逆冲断裂的视走滑位移分析及其在5·12汶川大地震同震破裂调查中的应用.pdfVIP

82 ~g @ 鼍22g月q 地 质 学 报 ACTAGEOLOGICASINICA VDo1e．c82．N2o0．0182 2 。 。 8年 逆冲断裂的视走滑位移分析及其在 5·12汶川大地震同震破裂调查中的应用 张智慧¨，刘静¨，许强¨，文力¨，孙杰¨，邢秀成 ，胡古月 ，刘延乐 1)中国科学院青藏高原研究所 ，北京 ，100085； 2)鲁东大学，山东烟台，264025； 3)中国地质科学院地质研究所 ，北京 ，100037； 4)江苏省赣榆县地震局 ，江苏赣榆 ，222lO0 内容提要 ：逆冲走滑断裂 中走滑分量大小的确定是判断断裂性质和应力场方 向的重要参数 ，在野外主要依靠 被断裂错开的标志线来判断。标志线的恰当选择 ，直接影响断裂走滑性质的判断及大小的测定 。本文在对 5 ·12 汶川大地震 同震破裂野外地质调查的基础上 ，详细分析 了在 同震逆冲断裂上所观察到的位移特征，指 出当地表标 志线与断裂斜交时，逆冲运动伴随的地表水平缩短将造成标志线产生沿断裂走 向上的视走滑位移现象，并给出了 基于不 同地震 陡坎模式的计算视走滑位移量的公式 。根据视走滑位移计算公式，对实测走滑结果进行 了计算、校 正。校正结果显示彭灌 (安县一灌县)断裂 同震破裂带基本无走滑运动 ，为近纯逆冲性质 ；小鱼洞断裂和彭灌断裂上 各 自相隔数米的两个标志线分别出现左旋和右旋视走滑的例子进一步说明影响视位移误差的主要因素是水平缩 短量，而非断裂走向的局部变化。本文的分析表明，野外测定逆冲走滑断裂的走滑位移时需尽量选择与断裂直交 (垂直)的标志线，或注明标志线与断裂的夹角等几何关系；只有经视走滑位移校正后的测量才能代表断裂本身的 真实走滑特征 。 关键词：5·12汶川地震；同震破裂；视走滑位移 5·12汶川大地震 ，是有仪器记录以来最大 的 表同震破裂带 自映秀镇以南沿北东 50。～6O。方向向 陆内逆冲型地震之一 (Liueta1．，2008)。然而，到 广元 、青川延伸直至青川县关庄附近，地表 出露长达 目前为止 ，对大型逆冲地震 的地表破裂特征却鲜见 225km 以上 ，断裂整体呈北西盘抬升，断裂南部表 报道 。19世纪末与 20世纪早期 (1897年，1905年， 现为以北西盘抬升的逆冲为主，往北东转为逆冲右 1934年 ，1950年)的喜马拉雅事件 ，被认为没有造成 旋走滑，走滑分量与垂向陡坎高度相当，最大值均约 地表 破裂 (Bilham eta1．，2001；Lav6eta1．， 为 6m左右 ；彭灌断裂 中段上发生 了地表 同震破 20O5)。而近乎同一时期发生在天山地区的逆冲型 裂 ，破裂沿北东 N50。～60。E方 向延伸 ，北西盘抬 地震也鲜见地表破裂记录。5·12汶川 Ms8．0级 升，南东盘下降，最大地表陡坎高度野外测定约为 3 地震 (中国地震台网中心 ，2008；USGSEarthquake m，地表破裂带 自向峨乡，依次经通济镇 、思文场 、白 Center，2008；ji，2008)则为研究大型逆冲地震事件 鹿镇、蓥华镇、金花镇 、遵道镇，穿过汉 旺，在雎水 附 过程中同震破裂的几何形态、其动力学及地壳荷载 近消失 ，地表发 育总长达 70km(Liueta1．，2008； 过程提供了难得的机会 。 刘静等 ，2008；张培震等，2OO8；徐锡伟等 ，2008)。详 5·12汶川大地震发生在青藏 高原东部边缘 、 细了解这些同震断裂形态、性质和特点，对于研究同 四川盆地西部的龙门山逆冲断裂系。震后野外调查 震断裂的形成、活动机制极为重要 ，直接影响着对于 表明：5·12汶川大地震 的地表同震破裂主要发生 地震发生机制的认识 ，影响着理论分析、模拟计算的 在龙门山中央断裂的映秀一北川断裂 、龙门山山前断 可靠性。 裂的彭灌断裂上 ，并见两断裂间发育于通济镇与小 最初的地