重复地震揭示的鲜水河-安宁河-大凉山断裂交汇处的深部变形特征

2022-01-28
地球所

  断层深部的滑移量及滑移速率在地震危险性评价中有重要作用。大地测量方法在识别断层深部滑移量方面缺乏足够的分辨率,导致这三条断层在其交汇区深部滑移量分配方面扮演的角色并不清楚。重复地震是指断层上某一凹凸体反复破裂产生的一组位置重叠、波形相似的地震序列,被认为是天然的地下蠕变计。前人研究表明,重复地震分布于凹凸体周边,重复地震倾向于发生在断裂带上孕育强震的大凹凸体边缘。使用重复地震可以准确圈定凹凸体的边界,根据其计算的断层深部滑移速率对地震危险性分析及地震预测有重要意义。

  鲜水河—安宁河—小江断层系统为青藏高原东部的重要边界断裂,包含鲜水河、安宁河、则木河、大凉山和小江断裂带。其中,鲜水河—安宁河—大凉山断层交汇区位于蠕变与闭锁的转换区。本研究利用中国地震局地球物理研究所于2013年开始至今在安宁河断裂带附近布设的33套宽频带地震仪组成的西昌台阵的连续波形数据识别重复地震,计算断层深部的滑移速率并估计了主要断层的强震危险性。

  中国地震局地球物理研究所张龙助理研究员、王未来、房立华、吴建平研究员和四川省地震局宿君助理工程师组成的研究团队,利用模板匹配方法完善了研究区的地震目录,采用波形互相关方法计算了波形相似度,并结合双差定位方法获得了高精度定位结果,共识别出9组重复地震(图1)。结果显示,鲜水河断裂带南段深部的滑移量以8mm/a的速率被分配到了安宁河断裂带(1mm/a)和大凉山断裂带(2-6mm/a),鲜水河—安宁河断层系统的无震滑移深至12km。在安宁河断裂带的栗子坪至西昌存在长120km、深达20km的凹凸体,其亏损的滑动量对应M6.9-7.4地震,该区域未来的强震危险性值得关注。

图1. 鲜水河-安宁河-大凉山重复地震分布

  该成果发表于国际期刊《Journal of Asian Earth Sciences》。研究受国家重点研发计划项目(2018YFC1504103, 2018YFC1503400)和中国地震局地球物理研究所基本业务专项(DQJB19B05)联合资助。

  【参考文献】ZhangL., Su J., Wang W., Fang L., Wu J. 2022. Deep fault slip characteristics in the Xianshuihe-Anninghe-Daliangshan Fault junction region (eastern Tibet) revealed by repeating micro-earthquakes, Journal of Asian Earth Sciences,227, 105115. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2022.105115