鲜水河—安宁河断裂带磨西—冕宁段的滑动速率与强震位错

航片解译及野外地震地质考察结果表明，鲜水河－安宁河断裂带磨西－冕宁段存在明显的晚第四纪活动性，其以左旋走滑运动为主，并伴有显著的垂直滑动分量。晚第四纪以来的平均水平滑动速率在鲜水河断裂磨西以南段为6．0－9．9mm/a，安宁河断裂冕宁以北段为4．7－5．3mm/a。同震位错及地震地表破裂研究表明，A．D．1786年康定－泸定磨西73／4级地震的地表破裂可能南延至田湾以南；安宁河断裂冕宁以北段则具有蕴育71／2级左右地震的构造背景，最晚一次强震的地质记录极有可能是史料记载不全的A．D．1327年一次6级或6级以上地震的证据。     

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.

     

鲜水河断裂带的现今水平形变及构造动态

据鲜水河断裂带水平测距的新成果,讨论该带现今构造运动的动态特征。在分析水平形变的基础上,联系表层构造形变和区域背景,探讨地块沿断裂带运动的模式。认为该带的现今运动主要表现为断裂带两侧地块往东南的同向不等速滑动,其地表形变效应则与左旋走滑相一     

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.     

鲜水河断裂带炉霍段的震后滑动与形变

1973年2月在鲜水河断裂带炉霍段发生了M7.6地震破裂.自那以来,先后在炉霍县虾拉沱布设了若干横跨该地震断层(1973年破裂带)的地壳形变观测系统,包括断层近场的短基线、短水准、蠕变仪、人工构筑物等,以及断层近-远场的GPS观测站.利用这些观测系统的长期观测资料,本文分析了鲜水河断裂带炉霍段的震后滑动/变形及其时、空变化特征,并建立起解释这些特征的动力学模式.研究表明:(1)1973年地震后的头5年,地震断层在虾拉沱场地表现为开放性质,近场的断层震后滑动以无震左旋蠕滑为主,速率达到10.27 mm/a,且伴有微量的拉张性蠕动作用;1979年以来,左旋蠕滑速率由5.3 mm/a逐渐减小到2.27 mm/a,减小的过程呈对数函数型,反映此阶段断层面已逐渐重新耦合、正朝闭锁的方向发展,并伴有部分应变积累.(2)1999年以来,地震断层两侧远场的相对左旋位移/变形速率为10 mm/a,远大于同时期断层近场(跨距40~144 m)的左旋蠕滑速率0.66~2.52 mm/a;远-近场位移/形变速率的显著变化发生在地震断层两侧各宽约30 km的范围,显示出这是与大地震应力应变积累—释放相关的断裂带宽度.(3)结合动力学背景与深部构造信息,本文对这里断层的震后位移/变形及其时、空变化的机理进行初步解释,要点是:震后约5年之后,由于逐渐增大的断层滑动/摩擦阻抗,上地壳脆性层中的断层面由震后初期的开放性质逐渐转向重新耦合、并朝闭锁的方向发展,但其两侧地块深部持续的延性相对运动拖拽着浅部脆性层发生相应的弹性位移/变形.(4)可估计再经历15~25年,研究断裂段将完全闭锁,即进入积累下一次大地震应力应变的震间闭锁阶段.     

鲜水河断裂带乾宁-康定段的滑动速率与强震复发间隔

鲜水河断裂带乾宁——康定段的几何结构比较复杂,由雅拉河、色拉哈——康定、折多塘和磨西4条次级断裂组成,历史上曾发生过1725,1786和1955年3次7级以上强震．本文在断错地貌和年代学（14C 和TL）研究结果的基础上,确定的鲜水河断裂带乾宁——康定段各分支断裂晚第四纪以来的平均水平滑动速率分别为：雅拉河断裂：（2.00.2）mm/a;色拉哈——康定断裂：（5.50.6）mm/a;折多塘断裂：（3.60.3）mm/a;磨西断裂：（9.90.6）mm/a．\r\n 历史地震地表破裂、同震位错和古地震资料研究结果表明,雅拉河断裂具有上千年的强震复发间隔,色拉哈——康定和折多塘断裂强震复发的平均间隔在230～350ａ,未来百年均不存在强震复发的可能性;磨西断裂强震复发间隔在300ａ左右,上一次的1786年7级地震距今已达213ａ,未来百年正处于新一轮的强震复发背景之中．     

基于1973年炉霍MS7.6地震震后跨断层变形的地震轮回特征

1 研究背景地震活动断层不同区段和时段均具有不同的力学特性,主要是表现在活动断层上发生地震的断层段所呈现的震前、同震、震后和震间4个时域范围内的滑动行为.换言之,地震活动断层的滑动行为分为震前、同震、震后和震间4个滑动阶段.通过研究活动断层地震破裂段震前、同震、震后和震间滑动,可深入破解沿活动断层破裂段的应力、应变的...     

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。     

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     

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     

鲜水河断裂带地震活动特征及强震发生随时间增长概率

作者等仔细分析了鲜水河断裂带从１７２５年到现在的地震资料，并利用乌莫洛夫Ｔ─Ｓ、Ｍ为参数的作图法及强震发生随时间增长概率，绘制了地震活动图件及地震发生概率曲线以及Ｍ─Ｔ图和鲜水河断裂应变释放曲线。根据这些资料可以清楚地看出鲜水河断裂带自１７２５年到现在可分为两个大的活动周期，其中６．０级以上地震有由康定依次向甘孜迁移的特点。在每一个大的地震活动周期中，地震基本上两次重复由康定向甘孜迁移的过程，而且较强地震多发生在第二次迁移过程中，１９８２年甘孜地震标志着断裂带在第二幕地震活动高潮中，中强震已经完成了最后一次由断裂带东南端向西北端迁移的过程。同时考虑到断裂带应变释放曲线的特征，估计鲜水河断裂带目前已进入新的平静阶段。前两个大的活动周期之间，平静了近一个世纪。按历史上地震定向迁移规律，估计在新的活动期地震仍将从康定方向开始，逐步向甘孜发展。     

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     

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     

THREE-DIMENSIONAL DEFORMATION CHARACTERISTICS OF THE XIANSHUIHE FAULT ZONE

In order to analyze 3-dimensional movement and deformation characteristics and seismic risk of the Xianshuihe fault zone, we inverted for dynamic fault locking and slip deficit rate of the fault using the GPS horizontal velocity field of 1999-2007 and 2013-2017 in Sichuan-Yunnan region, and calculated annual vertical change rate to analyze the vertical deformation characteristics of the fault using the cross-fault leveling data during 1980-2017 locating on the Xianshuihe fault. The GPS inversion results indicate that in 1999-2007, the southeastern segment of the fault is tightly locked, the middle segment is less locked, and the northwestern segment is basically in creeping state. In 2013-2017, the southeastern segment of the fault is obviously weekly locked, in which only a patch between Daofu-Bamei is locked, and the northwestern segment is still mostly in creeping state, in which only a patch at southeastern Luhuo is slightly locked from surface to 10km depth. The cross-fault leveling data show that annual vertical change rate of the Zhuwo, Gelou, Xuxu and Goupu sites on the northwestern segment is larger, which means vertical movement is relatively active, and annual vertical change rate of the Longdengba, Laoqianning, and Zheduotang sites on the southeastern segment is small, which means the fault is locked, and the vertical movement changes little before and after the Wenchuan earthquake. Combining with the 3-dimensional movement and deformation, seismic activity and Coulomb stress on the Xianshuihe Fault, we consider the seismic risk of the southeastern segment is larger, and the Wenchuan earthquake reduced the far-field sinistral movement and the fault slip deficit rate, which may reduce the stress and strain accumulation rate and relieve the seismic risk of the southeastern segment.     

鲜水河断裂带上两次地震的反演研究

本文根据鲜水河断裂带上两次三角测量资料,求出了“形变观测值”的协方差矩阵,组成目标函数,用单纯形法反演了1967年8月30日的朱倭6.8级地震和1973年2月6日炉霍7.9级地震的震源参数。