5.12汶川8.0级地震后震区及相关形势的估计

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/10/02 16:06:39
5.12汶川8.0级地震已时过半年,地震后本人对该地震做了自己认识范围内的解读1)。时过半年,已知震区尚未平静,余震活动还在继续,包括数万次余震后的广元姚渡、平武等强余震。估计这种应有的余震活动将持续一个相当长的时间,紧邻的1933年茂汶叠溪7.5级地震的余震就持续了一年以上。问题是是否还有更大的余震出现,再则震区两端的趋势如何,都令人观注,作为一个专业退休者,仍在密切关注,不妨做出一个简单的分析判断,以验长期的专业积累,以作为监测工作和有关方面参考,也是再次对8.0级大震的解读和认识。
意见的中心是:该大震活动线(地震破裂线)的北东部份,即青川—汉中段,是该活动构造线的北东终止段,在近期或1~2年内有再发生7级左右地震或强余震的可能。而南西端的相邻区段,虽有潛在的地震危险性,但尚无大的或近期性的危险。基本认识和思路如下:
1、汶川8级地震,发生于专业工作所熟知的“龙门山构造带”上,并已为世人所了解。而且基本确认映秀—北川断裂(曾有称北川—中滩铺断裂),也即意称的该构造带的“中央断裂”为发震断裂或主破裂线,我们在有关考察报告中亦曾有所认识2)。
地震破裂的事实表明,这是广义的“龙门山”北东向大构造线的北东一大段的破裂,其向北东经北川、青川一线延伸,北川、青川等都为地震的高烈度区或重灾区。其延伸,一是并未严格的按构造带的表层构造发展,而是以一定的交角切割表层显示了自己应有的深部构造线的特点,二是与陕西汉中地带相关联,并显示了断裂的终止。显然,有明显标志的汶川东山“强烈上升隆起区”是该破裂线的起点,而汉中盆地便是其北东的终点和“拉张盆地”亦或“尾端拉张区”的表现。这符合深成构造的控制,也符合走(向)滑(动)活动的构造机制,发生8级大震当属自然。
那么,从地震破裂的南西起点(汶川映秀附近)到陕西汉中地带,总长度近于500千米,而5.12大震的破裂段若认为大致止于青川,则长度仅300千米左右。300千米的破裂长度符合一个8级地震应有的走滑运动的破裂长度(与2001年崑崘山口西8.1级地震的破裂长度可类比)。但也提示,尚有近于200千米的地段没有大的破裂,处于储势待破的状态中,故存在潛在的危险,有再发生一个M≥7级地震的可能。
2、有关研究和近期报导3)表明,平武—青川—汉中间的青川断裂或青川—汉中断裂是“龙门山构造带”中的一条独立的断裂,而且活动量很大,嘉陵江—级水系受右旋(行)走滑错动量竟达17千米,是该带活动量最突出的。这一情况在龙门山构造带(中南段)的初始调查中是未被获取的。这样,从表层构造看,该断裂与映秀—北川断裂、灌县—安县断裂等就构成了该带近于平行的断裂体系,作为主要成份之一。但从5.12地震的破裂情况看来,主破裂线由映秀—北川又是直到青川的,二者有一个明显的交角,即交于青川,然后再汇合共同向北东发展,表明青川断裂是深部主破裂的分支“入”字形断裂,而且又是该带西侧一系列“叠弧构造”的平武弧形构造的东翼断裂(西翼断裂即发生1976年平武地震群的虎牙断裂)。这解释了表层构造看来的“迭弧”系与“龙门山构造带”的依附关系,又表明了构造带的活动性向北加大,符合现今该带地壳应力作用方式的特点,同时表明5.12地震的破裂是由南西向北东层次性推进,串接了表层显示的一系列结构面,走滑量逐渐加大的。显然茂汶—北川间也应有一条与青川断裂近平行的“入”字型断裂,与主破裂线即交于北川,这样北川、青川都是交汇的结点,它们共同指示了主破裂线的右旋(行)剪张(张扭)运动,即整体的逆冲剪切到剪张性的推进运动。
这样,做为该带和主破裂线的最北东段,又有运动量最大的青川断裂(即青川—汉中断裂)的叠加参与,和层次性的运动推进,即如果说5.12主震是以映秀—北川断裂为主地段的运动,那么以青川—汉中断裂为主的地段(也即剩余待破的200千米地段),就有可能在此推进运动中发生较大震级(至少M=7)的地震。
3、5.12主震后至今发生了数万次余震,这符合一个8级地震的特点,表明地震属主震—余震型。这种应有的余震活动还会持续相当一个时间,相鄰的1933年叠溪7.5级地震的余震就持续了一年以上。但有两点引为关注,一是主要余震,如广元姚渡的6.4级余震以及新近发生的平武地震似都主要分布于青川—汉中断裂线上或主破裂的北东部份;再则主震后据知余震有在这一范围内呈南北向线性分布的特点,与前述的运动机制相吻合、相关联,即构造力学机制是“配套”的。都表明主震后应力在北部地段的集中,这种应力的集中也同时容易使相关构造受牵动;二是在这些数万次的余震中,虽也有M>6的余震发生,但缺乏M≥6.5至7级的更大余震,1976年唐山7.8级地震就出现过M≥7的强余震,而且是主震后紧接发生的,表明能量真的释放完了,给人以放心的感觉,给专业工作以踏实感。
以上表明,5.12大地震之后震区仍存在发生M≥7级地震或强余震的可能,因此不能不防患这种危险性。而这种危险也主要潛存于构造带的北东段,也即青川—汉中段。既然是与主震有关的各种表现,而且又潛存于一个大的地震系列中,属一个活动系列,因此时间就不排除近期和1~2年内,应予以密切的观注和判定。
4、该构造带的南部西侧的汶川断裂(也可视为汶川—茂汶—北川断裂)被称为“后山断裂”,并为专业工作所熟知,同为5.12大震后不少解读者所提及。然它既属“龙门山构造带”的成份,又是西侧“叠弧系”小金弧形构造的东翼表现,可以追索了解它们的这种关系和相关性。如果说史载的1657年汶川(威州)地震,与这一成份(或这一边界构造)相关的话,那也可以认为是弧形构造东翼断裂的活动表现。那么作为上述也可称为平武弧形构造东翼成份看待的青川断裂(青川—汉中断裂),也就不可排除其有发生大震的可能,何况其活动量更大,活动性更强,而且主要又是在主破裂的延伸推进线上,这种可能性更大。这显然又增加了一个对比条件。
据史载的1657年汶川地震(地点称威州、茂州、汶川、龙安府、保宁府等)的资料有“山崩石裂,江水皆沸,房屋城垣多倾,压毙男妇无数,并成都西南方向俱动”的记载(四川地震资料汇编,第一卷)表明该地震可能不止是原推定的6级地震,至少震级可达7级(但还需重新核定,这里仅属推断),则同样可以类比,在5.12地震的主破裂线的北东段(与“弧形构造”机制的复合段)的青川—汉中断裂上有发生M≥7级地震的危险。
5、至于震区的南西端,已被认为是5.12地震的破裂发起端,作为“逆冲”或“逆冲走滑”运动的发起端则不易再发生扩展,或走横向扩展的路径;再其南西则为另一大构造段,也可称为宝兴段,其有与5.12地震相似的构造机理,而且也可视为“叠弧系”的另一弧形构造“金汤弧形构造”的东翼成份,历史上也曾有过地震发生(如1941年的天全6级地震)。但因与现今而且已被5.12汶川地震证实的应力场或应力活动方式有差异,因此有潛在的地震危险,但从动态显示看未尚无紧迫性。这里最重要的条件是“龙门山构造带”以及5.12地震的破裂运动向南西(主要是东部地区的相对右旋运动)受到了一定的制约,所以危险度降低。这也证明,映秀—北川断裂段是最优的活动段,8级大震的发生确属自然。
以上的估计因时间、水平和掌握资料有限,属个人认识性的讨论,并作为“解读性”文章之五,不属“预报”性意见。恕不附图件。
近期的主要参考资料:
1、邓天岗.2008.6.5《浅谈汶川8.0级大震的特异性》。(解读汶川大地震)http://hi.baidu.com/邓天岗(“百度空间”中输入“邓天岗”后点击“百度一下”)
邓天岗.2008.6.15《再解汶川8.0级大地震》(解读汶川大地震之二)(出处同上).
邓天岗.2008.6.20《三解汶川8.0级大震》(解读汶川大地震之三)(出处同上).
邓天岗.2008.7.1《以应力作用方式的转变全解汶川8.0级大地震》(解读汶川大地震之四)(出处同上).
2、四川省地震局地震地质勘察中心 成都市防震减灾局.2008.6.5《汶川8.0级地震成都境内现场震害调查报告》.
3、樊春等.龙门山断裂带北段晚新近纪以来的右行走滑运动及其构造变换研究.地质科学第43卷,第三期.
2008年11月30日