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1、第30卷第3期地震地质Vol.30,No.32008年9月SEISMOLOGYANDGEOLOGYSept.,2008汶川MS810地震地表破裂带及其发震构造1)2)3)4)1)徐锡伟闻学泽叶建青马保起陈杰2)1)5)2)6)周荣军何宏林田勤俭何玉林王志才6)7)1)1)1)孙昭民冯希杰于贵华陈立春陈桂华4)1)8)1)1)于慎鄂冉勇康李细光李陈侠安艳芬1)中国地震局地质研究所,国家地震活动断层研究中心,北京1000292)四川省地震局,成都6100413)浙江省地震局,杭州3100134)中国地震局地壳应力研究所,北京1000855)中国地震灾害防御中心,北京100029
2、6)山东省地震局,济南2500147)陕西省地震局,西安7100688)广西壮族自治区地震局,南宁530022摘要震后应急野外考察表明,2008年5月12日汶川MS810地震在青藏高原东缘龙门山推覆构造带上同时使北川-映秀断裂和灌县-江油断裂两条倾向NW的叠瓦状逆断层发生地表破裂。其中,沿北川-映秀断裂展布的地表破裂带长约240km,以兼有右旋走滑分量的逆断层型破裂为主,最大垂直位移612m,最大右旋走滑位移419m;沿灌县-江油断裂连续展布的地表破裂带长约72km,最长可达90km,为典型的纯逆断层型地表破裂,最大垂直位移315m;另外,在上述两条地表破裂带西部还发育着1
3、条NW向带有逆冲垂直分量、左旋走滑性质的小鱼洞地表破裂带,长约6km。这一地表破裂样式是近期发生的特大地震中结构最复杂的一次逆断层型地表破裂,地表破裂的长度也最长。利用已有的石油地震剖面,结合余震分布和地表破裂带特征等资料构建的三维发震构造模型表明,龙门山推覆构造带现今和第四纪时期以地壳缩短为主,斜滑逆冲型地震表明青藏高原中东部的水平运动在华南地块与巴颜喀拉地块之间的龙门山推覆构造带上转化为地壳的缩短和隆升。关键词汶川MS8.0地震地震地表破裂带三维发震构造模型青藏高原龙门山推覆构造带中图分类号:P31512文献标识码:A文章编号:0253-4967(2008)03-059
4、7-330引言印度板块以约40mm/a的速率与欧亚板块的北向汇聚造就了青藏高原广泛隆升和地壳物〔收稿日期〕2008-07-29收稿,2008-08-05改回。〔基金项目〕国家自然科学基金(40841007)、国家重点基础研究发展计划项目(2004CB418401)和中国地震局汶川8.0级地震应急科学考察项目共同资助。598地震地质30卷质沿大型走滑断裂带块体状地东向运移(Molnaretal.,1975;Tapponnieretal.,1977;Dengetal.,1984;Avouacetal.,1993;Meyeretal.,1998),受到华北地块鄂尔多斯和华南地块四
5、川盆地等高强度块体的阻挡,在青藏高原东缘形成了局部挤压推覆构造带及其前陆盆地系统(Tap2ponnieretal.,1977;邓起东,1984;丁国瑜,1991;Xuetal.,1996;邓起东等,1994,2007;徐锡伟等,2003),包括作为青藏高原东部巴颜喀拉与华南两地块分界的龙门山推覆构造带(图1)。龙门山推覆构造带西接鲜水河-安宁河断裂带,南临四川盆地,北部为龙门山区,东部与秦岭南缘相接,是中国大陆南北地震构造带中段的重要组成部分。野外地质和地貌调查发现,龙门山推覆构造带由后山断裂、中央断裂、前山断裂和山前隐伏断裂等组成,右旋走滑兼逆冲运动性质,各断裂晚第四纪以
6、来的右旋走滑速率约为1mm/a(马保起等,2005),或约1～10mm/a(Densmoreetal.,2007),逆冲垂直滑动速率≤1mm/a(唐荣昌等,1993;马保起等,2005;Densmoreetal.,2007);也有研究者指出,龙门山推覆构造带中央断裂中段的北川-映秀断裂垂直滑动速率为1～2mm/a,并推测整个龙门山推覆构造带总体滑动速率4～6mm/a(邓起东等,1994,2007;赵小麟等,1994);从地质资料推测跨龙门山推覆构造带NW向地壳缩短速率为10mm/a(Avouacetal.,1993),由平衡剖面计算获得的地壳缩短率为40%～60%(林茂炳等
7、,1991);近年来GPS观测反映龙门山推覆构造带现今地壳缩短速率不明显(Kingetal.,1997;吕江宁等,2003;Shenetal.,2005);跨龙门山断裂带700km宽度范围内的现今地壳缩短速率约7mm/a(王小亚等,2002),或约250km宽度范围龙门山次级块体的地壳缩短速率约4mm/a(Zhangetal.,2004),同时存在715mm/a的左旋滑动速率(张培震等,2003)。依据跨龙门山区有限的地质与GPS资料推测其现今地壳缩短速率≤3mm/a(Shenetal.,2005;Meade,20
