鲜水河断裂带的断错地貌及其地震学意义

断层的近代位错必将在地貌形态上留下深刻的印记,因而凭借断错地貌现象有可能得到关于活断层上地震活动性的重要信息。鲜水河断裂带上的断错地貌现象表明,断层以间歇性的地震滑动为特征,而且服从于大小相当的地震在原地重复发生的特征地震模式。断错水系的演化图象则进一步提供了在一定时段内,同一地点滑动速率基本稳定的线索。于是,可以把断错地貌的研究作为地震活动性研究的重要手段     

鲜水河断裂带水平断错地貌特征与强震复发间隔估算

本文以野外地貌填图资料为基础,结合鲜水河断裂带的历史地震资料(1725—1983),探讨了该带自晚第四纪以来的水平错动速率及其与地震活动的关系。结果表明,由地貌资料反映的断层长期滑动速率最大值的平均值,基本上与由历史地震资料所得结果相一致;断裂带的中、弱震位错与断层蠕变量相当。用文献[10]的方法估算的该带强震复发间隔与历史地震记载(1725—1983)的平均复发间隔相近。     

鲜水河断裂带断层运动分段特征的初步研究

本文根据实际调查资料,结合前人的研究成果,通过鲜水河断裂带由地震造成的地表破裂带、震区的地貌特征以及地震等烈度线图象的分析,认为:该断裂带具有明显的分段性。即大致以道孚松林口为界分北西(朱倭—道孚段)、南东(乾宁—康定磨西段)两段,北西段以水平走滑为主,南东段则具有明显的倾向滑动分量。它表明断裂带受到挤压剪切作用而非单一的纯走滑的断裂。     

鲜水河断裂带的地震形变与断层蠕动

一、鲜水河断裂带上的形变监测系统自1973年炉霍大震以后,在鲜水河断裂带正式开展地形变测量工作。我们在该断裂带及其两侧约4万平方公里的地区内,完成了4334公里的精密水准测量,布设了13处大、中、小型测边、测角网和12处跨断层短基线、短水准场地;建立了定点形变观测站,从而形成了由点到面、初具规模的形变监测系统。     

鲜水河断裂带部分地貌特征成因机制的边界单元模拟

应用边界单元法数值模拟了几种活动构造的地面形变效应。在此基础上,结合有关地质资料讨论了鲜水河断裂带西北段旦都隆起和中段惠远寺拉分盆地的形成机制。结果表明,前者是断层拐点对左旋走滑运动的障碍导致的水平应力集中所引起,后者则反映了左行羽列断层不等规模反扭造成的水平拉伸效应。这些特征地貌在某种程度上显示了该断裂带的分段性,并对地震破裂的起止具有某种控制作用     

鲜水河断裂带断层蠕动的动态观测

鲜水河断裂是一条现今仍在强烈活动的断裂。该断裂的断层蠕动与地震愈来愈为人们所关注。为更深入研究鲜水河断裂的活动特性,1987年首次在该断裂的沟普、龙灯坝建造了半地下巷道式形变观测站,安装了能连续自动记录水平运动的DSJ断层活动测量仪。通过观测,取得了连续的断层水平运动资料,显示了沟普、龙灯坝断层的蠕动变化。初步观测表明,断层蠕动与该带上的地震有关,这一信息可以成为具有地震预报意义的前兆。     

鲜水河断裂带上一个典型的地震地貌

位于四川西北部高原山谷地带的鲜水河断裂带,从更新世以来曾有过多次反时针水平错动,并伴随有多次强震的发生,留下了大量水平断错地貌和古地震遗迹。本文介绍一个典型的地震地貌现象,在约3平方公里的范围内,可见到盲谷(弃沟)、沼泽洼地、水沟、沟脊、构造残山、断塞塘、地震槽谷、地震陡坎、新老地裂缝及鼓包等,统一作反时针水平错动。这个典型地震地貌现象位于鲜水河断裂带北段,距炉霍县城约10公里,川藏公路51道班南西侧山坡上的尤斯附近。笔者认为这是一处难得的集中的典型的地震地貌现象。     

地震断错地貌

大地震产生的断错,能改变震前的地表形态,这种改造后新出现的地形景观称为地震断错地貌。地震断错地貌可分为地震断层崖、地震断错——挠曲崖、地震断错水系和地震断错台地四类。研究地震断错的相关堆积时,发现逆推断层崖也有崩积楔。提出的崩积楔发育模式与正断层崖的发育模式截然不同。     

鲜水河断裂带断层活动“协同化”的演化特征

1997年11月8日玛尼7.5级地震前约1年的时间里,鲜水河断裂带北西段5个跨断层蠕变测点的走滑方式均为左行错动,走滑速率相差不大,活动比较规律(暂称为“协同化”),而在其他时段,各测点的旋性和速率差异都比较明显.通过考察鲜水河断裂带的走滑速率在玛尼地震前的细微动态演化过程,结合地震活动性的变化,研究该现象的演化特征.     

鲜水河断裂带三维变形特征

为了综合分析讨论鲜水河断裂带的三维运动与变形动态特征和地震危险性,利用川滇地区1999—2007和2013—2017 2期GPS速度场资料,反演计算了鲜水河断裂带的闭锁程度和平行与垂直断层的滑动亏损速率动态分布;利用布设在鲜水河断裂带附近的1980—2017年跨断层短水准资料,通过计算断层年均变化速率分析了断裂带垂直运动特征。GPS反演结果显示:1999—2007期鲜水河断裂SE段处于强闭锁状态,中段闭锁程度逐渐减弱,到NW段基本为蠕滑状态;2013—2017期鲜水河断裂SE段滑动亏损积累速率明显减弱,只有道孚—八美段之间有一小段闭锁较强,NW段依然大部分为蠕滑状态,只有炉霍SE部一段断层地表至10km深度闭锁稍有增强。水准结果显示:鲜水河断裂NW段侏倭、格篓、虚墟和沟普场地年均垂直变化速率较大,断层垂向活动较为活跃;SE段龙灯坝、老乾宁和折多塘场地年均垂直变化速率很小,断层垂向活动处于闭锁状态;汶川地震后断层垂向活动变化并不明显。综合分析认为鲜水河断裂SE段的地震危险性较高,而汶川地震降低了断层滑动亏损和应力应变能积累速率,可能在一定程度上缓解了鲜水河断裂尤其SE段的地震紧迫性。     

马尼干戈断裂带与鲜水河断裂带

马尼干戈断裂带系指邓柯—甘孜断裂带。在卫星图象上，马尼干戈断裂带与鲜水河断裂带影象特征十分明显，赫然醒目的线性特征如刀切般整齐地切割了川西高原。它们是我国一条规模巨大的北西西向线性断裂构造带的一部份；后者北西延向青海杂多以西，南东切二郎山循峨眉断块北缘过黔、桂、粤三省入南海。历史悠久与新构造运动发育，是马尼干戈断裂带与鲜水河断裂带共有的两大特征。据地质资料分析，在海西晚期，同处巴颜喀拉海的两断裂带成为该扬子陆块弧后盆地弧后扩张的中心地带，即形成初期裂谷。晚三叠世时，扩张作用加剧，生成了如年各组等陆棚浅海一半深海相沉积物及裂谷型火山岩。随后，二者表象有异：昌都陆块—义敦推覆体随印度板块向北东方向推覆，裂谷聚合，推覆体覆盖了马尼干戈断裂带；燕山至喜山期，马尼干戈断裂带继续活动，向上切穿义敦推覆体盖层。而此期的鲜水河断裂带，在印度洋板块、华北板块及太平洋扳块的异方向多期次作用下，也经历着复杂的活动与变形过程。在马尼干戈断裂带与鲜水河断裂带内，壮观的线性断层崖及断层三角面，线性河段或线性对头河，以及断层沟谷中普遍发育的第三纪至第四纪断陷盆地，无不显示出它们自挽近至今仍保持着强烈的活动性。历史上有多次显示此种活动性的     

鲜水河断裂带的重力场变化特征

对鲜水河断裂带区域重力网10多年的观测资料进行了精细处理。在此基础上，构制出能展现异常变化特征的重力场空间分布图。分析认为：鲜水河断裂带和龙门山断裂对网区重力的时间变化有明显的控制作用；区域重力变化的空间分布存在较大的差异：东南段的变化大于西北段；尤其是康定一带，是现阶段地壳应力容易累积的危险地区。分析还表明，在巴塘、小金和丽江等地震前，重力场有明显的异常变化。     

鲜水河断裂带多断层相互作用的流变断裂力学分析

本文研究了流变介质内多断层的相互影响,通过对鲜水河断裂带的分析,对该断裂带提出一个不共线三断层的断裂力学模型.把介质考虑成流变的,用有限元法结合解析方法求解了流变断裂力学问题的应力、应变及能量场的时空变化.结果表明,多断层的力学场与单一断层的力学场相差甚远,在断层间形成了影响区.在影响区内应力集中,梯度大,分布复杂,应变能在影响区内形成较大范围集中.应变能等值线在孕震期间从影响区向外扩张,能量从外围流向断层区,流动在时空上都是不均匀的,孕育初期增加速率大,后期渐渐平缓.流向影响区的能量比其周围区域大,形成很大梯度.并讨论了地震前兆的某些特征.根据本文的结果,认为在道孚-乾宁-带发生地震的可能性较大.     

鲜水河断裂带某些断层气组分的初步研究

概述 地下流体(水、气、油、岩浆)是地壳中最活跃的组分,也是唯一能直接将地下深部信息携带至地表的载体。但是地下流体由深部向地表的垂向迁移现象在空间上并非均匀分布,在地壳大部分地区这种垂向迁移是以极缓慢的速度小规模地进行的。只有在洋脊、火山、温泉、活动性构造带等地壳的薄弱部位,既能保证地下流体获得上涌的强大动力,又能     

鲜水河断裂带多断层相互作用的流变断裂力学分析

本文研究了流变介质内多断层的相互影响,通过对鲜水河断裂带的分析,对该断裂带提出一个不共线三断层的断裂力学模型.把介质考虑成流变的,用有限元法结合解析方法求解了流变断裂力学问题的应力、应变及能量场的时空变化.结果表明,多断层的力学场与单一断层的力学场相差甚远,在断层间形成了影响区.在影响区内应力集中,梯度大,分布复杂,应变能在影响区内形成较大范围集中.应变能等值线在孕震期间从影响区向外扩张,能量从外围流向断层区,流动在时空上都是不均匀的,孕育初期增加速率大,后期渐渐平缓.流向影响区的能量比其周围区域大,形成很大梯度.并讨论了地震前兆的某些特征.根据本文的结果,认为在道孚—乾宁—带发生地震的可能性较大.     

鲜水河断裂带跨断层变形分析和数值模拟

鲜水河断裂带积累了20多年的跨断层变形资料, 如何解释这种变形是一个重要的问题。 该文采用了弹性上地壳覆盖在粘弹性Maxwell体之上的模型。 炉霍1973年M_S7.6地震按该粘弹性模型计算的震后形变曲线能够在很大程度上解释实测观测结果, 显示与一些断层(如圣安德烈斯断层某些段落)存在缓慢蠕滑而无大地震发生不同, 鲜水河断裂带观测到的跨断层变形, 有相当一部分可以用大地震后的粘弹性变形来解释。 当然, 计算得到的震后粘弹性形变幅度同跨断层短基线和短水准的实测形变幅度比较还存在一些差异, 不能完全解释, 表明了大陆断层活动的复杂性, 并值得进一步深入研究。     

鲜水河断裂带跨断层形变测量及其地震学意义

通过对鲜水河断裂带多年跨断层形变测量资料的分析，揭示出鲜水河断裂带不同部位的形变特征，断裂带破裂区表现为较高速率的蠕滑运动，其运动速率又以极震区为中心向两侧衰减，“闭锁区”则具有运动停滞的特点，并有明显的分段性。断层形变的特殊形态还与地震有一定的关系，如每当形变出现“Ｖ”（或倒“Ｖ”）字型时，会有中小地震对应；断层扭动反向与变化也与地震有关     

鲜水河断裂带流动地磁变化特征与地震

对鲜水河断裂带10多年的磁力观测资料进行处理。分析认为：鲜水河断裂带对网区磁力的时间变化有明显的控制作用：东南段的变化大于西北段，年磁场异常是地震的前兆。     

鲜水河断裂带地震活动特征的统计分析

鲜水河断裂带,北起炉霍侏倭以北,南端延伸过康定后折向石棉与安宁河断裂带相接,全长300余公里,总体呈北55°西方向展布。根据《四川地震资料汇编》(以下简称《汇编》)第二卷中的四川强震简目统计,自公元前26年至1979年5月,四川全省共发生M≥4.7级地震274次,其中M≥7级强震16次。而鲜水河断裂M≥4.7级地震约70次,占全省地震的