地震地表破裂带北端位置的修订

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1、第３１卷第１期地震地质Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．１２００９年３月ＳＥＩＳＭＯＬＯＧＹＡＮＤＧＥＯＬＯＧＹＭａｒ．，２００９ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－４９６７．２００９．０１．００１汶川Ｍ８０地震地表Ｓ破裂带北端位置的修订李传友魏占玉（中国地震局地质研究所，国家地震活动断层研究中心，北京１０００２９）摘要对汶川Ｍ８０地震地表破裂石坎乡以北段的野外地质调查显示，这一段地表破裂仍然十Ｓ分明显。地表破裂并未沿地质填图所标定的位置发育，而是在走向上稍有变化，但清楚的地貌显示它在此段并不是一条新生断裂。与前期工作相比，可观察到的地

2、表破裂又往ＮＥ方向延长了约１２ｋｍ。该段破裂位于平武县石坎乡至青川县马公乡窝前村之间，走向为１５°～４５°，运动学性质主要为右旋走滑逆冲。地震地表破裂显示的同震垂直位移与石坎乡一带相近，为１～２ｍ左右；右旋水平位移略有增加，为２０～３０ｍ之间。地表调查的情况显示，地表破裂在北端可能消失在红光乡东河口一带。关键词汶川地震地表破裂同震位移破裂长度中图分类号：Ｐ３１５２文献标识码：Ａ文章编号：０２５３－４９６７（２００９）０１－０００１－０８０引言地震地表破裂长度是表述一次大型地震及其发震构造地表表现特征的重要参数。根据２００８年汶川Ｍ８

3、．０地震的震源机制解和地震学反演结果，此次地震的破裂长度在３００ｋｍ左右Ｓ（陈运泰等，２００８）。而地震地表破裂调查的前期野外工作表明，以龙门山中央断裂为主的发震断裂造成的地表破裂长度为２００余千米（张培震等，２００８；徐锡伟等，２００８），基本认定其南端位于汶川县映秀镇附近，而其北端虽然推测未到达青川县关庄镇，但具体在何位置终止并不清楚（李传友等，２００８）。对于汶川Ｍ８．０地震地表破裂前期的野外调查工作，主要是在地震后的一个月之内开展Ｓ的。这一时期由于断裂通过的石坎乡南面的滑坡、堰塞湖等的堵塞，导致难以到达这些地点进行考察，最终将地表

4、破裂带的北端定为石坎乡南１５ｋｍ处的掩门子一带（李传友等，２００８；徐锡伟等，２００８）。随着灾后重建工作的展开，石坎乡一带的道路得到了初步恢复。在地震半年后，我们得以对石坎乡以北的地表破裂进行野外考察。野外调查显示，石坎乡以北地表破裂以水观乡东部的平溪村至矿坪子一段最为连续。本文将以在该段观察的现象为主，对石坎乡以北段落的地表破裂表现形式进行描述，并对破裂带北端位置进行修订。〔收稿日期〕２００９－０２－１３收稿，２００９－０２－２３改回。〔基金项目〕中国地震局汶川８０级地震科学考察项目、国家自然科学基金（４０６０２０１９）和中国地震

5、局地质研究所基本科研业务专项（ＤＦＩＧＣＥＡ０６０７１８）共同资助。２地震地质３１卷１地表破裂主要形式与同震位错量与大部分段落明显的地表变形相对照，２００８年汶川Ｍ８．０地震地表破裂在其北端由于不Ｓ是沿着山间谷地发育，而是穿过高山，断裂经过的部位往往发育严重的崩塌或滑坡，而使得地表破裂变得很不清楚。汶川Ｍ８．０地震地表破裂在石坎乡以北走向发生改变，由４０°～５０°变为约２０°（图１），而Ｓ且地表破裂并没有沿着地质填图上所标定的位置发育①。地质图上标定的断裂可能是一条较老活动的逆冲断裂，地震记录和地貌特征并不显示它具有较新的活动性。而清楚

6、的地貌显示，发育此次地震地表破裂的断裂是一条晚第四纪以来多次活动的断裂。图１石坎乡以北段地震地表破裂带展布形态Ｆｉｇ．１ＳｔｒｅｔｃｈｍａｐｏｆｔｈｅＷｅｎｃｈｕａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｕｒｆａｃｅｒｕｐｔｕｒｅｓｎｏｒｔｈｔｏＳｈｉｋａｎ．左上图，石坎乡以北段地震地表破裂带展布形态；右下图，平溪至矿坪子一段地表破裂展布形态①四川省地质局，１９７６，１／２０万平武幅地质图。１期李传友等：汶川ＭＳ８０地震地表破裂带北端位置的修订３地震地表破裂在石坎乡以北切过一小段山体进入分水岭另一侧的河谷内，并沿着谷地西侧展布（图１）。地表破裂穿过了水

7、观乡东部的平溪村，走向ＮＥ，过矿坪子后消失于植被与滑坡掩盖的山间。地表破裂在此段仍然表现为褶皱和断裂作用，同震变形主要表现为走向２０°～３０°的隆起和少量右旋水平位移。１１平溪村在平溪村一带，地表破裂切过了平溪村及其邻近的一条近ＮＳ向小河（图１）。沿该河发育Ⅰ级阶地，由全新世冲洪积砾石和砂土组成。在河流西侧的Ⅰ级阶地上，可以清楚看到汶川Ｍ８．０地震中的背斜隆起和逆冲作用。一条明显的面向ＳＥ的陡坎穿过原本平整的农田，产生Ｓ了１７～１９ｍ的垂直位错（图２ａ，图３）。此处的水平位移标志并不明显，以与断裂斜交的玉米地（Ⅰ级阶地上）边界为标志

8、获得的右旋水平位移为（１０±０３）ｍ（图２ａ）。由于地表破裂大部图２平溪村及其邻近地区地震地表破裂Ｆｉｇ．２Ｓｕｒｆａｃｅｒｕｐｔｕｒｅｓａｎｄｃｏｓｅｉｓｍｉｃｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓ