鲜水河断裂带强震活动的模拟

本文在二维有限元方法中引进双节点模型,以双节点之间的摩擦系数、破裂强度、动摩擦系数和松驰时间常数等四个量来表征断层不同部位的力学性质,如蠕滑段、闭锁段等,借以研究走滑断裂带上的强震序列及其与模型参数之间的关系;建立了鲜水河断裂带的数学模型,并通过反复调整模型参数进行试算,模拟了该断裂带上自1700年以来的强震序列,对其今后的地震趋势做了一定的预测。结果表明:乾宁段在从现在起的大约十五年以内可能会发生一次7级左右的地震,其后该断裂带将维持一个50—70年的平静期。     

鲜水河活动断裂带地震地质研究的新进展

鲜水河断裂带是我国西部著名的断裂之一。通过对鲜水断裂带所进行的１／５万地质填图及相应的工作，对该断裂带的演化历史。组合形成，分段性和各段的活动习性，古地震与历史地震的复发间隔等方面的研究，都取得了新的进展。     

鲜水河断裂带东南段一次强烈古地震的发现

笔者在野外考察鲜水河断裂带东南段（康定－磨西断裂）的过程中，在石棉县新民乡发现一条第四纪断层，它切断了大渡河Ⅱ级阶地；在新民乡出露沟发现发育在花岗岩体中的地震楔；在先锋乡上、下垭垮，沿断裂带发育有规模宏伟的构造石林、滑坡体和滑坡体群。据此推断在这一地区沿康定－磨西断裂曾发生一次较强的古地震。用热释光法测定了该断裂湾东剖面上的断层泥，年龄为１．６万年左右；用＾１４Ｃ法测定的Ⅱ级阶地的年龄为１．７万年     

利用地震矩张量演鲜水河断裂带现今运动学特征

本文探讨了利用地震矩反演断裂形变带运动学参数的基本理论和方法，将其初步应用于鲜水河断裂形变带变带分析和运动机制的研究。结果表明，鲜水河断裂带呈现出走向拉伸，倾向压缩的形变格局。由地震矩反演的断裂带剪切形变速率（１０．９ｍｍ／ａ）与用地质学估算方法（１７ｍｍ／ａ）和现今地过壳形变测量（８ｍｍ／ａ）的结果相当。同时，反演出的变主方向能解释鲜水河断裂现今活动分段性特征以及多种滑动方式共存的现状，从而证明     

利用Virtual Quake地震模拟器研究鲜水河断裂带地震活动性与地震复发周期

2022年9月5日四川泸定6.8级地震发生在鲜水河断裂带磨西断裂上。本文依据鲜水河断裂带的断层几何形态、断层面物理力学参数、断层滑移速率等基础资料,构建断裂带三维模型,基于Virtual Quake地震模拟器开展鲜水河断裂带准静态数值模拟。对七条分支断裂独立模拟的结果显示模拟结果与历史地震的最大震级和复发周期具有较好的一致性。结果表明模型长度影响震级大小,滑移速率影响地震复发周期。断层面几何弯曲展布使得断层面应力分布不均匀,在弯曲处出现应力积累的现象,易触发地震,并出现了地震分段破裂现象,降低了几何弯曲断层的地震频次,为强震的孕育创造了条件。联合模拟的10000年时间内,鲜水河断裂带共发生了33次M≥7.0地震,最大震级为M7.6,地震活动性呈现一定的活跃期与平静期。断层系统地震间的相互应力作用和复杂的断层几何结构影响着地震迁移的复杂性。道孚断裂上相距40年发生两次M≥7.0地震,乾宁断裂北端相距5.8年发生M≥7.0双震,此类现象与历史地震有一定的相似性。     

鲜水河断裂带蠕变观测与地震

统计了布设在鲜水河断裂带上的DSJ断层水平位移测量仪建场以来发生的“短周期事件”年频次，用消除年变、一阶差分等计算方法处理DSJ数据并与DSJ同一场地的短基线数据进行对比分析，结果显示：DSJ“短周期事件”有地震前兆意义，具有无震蠕滑性质：蠕变波是可以在同一断层上传播的，并可触发地壳破裂。     

鲜水河断裂带雅拉河段晚第四纪活动性

走滑断裂几何结构的复杂性往往影响着断裂上的应变积累与分配、大地震的破裂过程等。鲜水河断裂带是青藏高原东南缘一条强烈活动的次级块体边界断裂带,其在惠远寺—康定之间叉分为3支次级断层:雅拉河断层、色拉哈断层和折多塘断层。前人认为这3条断层不均匀地分配了鲜水河断裂慧远寺以北段的应变。然而,关于雅拉河断层晚第四纪活动性的分歧制约了对这种应变分配模式的认识。文中通过遥感解译和野外调查发现:在雅拉措一带仍残留有一段长约10km的地震地表破裂带,同震水平位错2. 5～3. 5m;断层晚第四纪地表活动行迹一直向S延至雅拉乡附近。这些证据表明雅拉河断层为全新世活动断层,与色拉哈断层、折多塘断层一样具有孕育和发生强震、大地震的构造能力,同样参与鲜水河断裂带的应变分配。     

鲜水河断裂带炉霍县卡扎村大探槽古地震研究

本文测定分析了特殊地区的两种不同饱和状态的干压实土体在不同等级荷栽作用下产生的沉陷量，探讨了施荷时间对沉陷量的影响从而提示了两种干压实土体在荷载作用下沉陷量变化规律，并分析研究了这两种干压实土体的最大压缩模量与饱和度的关系。这一研究成果对干旱特殊地区的公路设计施工具有一定的参考价值。     

鲜水河断裂带南段深部变形的重复地震研究

利用2000-2013年四川数字地震台网和水库台网的波形资料以及川西流动台阵的事件波形,通过辨识发生在同一断层位置上的重复地震来定量研究鲜水河断裂带南段的深部变形.针对研究区台站分布稀疏的客观情况,应用了子采样条件下基于S-P相对到时差来约束震源位置一致性的方法,在鲜水河断裂带识别出11组重复地震,并利用连续波形资料进行了重复地震完整性的初步测试,同时运用结合波形互相关资料的双差法来完成研究区背景地震和重复地震位置的精确定位.重新定位后的地震图像展示研究区中上地壳存在明显缺震层,其与壳内的低速低阻层相吻合.利用重复地震的地震矩和重复间隔,估算出鲜水河断裂带南段孕震深部的滑动速率为3.0~10.2 mm·a-1,显示研究区不同地震构造区的深部滑动速率存在明显差异.     

1970年以来鲜水河断裂带地震活动特征与2014年康定M_S6.3地震

本文基于1970年以来的地震目录及四川地区4.0级以上地震的震源机制解资料,分析鲜水河断裂带分段(炉霍段、道符段、康定段、石棉段)的地震活动特征及研究区现代构造应力场,结合深部速度结构,探讨鲜水河断裂带上地震活动频度与龙门山断裂带地震活动的关系及康定地段6.3级地震的孕震环境。结果发现:(1)鲜水河断裂带北段和南段地震活动性存在差异,炉霍段和道孚段的地震活动频度1981年前要高于2000年后,康定段和石棉段的地震活动频度2000年以后高于1981年前;(2)分析地壳P波速度结构发现康定震区西侧川滇块体表现出低速异常,东侧表现出高速异常;(3)对构造应力场的分析结果表明龙门山断裂带主要以NW-SE向挤压为主,鲜水河断裂带构造应力场以NWW-SEE向为主。综合鲜水河断裂带应力场特征、深部速度结构、断层间的相互作用等信息推断,康定M6.3地震的发生与该地区应力积累及深部孕震环境相关,同时由于龙门山断裂带地震活动性影响,导致鲜水河断裂带康定段的能量释放。     

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。     

地震体波面波和地震活动性的某些谱分析结果及其在地震预报中的初步应用

应用Ｓｏｍｐｉ谱分析方法，对１９８９年１月至１９９０年７月发生在唐山地区的２０个地震和１９８８年７月至１９８９年１０月发生在大同周围地区１０个地震波（体波和面波）资料，及华北地区和西南地区自１９５９年以来ＭＬ≥２．０地震目录资料的频谱进行了分析，从而对几次大地震前地震波和地震活动性波频谱异常变化特征进行了研究。所得结果表明：较大地震前，地震波（体波和面波）及地震活动性的ｆｄ，均可能呈现出较明显的下降异常变化；地震波及地震活动性的ｆｄ变化可能成为地震预报的有用指标；Ｓｏｍｐｉ谱方法在处理地震波及地震活动性资料的应用是可行的     

鲜水河断裂带大震复发机制和时空分布原因

岩石接触面在高温高围压下经过几天便烧结起来而有很高但低于原岩的剪切强度。烧结面与主压应力方向夹角大于55—65°时,便不再断裂而沿其它方向剪断。实验最低温压相当地壳10km深,这应是地壳大断裂的上部裂面与下部烧结层的界限深度,受力后便向下延裂,在下部形成震源。这可能是鲜水河断裂带震源在10—25km深重复发生的原因。由带内大震机制解P轴方向与地球自转速率变化趋势的关系、区域残余应力场水平主压应力分布方向与断裂带走向的关系,讨论了带内大震活动时段的原因。由带内裂面烧结条件、残余和现今应力高值区、岩体低强度区及储存弹性应变能高值区的分布,研究了带内大震空间分布原因。     

鲜水河断裂带在虾拉沱附近的现今活动特征

本文利用虾拉沱跨断层测量资料,通过必要的数学处理,分析了鲜水河断裂带在该处的总体活动趋势和年周期变化,研究了断层活动在主破裂带及其两侧的分布情况,提出了一个该处断层活动模型     

鲜水河断裂带的地震模拟

本文运用由弹簧—滑块模型来模拟走滑断层的地震活动,讨论了模型中断层强度、断层滑块间弹簧强度、滑块与驱动盘之间片簧强度、滑块摩擦力的影响,以及初始条件敏感性。并以我国最为典型的一条走滑断层———鲜水河断裂带为例,运用试错法调整模型参数以使发生的地震最大限度地逼近实际发生的地震,并利用最终结果讨论了鲜水河断裂带今后的活动性。