昆仑山口西8.1级地震与川滇地区水平形变

详细信息    查看全文 | 下载全文 | 推荐本文 |

• 作者：杨国华槐丽君韩月萍张风霜
• 会议时间：2006-08-01
• 关键词：昆仑山口西8.1级地震 ; 川滇地区 ; GPS ; 水平形变 ; 地震危险性 ; 地震观测网络 ; 震前主应变场
• 作者单位：中国地震局第一地形变监测中心,天津,300180
• 母体文献：纪念松潘平武地震30周年交流文集
• 会议名称：2006年纪念松潘平武地震30周年学术研讨会
• 会议地点：成都
• 主办单位：中国地震学会
• 语种：chi

摘要

为了从整体上(较大尺度)把握区域应变场的时-空变化势态,并对区域运动场的描述更加逼真,文中在区域无旋转的基础上使用了以提取中-低频应变信息为主的连续非线性应变模型.根据<中国地壳运动观测网络>位于川滇地区GPS测站所产生的复测资料(1999-2001-2004),以1999-2001年的运动为基本参考(阶段性形变背景),从2001、2004年两期资料中分离了2001年昆仑山口西8.1级地震对其产生的可能影响,见图1、2.由图1可知,这个时段的偏离位移并非是随机分布的,有的区域与背景场有一定的相似性,有的区域与背景场则有较大的不同,这体现了川滇地区确实存在着动态变化且有序性和分区性的特点.从分区的角度讲,也可将川滇地区以菱形块体为界分成东西两个区域,东区相对于西区存在着左旋形式的运动,与背景场的形态相似,这说明了本时段东界来两侧的相对运动比以前明显地加快了.川滇东区的优势位移为北向,空间变化比较有序;东区的东侧为北北西向,东区的西侧则表现为北北东向、而东区的西北端几乎表现为向东位移,由此不难推断该区受到来自于西向的挤压.由南向北观察该区位移量的分布可知,增量特征与背景场相似仍表现为两端大中间小的变化;南端最大约为10mm,中间最小约为3mm,北端次之约为6mm.川滇西区的情况相对复杂,它的有序变化不同于以前同时也显得比较零乱一些.西区北端的位移方向为南南东,量级相对最大约为8mm;随之向南位移方向逐步发生变化为南东向,量级也逐步变小约为6mm;当南至昆明、楚雄等一线时位移量级达到最小约为2mm,此区的位移方向东部变至北东向、西部变至西南向;再向南位移方向变为西南向,量级逐渐增大约达4mm;而南端的位移方向却与背景场比较相近为北北西,量级约5mm.这是本时段相对(偏离)上一时段变形的突出特征.总之,对照图1所显示的结果我们不难给出这样的看法,本时段与上一时段的结果确实存在明显的差异,大部分区域在原有的基础上其运动得到了加强,其余有的是在某一分量上得到加强在另一分量上表现为减弱.这可能与原有的形变状态、介质物性及受力的差异性有密切的关系.图2显示了该时段相对上一时段的主应变场,这实际上是一个应变增量场的结果.通过这一结果我们可清楚地了解主应变在空间上的变化特征,大致可概括为:①川滇东部地区除西北端以外,主压应变方向几乎为东西方向,由北向南应变量由大变小,且压应变明显占主导地位,张应变则相对不显著,最大压应变约为70×10-9(西北端),最小压应变则接近于零(位于南端);此外该区西北端无张性应变,整体上成围压状态.②川滇西区大体一炉霍为界可分为南、北两个区域.该区北部主压应变方向为北东东-南西西,而且主要呈围压的应变状态,在量级上也是体现了"北大南小"的特征;主压应变最大约50×10-9,最小约10×10-9.该区南部的应变状态与北部有很大的不同,主压应变方向变为东南-西北向,南端局部区域的主压应变方向近南北向;量级上虽表现为"北大南小"的特点,但除个别站外其相差量值并不太大,变化比较平稳,主压应变值一般约为10×10-9~30×10-9.但主张应变相对突出一些,一般约为20×10-9~50×10-9,但东西两侧相对较小.由于昆仑山口西8.1级大地震对川滇地区地壳运动产生了比较显著的影响,而这种影响对川滇地区地震活动将产生什么作用也是我们要讨论的一个问题.从理论上讲,若偏离位移与背景运动相同(相似),则保持能量的加速积累,对强震活动则必然起促进作用;反之,对强震活动起缓解作用.由上述结果与分析可知该地震对川滇地区主要起前者作用,这在一定程度上加速了该区的能量积累,对地震的孕育与发生具有催化作用.根据图1、2并结合形变背景综合来看,强震危险性较大的地区主要为川滇菱形块体东界大约安宁河-则木河断裂一带,因为该段有相对闭锁的迹象.其它地区因未见比较特殊的图像,所以尚难以给出比较确切地判断.至于川滇西区内部位移的非一致或非有序的现象,可能与区内应力场与介质物性的差异有关,目前我们还难以给出很肯定的答案.根据上述结果我们认为川滇地区强震活动将会较以前有所提前.这是因为昆仑山口西强震前由于左旋运动在一定程度上被制约,故使得川滇地区能量积累速度会相对地减慢.强震之后这种约束在一定程度上被解除,所以会更有利于川滇地区的能量积累.从理论上讲,该区随着时间的推移地震活动会有所增强,虽然目前我们还不能清楚地了知地震发生的强度和时间,但我们必须更加警觉.所以开展有针对性的、多手段的跟踪监测是必要的.综上所述,我们得到如下基本看法:①昆仑山口西8.1级地震对川滇地区产生了可识别的影响,且形变的方式与形变背景既有一定的相似性又有一定的差异性;②震前运动场非常有序;震后的位移场有序与杂乱并存,GPS测站的位移量一般在10mm以内;③震前的主应变场基本为近东西向张南北向压,且以张性为优势;震后四川地区基本上为东西向压南北向张,且以压性为优势,云南地区北东向张北西向压,且以张性为优势;④震前面应变以膨胀为主,收缩区基本位于川滇块体的东界及附近地区;震后四川地区为面收缩地区(越北越大),南部为面膨胀地区.从整体上看,昆仑山口西8.1级地震的发生对川滇地区能量的积累有积极作用,重点应注意安宁河-则木河断裂及附近地区。