Based on these, ranges of the average recurrence intervals given confidence have been estimated for events of various sizes on the fault zone. Further, the author puts forward a real-time probabilistic model that is suitable to analyze seismic potential for individual segments along a fault zone on which earthquake recurrence intervals have been characterized by quasi-time-predictable behavior, and applies this model to calculate conditional probabilities and probability gains of earthquake recurring on the individual segments of the Xiaojiang fault zone during the period from 1991 to 2005. As a consequence, it has shown that two parts of this fault zone, from south of Dongchuan to Songming and from Chengjiang to Huaning, have relatively high likelihoods for strong or large earthquake recurring in the future. The Chinese version of this paper appeared in the Chinese edition ofActa Seismologica Sinica,15, 322–330, 1993.     

川西则木河断裂带强震复发周期的初步研究

本文从地震活动性和断层活动性两方面初步研究了川西则木河断裂带上地震的复发周期。通过古地震地貌现象的研究,发现则木河断裂北段西昌一带自晚更新世以来多次发生强震,其中全新世时期至少有4次。并得出晚更新世时期,强震在原地重复的周期为2000年,全新世时期为1800年,则木河断裂带滑动速率的研究表明,晚更新世时期断层滑动速率为4.5mm/a,全新世时期为4.9mm/a,以此估计则木河断裂带上晚更新世时期,强震重复的平均周期为965—1380年,全新世时期为885—1275年。     

小江西支断裂的滑动速率与强震重复周期

本文通过对各种断错地质地貌现象及被错体年龄的分析,估算出小江西支断裂在第四纪、晚更新世及全新世以来的滑动速率分别为6.7毫米/年、7.0毫米/年及6.4毫水/年。在此基础上,结合历史地震及古地震活动讨论了强震的重复周期和断裂的活动特征,结果表明小江西支断裂的活动以重复错动发生强烈地震为主要特征,强震在断裂带上同一地段的平均重复周期为900年左右,沿整个断裂带的重复周期大于330年     

HOLOCENE PALAEOSEISMOLOGIC RECORD AND RUPTURE BEHAVIOR OF LARGE EARTHQUAKES ON THE XIANSHUIHE FAULT

The Xianshuihe Fault, the boundary of Bayan Har active tectonic block and Sichuan-Yunnan active tectonic block, is one of the most active fault zones in the world. In the past nearly 300 years, 9 historical earthquakes of magnitude ≥ 7 have been recorded. Since 2008, several catastrophic earthquakes, such as Wenchuan M_S8 earthquake, Yushu M_S7.1 earthquake and Lushan M_S7 earthquake, have occurred on the other Bayan Har block boundary fault zones. However, only the Kangding M_S6.3 earthquake in 2014 was documented on the Xianshuihe Fault. Thus, the study of surface deformation and rupture behavior of large earthquakes in the late Quaternary on the Xianshuihe Fault is of fundamental importance for understanding the future seismic risk of this fault, and even the entire western Sichuan region. On the basis of the former work, combined with our detailed geomorphic and geological survey, we excavated a combined trench on the Qianning segment of Xianshuihe fault zone which has a long elapse time. Charcoal and woods in the trench are abundant. 30 samples were dated to constrain the ages of the paleoseismic events. Five events were identified in the past 9  000 years, whose ages are:8070-6395 BC, 5445-5125 BC, 4355-4180 BC, 625-1240 AD and the Qianning earthquake in 1893. The large earthquake recurrence behavior on this segment does not follow the characteristic earthquake recurrence model. The recurrence interval is 1000~2000 years in early period and in turn there is a quiet period of about 5 000 years after 4355-4180 BC event. Then it enters the active period again. Two earthquakes with surface rupture occurred in the past 1000 years and the latest two earthquakes may have lower magnitude. The left-lateral coseismic displacement of the 1893 Qianning earthquake is about 2.9m.     

潜在震源区地震年平均发生率确定方法的再探讨

应用断裂带地震复发条件概率作为潜在震源区空间概率函数来确定潜在震源区地震的年平均发生率，并运用断层分段的结果，依据其给定震级地震的平均复发间隔，计算出了未来５０年地震复发的条件概率。并以南北天山地震带为例进行了计算。结果表明，该方法是可行的，计算结果是适宜的。