中国川西地区鲜水河断裂和则木河断裂几何学,运动学特征及地震活动性对比

鲜水河断裂与则木河断裂在几何学特征、运动学特征和地震活动方面既有明显的相似之处，又有着重要的差别，由于这两条断裂带都位于川滇菱形块体的北东边界，同属川西巨型左旋走滑断裂带的组成部分，因此在断裂的几何格局、活动方式和地震活动等方面有许多相似之处，然而，在菱形块体自北西向南东方向运动的过程中，由于其东部受到四川地块的阻挡使得块体边界的位移呈现由北西向南东递减的趋势，进而造成了两条断裂带在地震活动性方面     

鲜水河全新世断裂带的分段性、几何特征及其地震构造意义.

由五条左旋走滑的主要分支断层组成的鲜水河全新世断裂带,以惠远寺拉分区为界,可分为结构特征不同的两段:北西段结构较为简单;南东段则表现了由若干分支断层组成的复杂结构.这种断裂结构的分段性,造成了历史强震活动性的分段差异,同时也可能是断层近代滑动速率空间变化的主要原因. 该断裂带主要的几何特征之一是具有多重羽列性质.本文按阶区尺度的相对大小,作了羽列级别划分.其中,A级羽列不连续区伴有明显的地貌效应,是该断裂带分段的界限,其对历史上7级左右地震的破裂具有较明显的终止作用;B,C两级羽列不连续区也有一定程度的地貌显示,但对历史上大地震的破裂不具有明显的终止作用;更低级别的羽列几何则是在第四纪盖层中发育的地震地裂缝的主要组合型式. 另一种重要的几何特征是断层弯曲.无论沿整个断裂带还是在一些断层段上,均存在着不同程度的走向弯曲.局部弯曲的结果,可能是造成一些大地震时不对称破裂扩展和烈度衰减的重要几何影响因素,同时也可能是大地震或强震原地重复的构造条件之一.文中最后分析和讨论了两次历史大地震发震断层的立体模型.      

天桥沟-黄羊川活动断裂带的几何学和运动学特征

依据１ ：５０ ０００ 地质填图资料,对天桥沟—黄羊川活动断裂带晚更新世以来的几何学和运动学特征进行了详细的论述．认为该断裂带可分为逆走滑（ 左旋） 的天桥沟断裂段和正走滑（ 左旋） 的黄羊川断裂段,其主要活动时期是晚更新世,滑动速率为４ ～５ ｍ ｍ／ａ ．全新世早期,该断裂带活动强度逐渐减弱,其最后一次活动的时间为距今０ ．７５９ ×１０４ ～１ ．０２ ×１０４ 年     

地震活动性模拟方法及太原地区地震活动性模拟

本文改进了地震活动性模拟方法,使模型可以使用GPS反演得到的断层滑动速率的结果作为应力加载,进行区域的地震活动性模拟.选取太原地区作为研究区域,模拟并分析太原地区地震活动性.计算太原地区长达20000年的理论地震目录,通过对理论地震目录进行分析发现模拟结果的震级频度关系与实际观测资料具有相似性.太原地区的震级大于6级的模拟地震在时间上表现出很强的随机性,与年平均发生率为0.0129a^-1的Poisson过程对比,当采用卡方检验进行检验时,置信水平达到99.0%;然而,单一断层的强震的时间分布与相应年平均发生率的Poisson分布并不完全相近,部分断层拟合置信水平为90%左右,部分断层置信水平接近为0.这一结果表明,用Poisson过程估计太原地区长期地震发生率是比较合理的,估计单一断层上的地震危险性不是十分合理.地震危险性模拟结果显示,太原盆地地区7级以上地震的复现周期为4000年.

     

鲜水河断裂西北段的断层泥特征及其地震地质意义

对鲜水河断裂的断层泥样品进行原样的结构、构造和碎砾的显微构造、刻蚀形貌结构的观测统计,断层泥的粒度分析和分形研究,认为,断裂处于强烈的定向应力场作用之下,其运动方式是以粘滑运动为主,且晚更新世和全新世时期断裂仍有活动。从断层泥的粒度分布和分形分析可将断层分为：甘孜－格篓、格篓－恰叫、恰叫－乾宁３段,这与前人的地形变分析的分段结果相一致     

川西理塘断裂带平均滑动速率、地震破裂分段与复发特征

理塘断裂带是川西北次级块体内部的一条活动断裂带.野外调查获得其晚第四纪断错、近代地震破裂、破裂分段的新证据, 估算出断裂的滑动速率、特征地震震级与复发间隔.结果表明, 理塘断裂带由毛垭坝盆地北缘、理塘和康嘎-德巫等三条次级断裂组成, 以左旋走滑为主, 不同部位伴有不等的逆倾滑分量. 由7个地点的断错地貌及相关沉积物年龄估算断裂带距今约14 ka以来的平均左旋滑动速率为4.0±1.0 mm/a, 垂直(逆)滑动速率0.1~1.8 mm/a; 三条次级断裂均为独立的地震破裂段, 相应特征地震最大矩震级估值为7.0~7.3, 平均复发间隔为500~1000年, 北西段最晚地震破裂发生在距今119±2 a之前, 中段发生在公元1890年前后, 南东段则发生在公元1948年, 显示出与段落之间应力触发作用有关的地震破裂事件沿断裂带单向迁移的特点.     

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。     

四川西部鲜水河-安宁河-则木河断裂带的地震破裂分段特征

依据多种资料分层次剖析了川西鲜水河 -安宁河 -则木河断裂带的地震破裂分段性及其原因 ,并将该断裂带划分为 12个特征地震破裂段。断裂带上持久性和非持久性的破裂边界各占约 ;持久性及重要的破裂边界可依据断裂几何结构及活动习性标志进行判定 ,它们均以局部体积变化的方式来终止破裂的扩展 ;非持久性的破裂边界则可依据地震破裂与复发行为、断裂现今活动习性空间差异、松驰障碍体与较小尺度几何障碍的复合体等进行判定 ,其位置可随时间变化。地震破裂时间间隔短的 ,相邻破裂的重叠量较小 ;时间间隔长的 ,相邻破裂的重叠量则较     

后差分GPS测量则木河断裂地震微地貌特征

地震微地貌是研究古地震的重要证据。 发生在则木河断裂带上的1850年地震的地表破裂带在人类活动较少的地区得以保存完好。 研究区内地形起伏大, 断塞塘、 断层陡坎、 鼓包等微地震地貌特征明显, 在三维视图内可直观反映测量区内的这些地貌特征。 利用后差分GPS方法测量断裂活动形成的地震微地貌, 水平测量精度可达0.5 m, DEM精度可到一个像元1 m, 是定量化研究地震微地貌的一种新方法。 测量结果表明, 大箐梁子顶部七条干沟对应多次古地震事件; 大箐梁子顶部鼓包被断裂断错, 断塞塘沉积区向南迁移, 鼓包最新断错约4 m, 大箐村南山坡形成50 cm高断层陡坎。 说明大箐梁子一带地震活动性较强, 且以挤压构造为主。     

鲜水河断裂带上特征地震的初步研究

特征地震是大地震原地重复的重要表现形式.现有资料的初步研究表明,鲜水河断裂带上大地震属特征地震模式,其地震破裂长度、同震位错量以及断层错动方式,在原地保持较长时间的一致性.由于大地震屡屡在原地重复发生,沿断裂特定地段累积位错分布与一次地震的位错相一致,从而导致断层滑动速率的同步变化.本文以1973年炉霍地震为例,研究了鲜水河断裂的特征地震现象.该段的地震活动属特征地震模式,不服从古登堡-里克特的线性震级频度关系.特征地震不仅对断错地貌、滑动速率有重要的影响,由于这种地震模式是以特定震级的大地震为主导,几乎没有中等震级地震发生,这对地震活动性研究也具有重要的意义.      

扩展网络反演滤波方法及其在鲜水河断裂带上的初步实验

介绍了扩展网络反演滤波方法的原理、计算处理过程及其发展,和该方法在鲜水河断裂带的初步实验情况.利用鲜水河断裂带的GPS等大地测昔台站的真实点位,经简化的断层几何模型和人为设定的断层滑移对该方法进行了应用实验.实验得到的经反演复原的断层滑移和滑移速率与相应的实际值的残差平方和分别为0.13和0.18.该方法能很好地分解出各台站南断层活动所引起的位移变化,反演复原的断层滑移与给定的断层滑移较符合.随着测量资料时空密度的增加,此方法有望用于鲜水河断裂带实际大地测量资料的研究工作中.     

则木河断裂带断层活动特征与中强震关系浅析

通过对则木河断裂带上4个跨断层形变测点资料的分析,认为则木河断裂带断层活动分为4个不同的活动时段,其不同活动时段断层张压结合;在川滇交界区域发生中强地震前则木河断裂带跨断层形变资料中能捕捉到一定的前兆信息,地震大多发生在形变异常结束后50d内。     

联合InSAR和GPS研究鲜水河断裂带炉霍—道孚段震间运动特征

鲜水河断裂带是位于青藏高原东侧的大型走滑断裂,地震活动性高,其炉霍—道孚段是少数观测到蠕滑现象的段落之一,但目前尚缺乏高分辨率大地测量数据的约束研究.本文综合利用InSAR和GPS观测数据研究炉霍—道孚段的运动特征,提出一种适用于研究震间形变的InSAR和GPS数据融合方法,将InSAR速度场和GPS插值速度场转换至平行断层方向,利用抽样统计方法去除GPS参考框架影响,在数据融合过程中,注重保留远场构造运动特征和近场高分辨率形变信息.建立包括浅层蠕滑、中间闭锁单元和深部滑动的断层运动模型,以融合的形变速度场为约束,利用马尔可夫链蒙特卡罗方法反演炉霍—道孚段断层滑动速率、浅层蠕滑特征和闭锁状态.InSAR速度场剖面分析结果表明：炉霍—道孚段地表蠕滑特征明显,沿走向方向存在差异,炉霍段蠕滑速率明显低于道孚段,表现出从北西至南东速率逐渐增大、减小、再次增大的变化特征,断层左旋蠕滑速率在1.0~5.2 mm·a^-1之间;断层运动模型反演结果表明,炉霍—道孚段蠕滑深度为~9.8 km,浅层蠕滑速率为3.27~4.18 mm·a^-1,断层深部滑动速率为8.12~9.30 mm·a^-1.炉霍段地震复发周期为370~410年,闭锁层厚度~1 km,地震危险性较低.道孚段地震复发周期为59~65年,存在厚度~7.5 km的闭锁区,可积累足够的应变,浅层蠕滑释放的能量为~1.32×10¹⁶ Nm·a^-1,占构造运动加载积累能量的23%~38%,1981年道孚6.9级地震以来,闭锁区近40年积累的地震矩达到3.62×10¹⁷至7.88×10¹⁷ Nm,相当于一次M_W5.6~M_W5.9地震的能量,其地震危险性值得关注.

     

Earthquake Triggering along the Xianshuihe Fault Zone of Western Sichuan,China

Western Sichuan is among the most seismically active regions in southwestern China and is characterized by frequent strong (M 6.5) earthquakes, mainly along the Xianshuihe fault zone. Historical and instrumental seismicity show a temporal pattern of active periods separated by inactive ones, while in space a remarkable epicenter migration has been observed. During the last active period starting in 1893, the sinistral strike–slip Xianshuihe fault of 350 km total length, was entirely broken with the epicenters of successive strong earthquakes migrating along its strike. This pattern is investigated by resolving changes of Coulomb failure function (CFF) since 1893 and hence the evolution of the stress field in the area during the last 110 years. Coulomb stress changes were calculated assuming that earthquakes can be modeled as static dislocations in an elastic halfspace, and taking into account both the coseismic slip in strong (M 6.5) earthquakes and the slow tectonic stress buildup associated with major fault segments. The stress change calculations were performed for faults of strike, dip, and rake appropriate to the strong events. We evaluate whether these stress changes brought a given strong earthquake closer to, or sent it farther from, failure. It was found that all strong earthquakes, and moreover, the majority of smaller events for which reliable fault plane solutions are available, have occurred on stress–enhanced fault segments providing a convincing case in which Coulomb stress modeling gives insight into the temporal and spatial manifestation of seismic activity. We extend the stress calculations to the year 2025 and provide an assessment for future seismic hazard by identifying the fault segments that are possible sites of future strong earthquakes.     

断层围陷波观测和应用

断层围陷波的观测特点是利用密集的地震台阵,横跨断层布设测线。可以利用爆炸震源也可以利用余震进行观测,本文分别介绍了实际观测的例子。对大地震破裂带内部的观测,测线位置通常布设在地表破裂带明显、已开挖了地震探槽、断层陡坎出露等地震地质的典型地段。利用爆炸震源激发观测断层围陷波,震源位置应尽量选择在断层带上,震源炸药量大约500kg,测线位置与震源的距离大约5—15km。断层围陷波在新破裂带和老的断层中都能形成和传播,因此该方法可以用于大震破裂带研究,也可以用于城市活断层探测。     

沂沭断裂带重复地震识别及断裂深部活动速率的估算

利用山东及邻区数字地震台网2001- 2012 年的地震观测报告及波形资料分析了沂沭断裂带及周缘地区的地震活动并利用识别出的重复地震估算了断层深部滑动速率。重新定位后的地震图像清晰展示了沂沭断裂带南北两段及东西两侧地震活动的显著差异,在研究时段内,60%以上的地震发生在沂沭带东侧的两条断裂上,震源深度分布与研究区的深部构造吻合。根据波形意义上相似地震(cc≥0.8)的定义,识别出了沂沭断裂带及其周缘相似地震共50例,组成相似地震对和多重相似地震对共19组,相似地震对的复发间隔较为随机,从数小时到数百天不等。通过对相似地震对震源位置- -致性的强约束后,基于1组重复地震估算出安丘-莒县断裂在地表以下5.9km处的滑动速率估计值为2.19mm/a,与GPS和地质等浅表观测的滑动速率值基本一致。     

断裂带中的流体活动及其作用

大量证据表明活动断裂带中存在大量流体,不仅可以造成断裂带强度的变化,而且可以导致有效正应力减小,进而诱发地震。在野外观察与模拟的基础上,许多模式被用来解释这一现象。本文简要介绍了有关断裂带特征和分类、流体的来源和运动,以及流体对断裂带的影响和对地震的触发作用等方面的研究进展。     

汶川8．0级地震前龙门山断裂带的垂直变化特征

根据龙门山构造带上的跨断层水准测量资料,计算了龙门山断裂带1986年至2008年1月的垂直活动速率、断层形变异常强度及测线的月变化率,研究了龙门山断裂带1986至2008年初的异常变化。结果表明．龙门山断裂带的垂直活动速率不大,在1mm／n以下。但是在大震发生前的1～3a．断层活动加速．在形变异常强度图上变化显著,在月变率统计图上,也有明显的异常．龙门山断裂带的断层形变异常对于南北地震带上600余公里以内的3次7级以上大震均有反映．对本区的地震反映更明显。     

断层带震相及其应用研究现状与展望

Deep structure and material properties of faults can be understood by observing and simulating the particular phase in a fault fracture zone. This paper reviews the development of fault-zone seismic waves in the seismological domain. The present research status of fault-zone head wave and trapped wave are summarized systematically. Based on recent progress in this field, the paper discusses the prospect on the utilization of seismic wave in fault structure research.