青藏高原东南缘及邻区近年来地震b值特征
金沙江中游巴塘县地质灾害发育特征及成灾规律分析
金沙江中游巴塘县地质灾害发育特征及成灾规律分析白永健;李明辉;王东辉;高延超【摘要】金沙江流域地处青藏高原东南缘,地跨我国地势一、二阶梯过渡带,地质环境条件脆弱,属地质灾害高易发区.巴塘县位于金沙江中游,目前调查发现各类地质灾害隐患点486处,以泥石流和不稳定斜坡为主.其中泥石流151处,不稳定斜坡133处,崩塌109处,滑坡93处.通过对巴塘县地质灾害详细调查与测绘,对地质灾害的发育特征、分布规律及其影响因素进行了深入研究,结果表明:(1)巴塘县地质灾害发育类型多,点多面广、密度大,分布不均衡,成条带、群片状分布;(2)地质灾害的分布与地形地貌有密切的关系.主要沿金沙江高山峡谷区及其支沟流域的深切河谷区、丘状高原与峡谷区的地形转折带集中分布.大多数的不稳定斜坡、崩塌、滑坡发育在高程2500 ～ 3500m.(3)地质灾害受地质构造控制,时空分布差异明显.地质灾害隐患点集中沿巴塘-莫西活动构造带、金沙江构造带分布.(4)不同的岩性决定了地质灾害的类型.滑坡、不稳定斜坡主要发生在第四系松散土体中,崩塌主要发育于岩浆岩、玄武岩、火山岩、细砂岩等硬岩、较硬岩岩体;软的石英片岩、绢云片岩、绿片岩为主的岩组,岩石破碎,为泥石流提供丰富的物源.【期刊名称】《中国地质灾害与防治学报》【年(卷),期】2014(025)002【总页数】7页(P103-109)【关键词】金沙江中游;地质灾害;发育特征;成灾因素【作者】白永健;李明辉;王东辉;高延超【作者单位】中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610081;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川成都610059;中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610081;中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610081;中国地质调查局成都地质调查中心,四川成都610081【正文语种】中文【中图分类】P642.220 引言金沙江流域地处青藏高原东南缘，是长江上游左岸的最大支流，地跨我国地势一、二阶梯过渡带，区内地质环境差异大，地形变化急剧，山高坡陡，谷深流急，新构造运动强烈，生态环境脆弱，地质灾害频发。
高考地理《地质灾害》经典题型含答案
高考地理《地质灾害》经典题型含答案选择题[2024·甘肃兰州一模]2023年12月18日，甘肃省积石山县发生6.2级地震，造成此次地震的主要原因是拉脊山北缘断裂带的断层活动。
拉脊山北缘断裂带位于积石山县西部，地处青藏高原东北缘。
下图为拉脊山北缘断裂带位置分布图。
据此完成1～3题。
1．此次地震拉脊山北缘断裂带两侧岩体受力及运动状况是()A．垂直拉伸，滑移，断裂B．水平拉伸，断裂，滑移C．垂直挤压，滑移，断裂D．水平挤压，断裂，滑移答案：D解析：结合材料可知，拉脊山北缘断裂带位于积石山县西部，地处青藏高原东北缘，为亚欧板块和印度洋板块水平挤压，岩层弯曲变形后因承受不住压力，进而发生断裂，两侧岩体随着断裂面发生滑移形成的。
综上所述。
D正确，A、B、C错误。
故选D。
2．此次地震中受灾严重的区域主要分布在()A．震中以东B．震中以西C．震中以北D．震中以南答案：C解析：一般越靠近震中，烈度越高，因此图中内圈的烈度较外圈大。
读图可知，图中震中位于内圈的偏南部，因此震中以北大面积区域均属于高烈度区，受灾严重，C正确，A、B、D错误。
故选C。
3．距震中约4～6 km的区域受灾程度最严重的主要原因是()A．震中距小B．人口密集C．资源丰富D．土质疏松答案：B解析：距震中约4～6 km的区域受灾程度最严重，高于震中地区，因此震中距小不是主要原因，A错误；距震中约4～6 km的区域由于人口密集，受灾程度最严重，B正确；资源丰富和土质疏松的地区并不一定受灾程度就严重，C、D错误。
故选B。
[2024·内蒙古呼和浩特二模]2024年3月7日强降雨天气在苏门答腊岛某地引发洪水和山体滑坡灾害。
苏门答腊岛降水量有明显的地区差异，西海岸年降水量3 000毫米，山区可达4 500～6 000毫米，山脉东坡至沿海平原年降水量2 000～3 000毫米，下图示意苏门答腊岛位置与水系分布。
据此完成4～6题。
4．苏门答腊岛中部与北部降水相比()A．中部年降水量较大B．中部降水季节变化大C．北部降水日变化大D．北部降水年际变化大答案：A解析：苏门答腊岛位于赤道附近，受赤道低气压带控制，全年盛行上升气流，降水丰富，季节变化小。
b值、地震空区与平静在地震预测中的应用-Yi-四川成都-20181026
b值
龙门山-岷山构造带
1977.01.01-2008.05.11, ML≥2.0
低 b值 低a 值
绵竹-茂县和江油-平武段
北川
a值
绵竹-茂县、江油-平武低b值（＜0.7）区：汶川地震 重破坏区，5级余震活跃。
北川高b值区：至今无5级余震。
易桂喜等，2006，中国地震； 2011，地球物理学报
23
18
以网格节点为中心的各统计 单元半径大小取决于地震的 疏密程度： 密集区，统计半径小； 稀疏区，统计半径大。
19
最小完整性震级 Mc空间分布差 异大。
计算b值时，每个统计单元都要 确定Mc.
Map of the southeastern tip of Hokkaido, Japan
（Wiemer& Wyss，2000, BSSA）
易桂喜等，2013，地球物理学报
（1977.01.01~2012.12.31，ML≥1.0）
当样本量足够多时，区域平均b 值~1.0，b值断层性质的差异性 不明显。
15
b值计算方法
线性最小二乘法：
m
m
m
m
m
2
b (
Mi
lgNi m
MilgNi ) /(m
M
2 i
(
茂县段
北川段
9% 60% 8% 17%
6%
2008年汶川大地震的震源时间函数（张勇等，2008）
余震强度与震源区应力水平密切相关。
张勇，冯万鹏，许力生等。2008年汶川大地震的时空破裂过程。中国科学，2008,38（10）：1186-1194. 24
实例2：龙门山断裂带南段
南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究
第３４卷 第４期地 震 学 报Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．４ ２０１２年７月 （５０９－－５２５）ＡＣＴＡ ＳＥＩＳＭＯＬＯＧＩＣＡ ＳＩＮＩＣＡＪｕｌ．，２０１２ 梅秀苹，邵志刚，张浪平，冯建刚，代炜．２０１２．南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究．地震学报，３４（４）：５０９－－５２５．Ｍｅｉ Ｘｉｕｐｉｎｇ，Ｓｈａｏ Ｚｈｉｇａｎｇ，Ｚｈａｎｇ Ｌａｎｇｐｉｎｇ，Ｆｅｎｇ Ｊｉａｎｇａｎｇ，Ｄａｉ Ｗｅｉ．２０１２．Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｒｉｓｋ ｏｆ ｕｎｂｒｏｋｅｎａｃｔｉｖｅ ｆａｕｌｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｓｅｇｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｏｒｔｈ－－Ｓｏｕｔｈ ｓｅｉｓｍｉｃ ｚｏｎｅ．Ａｃｔａ Ｓｅｉｓｍｏｌｏｇｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ，３４（４）：５０９－－５２５．南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究＊梅秀苹１，２） 邵志刚３） 张浪平３）， 冯建刚１，２） 代 炜１，２）１）中国兰州７３００００甘肃省地震局 ２）中国兰州７３００００兰州地球物理国家野外科学观测研究站３）中国北京１０００３６中国地震局地震预测研究所 摘要 综合活动构造与重要活动断裂带的历史及现今强震震源区或破裂分布等资料，南北地震带北段存在长期缺少ＭＳ≥７．０地震的破裂空段．为了考察这些空段的地震危险性，首先采用Ｂｕｒｇｅｒｓ体黏弹介质模型，计算周围有记载以来的历史强震在空段引起的库仑应力动态演化；其次结合背景地震发生率，采用Ｄｉｅｔｅｒｉｃｈ模型分析历史强震对空段地震活动的影响，讨论了空段所在区域的地震发生概率．结果显示，南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性程度自高到低依次是：东昆仑活动断裂带东段的若尔盖—九寨沟段、六盘山断裂带中南段空段、香山—天景山段裂中南段同心空段、天祝—大靖空段、西秦岭北缘断裂带中西段、西秦岭北缘断裂带东段．该结果可为南北地震带北段的地震危险性估计提供参考．关键词 南北地震带北段 强震破裂空段 库仑应力 动态演化 Ｂｕｒｇｅｒｓ体黏弹介质模型 地震发生率 地震危险性ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－３７８２．２０１２．０４．００８ 中图分类号：Ｐ３１５．５ 文献标志码：ＡＳｔｕｄｙ ｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｒｉｓｋ ｏｆ ｕｎｂｒｏｋｅｎ ａｃｔｉｖｅ ｆａｕｌｔｓｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｓｅｇｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｏｒｔｈ－－Ｓｏｕｔｈ ｓｅｉｓｍｉｃ ｚｏｎｅＭｅｉ Ｘｉｕｐｉｎｇ１，２） Ｓｈａｏ Ｚｈｉｇａｎｇ３） Ｚｈａｎｇ Ｌａｎｇｐｉｎｇ３）， Ｆｅｎｇ Ｊｉａｎｇａｎｇ１，２） Ｄａｉ Ｗｅｉ １，２）１）Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇａｎｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００００，Ｃｈｉｎａ ２）Ｌａｎｚｈｏｕ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｂｓｅｒｖａｔｏｒｙ ｏｆ Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００００，Ｃｈｉｎａ３）Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３６，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｓｅｇｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｏｒｔｈ－－Ｓｏｕｔｈ ｓｅｉｓｍｉｃ ｚｏｎｅ ｔｈｅｒｅ ａｒｅｕｎｂｒｏｋｅｎ ａｃｔｉｖｅ ｆａｕｌｔｓ，ｏｎ ｗｈｉｃｈ ｎｏ ＭＳ≥７．０ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ ｈａｖｅ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｆｏｒ ａｌｏｎｇ ｔｉｍｅ．Ｔｈｅｓｅ ｆａｕｌｔｓ ｃａｎ ｂｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｂｙ ｊｏｉｎｔｌｙ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇ ａｃｔｉｖｅ ｔｅｃｔｏｎｉｃｓａｎｄ ｆａｕｌｔｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ ｓｔｒｏｎｇ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｒｅｇｉｏｎ．Ａ ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓｍｏｄｅｌ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｓｔｉｍａｔｅ ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｒｉｓｋ ｏｎ ｔｈｅｓｅ ｕｎｂｒｏｋｅｎ ａｃｔｉｖｅ＊基金项目 甘肃省地震局地震科技发展基金（２０１２Ｍ０２）、中国地震局监测预报司震情跟踪合同制定向工作任务（２０１００２０３０５）和中国地震局地震预测研究所基本科研业务专项（０２０９２４２５）资助．收稿日期 ２０１１－０７－１５收到初稿，２０１１－１２－２６决定采用修改稿． 通讯作者 ｅ－ｍａｉｌ：ｚｌｐ＠ｓｅｉｓ．ａｃ．ｃｎｆａｕｌｔｓ．Ｔｈｉｓ ｍｏｄｅｌ ｃｏｕｌｄ ａｐｔｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｃｏｓｅｉｓｍｉｃ ｅｌａｓｔｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ａｎｄｓｈｏｒｔ－ｔｅｒｍ ｐｏｓｔｓｅｉｓｍｉｃ ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ ｓｔｒａｉｎ ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｃｏｕｌｏｍｂ ｆａｉｌｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ，ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ ｓｅｉｓｍｉｃｉｔｙ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｔｈｅＤｉｅｔｅｒｉｃｈ ｒａｔｅ－ａｎｄ ｓｔａｔｅ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅ ｌａｗ ｗａｓ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｏｆ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｄａｍａｇｅ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｅｇｉｏｎｓ ｈａｖｉｎｇｔｈｅ ｒｉｓｋ ｌｅｖｅｌ ｆｒｏｍ ｈｉｇｈ ｔｏ ｌｏｗ ａｒｅ ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌｌｙ ｔｈｅ Ｒｕｏｅｒｇａｉ－－Ｊｉｕｚｈａｉｇｏｕ ｒｅｇｉｏｎｏｆ ｅａｓｔ Ｋｕｎｌｕｎ ｆａｕｌｔ，ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｌｉｕｐａｎｓｈａｎ ｆａｕｌｔ，Ｔｏｎｇｘｉｎ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｘｉａｎｇｓｈａｎ－－Ｔｉａｎｊｉｎｇｓｈａｎ ｆａｕｌｔ，Ｔｉａｎｚｈｕ－－Ｄａｊｉｎｇ ｒｅｇｉｏｎ，ｍｉｄｄｌｅ ａｎｄ ｗｅｓｔ ｓｅｇｍｅｎｔｓ ｏｆ ｗｅｓｔｅｒｎ Ｑｉｎｌｉｎｇ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｆａｕｌｔ ａｎｄ ｅａｓｔ ｓｅｇｍｅｎｔｏｆ ｗｅｓｔｅｒｎ Ｑｉｎｌｉｎｇ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｆａｕｌｔ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｓｅｇｍｅｎｔ ｏｆ Ｎｏｒｔｈ－－Ｓｏｕｔｈ ｓｅｉｓｍｉｃ ｚｏｎｅ；ｕｎｂｒｏｋｅｎ ａｃｔｉｖｅｆａｕｌｔｓ；Ｃｏｕｌｏｍｂ ｆａｉｌｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ；ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ；ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ Ｂｕｒｇｅｒｓｍｏｄｅｌ；ｓｅｉｓｍｉｃｉｔｙ ｒａｔｅ；ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｒｉｓｋ引言随着印度板块与欧亚板块在喜马拉雅对接碰撞，并持续北北东向运动（Ｔａｐｐｏｎｎｉｅｒ ｅｔａｌ，２００１；Ｋｉｎｄ，Ｙｕａｎ，２０１０），青藏块体、川滇菱形块体、滇西块体以及巴颜喀拉块体呈现出不同性质的变形响应特征．从南向北、由盖层向基底逐渐发展，总体上形成了一条由不同方向、不同性质断裂和褶皱构成的近南北向的复杂构造带．该构造带同时也是中国大陆地震活动非常活跃的区域，被称之为南北地震带（邓起东等，２００２；张家声等，２００３）．南北地震带深部构造背景和地球物理场特征的研究揭示了该带是一个重力异常梯度带，也是一条地壳厚度向西急剧增厚的陡变带，其主体的活动构造是青藏块体东缘不同段落、不同变形型式活动构造带的组合（汪一鹏等，２００７）．南北地震带北段位于青藏高原东缘和东北边缘，涉及东昆仑断裂带东段以北的青藏高原东北隅构造区及其以北的银川—吉兰泰断陷带．该区是印度板块与欧亚板块碰撞作用由近南北向东和北东方向转换的重要场所，同时也是物质东流的汇聚之处（Ｂａｉ ｅｔ ａｌ，２０１０；Ｚｈａｏ ｅｔ ａｌ，２０１０）．其地壳变形强烈，是中国大陆西部强震发生的主要集中地区之一．自有记载以来，南北地震带北段曾发生５次８级以上大震：依次为１６５４年天水南８级、１７３９年银川—平罗８级、１８７９年武都８级、１９２０年海原８ 级和１９２７年古浪８级大震（国家地震局震害防御司，１９９５；中国地震局震害防御司，１９９９）．由历史强震震中分布特征可见（图１），该地区虽大震频发，但空间上仍存在一些大震空缺的段落，这种活动断裂构造带上大震空缺的段落相比于相邻的、已经发生过大震的段落更易于积累高的应力应变，是未来大地震的潜在危险地段，被称之为地震破裂空段（区）（Ｓｙｋｅｓ，１９７１；Ｍｏｇｉ，１９７９）．ＭｃＣａｎｎ等（１９７９）在研究板块理论与地震空区时指出，地震空区技术为未来大震震中位置、破裂尺度及可能发震时间的预测提供了一个较好的途径．基于此，综合活动构造与历史和现代强震资料，以区域内不同部位活动地块边界带和地块内部一些重要活动断裂带的历史及现今强震震源区或破裂的分布为基础，结合地震构造分析，可以识别并圈绘长期缺少ＭＳ≥７．０地震的破裂空段，并认为这些破裂空段为大震危险区或具有大震危险背景的地区（Ｗｅｎ ｅｔａｌ，２００７，２００８；闻学泽等，２００８，２００９）．已有研究表明，强震发生后引起的库仑应力变化对周边断层即将发生的强震会起到触０１５ 地 震 学 报 ３４卷图１ 南北地震带北段历史强震分布［国家地震局震害防御司（１９９５）；中国地震局震害防御司（１９９９）］、区域断层（邓起东等，２００２）和强震破裂空段（邓起东等，２００２；Ｗｅｎ ｅｔ ａｌ，２００７；袁道阳等，２００７ａ，ｂ；２００８，２００４）Ｆｉｇ．１ Ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ ｓｔｒｏｎｇ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｄｅｆｅｎｓｅ ａｔ ＣｈｉｎａＳｅｉｓｍｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｕｒｅａｕ，１９９５；Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｄｅｆｅｎｓｅ ａｔ ＣｈｉｎａＥａｒｔｈｑｕａｋｅ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，１９９９），ｔｈｅ ａｃｔｉｖｅ ｆａｕｌｔｓ（Ｄｅｎｇ ｅｔ ａｌ，２００２）ａｎｄｔｈｅ ｕｎｂｒｏｋｅｎ ａｃｔｉｖｅ ｆａｕｌｔｓ（Ｄｅｎｇ ｅｔ ａｌ，２００２；Ｗｅｎ ｅｔ ａｌ，２００７；Ｙｕａｎ ｅｔ ａｌ，２００７ａ，ｂ；２００８，２００４）ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｓｅｇｍｅｎｔｏｆ Ｎｏｒｔｈ－－Ｓｏｕｔｈ ｓｅｉｓｍｉｃ ｚｏｎｅ发或减缓的作用（Ｓｔｅｉｎ ｅｔ ａｌ，１９９２；Ｄｅｎｇ，Ｓｙｋｅｓ，１９９６）．Ｎａｌｂａｎｔ等（１９９８）以土耳其西北地区和北爱琴海地区１６次ＭＳ≥６的地震与之前强震产生的库仑破裂应力变化有关为基础，判定Ｉｚｍｉｔ地区为未来可能发震区域，之后１９９９年发生的Ｉｚｍｉｔ地震验证了该判断的正确性．２００８年汶川ＭＳ８．０地震后，根据强震在周边断层产生的库仑应力变化来估计地震危险性的工作相继展开．单斌等（２００９）和万永革等（２００９）利用主震在龙门山及周边断裂引起的同震库仑破裂应力变化讨论了该区域断层的地震危险性；Ｔｏｄａ等（２００８）根据汶川地震引起的同震库仑破裂应力，并结合不同断层背景地震发生率的差异，估计了南北地震带中段地区未来１０ａ强震发生概率；邵志刚等（２０１０）根据汶川地震在周边断层引起的同震及震后库仑破裂应力的动态演化，结合区域背景地震活动，计算了同震库仑应力增量大于触发阈值断层段未来３０ａ的地震发生概率．为了考察南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性（潜势），本文将利用空段周围历１１５ ４期 梅秀苹等：南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究史强震资料，考察其在空段引起的震后库仑应力动态演化．同时结合背景地震发生率，采用Ｄｉｅｔｅｒｉｃｈ（１９９４）模型分析历史强震对空段地震活动的影响，并对南北地震带北段地区强震空段的地震危险性进行评估．１ 研究区地震地质背景南北地震带北段自有记录以来，共发生过１１次７级以上地震和５次８级以上地震．图１显示了研究区域历史强震和主要断层分布．主要以活动断裂为基础，综合历史和现代强震震源区（国家地震局震害防御司，１９９５；中国地震局震害防御司，１９９９）或破裂分布及活动构造（袁道阳等，２００７ａ，ｂ；２００８，２００４），认为南北地震带北段存在如下几个地震破裂空段①：１）六盘山断裂带中—南段．六盘山断裂带属于青藏块体与华北块体之间的边界型活动断裂带，北段及其附近曾发生了１２１９年固原７级地震、１３０６年固原７级地震和１６２２年固原北７级地震等（袁道阳等，２００８），而中段的隆德—固关之间，历史上无强震与大地震记载，属破裂空段，长约７０ｋｍ．发生在南段的公元６００年秦陇地震距今已１ ４００多年（雷中生等，２００７），离逝时间长，因此判定六盘山断裂带中—南段为强震破裂空段．２）西秦岭北缘断裂带东段．西秦岭北缘断裂带东段（甘肃天水—陕西宝鸡之间）在有文字历史记载的约２ ０００ａ中发生过ＭＳ≥７的地震．该断裂段已发现的最新活动时代为晚更新世中晚期，无全新世活动的明显证据（邓起东等，２００２）．但考虑到西秦岭北缘断裂带总体属于全新世活动断裂带，其西段历史强震、大地震众多，同时，宝鸡及其以东的铁炉子断裂、秦岭北缘断裂和渭河断裂等，均为全新世活动断裂．因此，西秦岭北缘断裂带东段（天水—宝鸡段）具有再次发生７级左右地震的构造条件．３）西秦岭断裂带中—西段．根据历史地震资料的考证研究（袁道阳等，２００７ａ；雷中生等，２００７），沿西秦岭北缘断裂带有文字记录历史以来共记载发生了８次６级以上强震，由其估算的破裂分布图像可推断，西秦岭北缘断裂带中—西段的甘肃武山—漳县—合作之间存在约２ ０００年未发生ＭＳ≥７地震破裂的空段．４）天祝—大靖．位于甘肃祁连山断裂带的中—东段的过渡部位，主要有ＷＮＷ向毛毛山—金强河断裂（下文简称为天祝空段）和近ＥＷ向天桥沟—黄羊川断裂东段，是处于１９２０年海原８ 级与１９２７年古浪８级两次巨大地震破裂带之间的地震空段．尽管天祝空段属全新世活动断裂，但是空段所在的段落没有大震历史记录，且过去的８００ａ也没有发生过大地震（Ｇａｕｄｅｍｅｒ ｅｔ ａｌ，１９９５）．天桥沟—黄羊川断裂东段无历史大地震破裂的记载，但探槽揭示有７次古地震事件，平均复发间隔为（３ ３１８±９４２）ａ（郑文俊，２００３），具备大地震的构造条件与危险背景．５）同心—灵武．位于宁夏同心—灵武之间，主要活动断裂带有香山—天景山断裂带东南段和黄河断裂带灵武段等．香山—天景山断裂带上距今１４ｋａ以来的９次地表破裂型地震事件，平均复发间隔１５００—１７００ａ．由于该断裂带的东南段（同心西—七里营段）并未参与１７０９年中卫南７ 级大地震的破裂，从而存在发生潜在大地震破裂的危险背景．２１５ 地 震 学 报 ３４卷①７、８级地震危险性中－长期预测研究工作组．２００９．中国大陆７、８级地震危险性中－长期预测研究报告（阶段进展报告）．中国地震局监测预报司．６）甘、青、川三省交界区．包括青海的玛沁东部，甘肃玛曲、迭部、舟曲，四川若尔盖与九寨沟等地，区内主要有东昆仑断裂带东段的主干及分支断裂．１８７９—２０００年间，沿东昆仑断裂带及其附近的分支断裂至少发生过８次６．９—７．７级地震（张国民等，２００３），且它们的空间排列显示出在２００１年之前，沿该断裂带存在昆仑山空区和玛曲空区２个破裂空段．其中，２００１年昆仑山口西ＭＳ８．１巨大地震破裂发生在昆仑山空区（Ｗｅｎ ｅｔ ａｌ，２００７）．玛沁—玛曲段在大武附近发现古地震地表形变带，测年得到最新一次古地震事件发生在距今２ ５００ａ左右，而该段的古地震复发间隔为８９０—３ ３００ａ左右（青海省地震局，中国地震局地壳应力研究所，１９９９）．２ 研究方法Ｄｉｅｔｅｒｉｃｈ（１９９４）基于岩石实验所得的摩擦本构方程，推导出应力扰动与区域地震活动的关系，并分析了各相关参数对结果的影响．其地震发生率计算模型称之为Ｄ９４模型，可表示为Ｒ（ｔ）＝ｒ τ／ τｒ τ τｒｅｘｐ－ΔτＡσ－（）［］１ｅｘｐ－ｔｔ［］ａ＋１ τ≠０（１）和Ｒ（ｔ）＝ｒｅｘｐ－ΔτＡ（）σ＋ｔ τｒ／Ａσ τ＝０（２）式中，ｒ为区域背景地震发生率，Ａ为摩擦本构状态参数，σ为正应力，Δτ为剪应力变化， τ和 τｒ为剪应力变化率和背景剪应力变化率．ｔａ为应力扰动影响持续时间，可用剪应力变化率和本构参数表示为ｔａ＝Ａ珋σ τｒ（３）对于强震引起的应力扰动的可能持续时间也可以用余震持续时间来表示．主震对余震与强地震之间的地震触发研究，可利用库仑破裂应力变化（ΔＣＦＳ或ΔＣＦＦ）进行分析，其表达式为（Ｒｅａｓｅｎｂｅｒｇ，Ｓｉｍｐｓｏｎ，１９９２；Ｓｔｅｉｎ ｅｔ ａｌ，１９９２；Ｋｉｎｇ ｅｔ ａｌ，１９９４）ΔＣＦＦ＝Δτ＋μ′Δσｎ（４）式中，Δτ为给定断层面上的剪应力变化，Δσｎ是正应力变化．μ′为有效摩擦系数，有效摩擦系数与有效正应力有关，本研究中选取μ′＝０．７．Ｃａｔａｌｌｉ等（２００８）讨论１９９７年意大利安布里亚震群中几次事件间的相互影响作用时，以库仑应力变化作为应力扰动，将式（１）改写为Ｒ（ｔ）＝ｒｅｘｐ－ΔＣＦＦＡ珋（）σ－［］１ｅｘｐ－ｔｔ（）ａ＋１（５）式中，ｒ，Ａ和ｔａ的定义与式（１）相同，珋σ为有效正应力，ΔＣＦＦ为库仑破裂应力变化．参考Ｔｏｄａ等（２００８）的讨论结果，Ａ珋σ可取值为０．４×１０５ Ｐａ．研究表明，不仅同震的库仑应力变３１５ ４期 梅秀苹等：南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究化会对后续强震的发生有触发作用，震后数年的库仑应力变化也不容忽视，应予以考虑，即式（５）中的ΔＣＦＦ应为同震和震后库仑破裂应力之和．对于式（３）中的剪应力变化率 τｒ，Ｃａｔａｌｌｉ等（２００８）以背景地震发生率表示为 τｒ ｒＭ＊０Ｗ－１ｓｅｉｓｍｂ１．５－ｂ１０（１．５－ｂ）（Ｍｍａｘ－Ｍｍｉｎ）－［］１（６）式中，ｂ为Ｇ－Ｒ关系式（Ｇｕｔｅｎｂｅｒｇ，Ｒｉｃｈｔｅｒ，１９５４）中的ｂ值．Ｍ＊０为Ｍｍｉｎ震级的矩震级，Ｍ＊０按照Ｈａｎｋｓ和Ｋａｎａｍｏｒｉ（１９７９）给出震级－矩震级的折算公式：Ｍ０＝１０３（Ｍ＋１０．７）／２．Ｗｓｅｉｓｍ为孕震层厚度，孕震层厚度可参考研究区域中上地壳的厚度（Ｆｒｅｅｄ，Ｌｉｎ，１９９８）．对南北地震带北段而言，中上地壳厚度约为２０ｋｍ（张先康等，２００８）．Ｍｍａｘ和Ｍｍｉｎ分别为最大和最小震级．Ｇｕｔｅｎｂｅｒｇ和Ｒｉｃｈｔｅｒ（１９５４）在研究世界地震活动统计全球各地震区地震数目时发现，地震的震级与频度有如下关系：ｌｇＮ＝ａ－ｂＭ（７）Ｍ为地震震级，Ｎ为震级不小于Ｍ的地震频度．ｂ值计算可采用最大似然法（Ａｋｉ，１９６５），即ｂ＝ｌｇｅ珨Ｍ－Ｍ０ １２．３（珨Ｍ－Ｍ０）（８）式中，珨Ｍ表示完整性震级以上的所有震级的平均震级，Ｍ０表示最小震级．为了分析某一空段附近区域历史强震的震后效应对该空段的影响，可利用震后库仑应力动态演化分析地震发生率．本文将以天祝空段为例，讨论多次强震后库仑应力的动态演化，分析地震发生率．计算公式参考邵志刚等（２０１０）的方法，由此得到基于震后每１０ａ（本文讨论到２０４０年）的库仑应力变化的地震发生率的表达式，即Ｒｔｋ＝∑ｋｉ＝０Ｒ（ｋ－ｉ） ｋ＝０，１０，２０，…，（２０４０－ｔｋ）；ｔｋ＝２０１０＋ｋ（９） 按能量相等将其折算为５．５级以上地震发生率，并将地震发生率转换为标准泊松概率．其公式为（Ｔｏｄａ ｅｔ ａｌ，２００８）ｐ＝１－ｅｘｐ（－Ｒ）（１０）３ 区域地震活动、介质结构模型、库仑应力动态演化与发震概率计算结果３．１ 区域地震活动要得到背景地震发生率应合理分析区域地震活动特征，首先采用震级－序号图像法（Ｏｇａｔａ ｅｔ ａｌ，１９９１；蒋长胜，吴忠良，２０１１）做最小完整性震级Ｍｃ分析．即按地震发生时间的先后顺序排序，考察不同震级事件的数密度分布，定性分析Ｍｃ，其中地震数密度较大的位置对应的震级即是最小完整性震级．使用１９８０—２００９年中国地震月报目录（中国地震台网中心提供）进行震级完整性分析．图２给出了１９８０年以来南北地震带北段地区地震序列的震级－序号图像．最小完整性震级Ｍｃ在不同时期的差别较大，１９８０—２０００年前为ＭＬ２．５左右，２０００年至今为ＭＬ２．０上下波动．因此本文计算背景地震发生率时采用ＭＬ≥３．０的地震进行分析．图３为１９８０—２００９年３０ａ的地震发生率空间分布．背景地震发生率４１５ 地 震 学 报 ３４卷是指一定圆域面积内完整性震级以上的地震频次，计算半径取为６０ｋｍ．５１５ ４期 梅秀苹等：南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究 从３０ａ的背景地震发生率空间分布图像可以看到，金强河—毛毛山断裂带天祝、古浪地区的背景地震活动比较活跃，鄂尔多斯块体西缘次之，东昆仑活动断裂带东段的绝大部分段落和西秦岭北缘断裂带的地震活动水平较低．３．２ 区域介质结构模型美国地质调查局（ＵＳ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙ ｅｔ ａｌ，２０００）在研究１９９２年Ｌａｎｄｅｒｓ地震与１９９９年Ｈｅｃｔｏｒ Ｍｉｎｅ地震触发问题时，认为仅用同震库仑应力变化不能满意地解释前者对后者的触发作用．Ｆｒｅｅｄ和Ｌｉｎ（２００１）讨论Ｌａｎｄｅｒｓ地震对Ｈｅｃｔｏｒ Ｍｉｎｅ地震的影响作用时，认为在延性的下地壳和上地幔对脆性的上地壳的应力传递过程中，黏弹作用使得Ｌａｎ－ｄｅｒｓ ７．３级地震引起的库仑应力随着时间逐渐增加，并对Ｈｅｃｔｏｒ Ｍｉｎｅ ７．１级地震孕震过程中的应力应变积累起到了重要作用．Ｌｉｎ和Ｆｒｅｅｄ（２００４）也分析了Ｌａｎｄｅｒｓ地震对Ｈｅｃ－ｔｏｒ Ｍｉｎｅ地震的触发，并用黏滞流动模型计算这两次地震的震后应力变化，肯定了黏弹作用的重要性．另一方面，根据Ｌａｎｄｅｒｓ地震震后到Ｈｅｃｔｏｒ Ｍｉｎｅ地震震前的形变观测数据计算结果，Ｐｏｌｌｉｔｚ和Ｓａｃｋｓ（２００２）发现黏弹松驰模型可以更为合理地解释Ｌａｎｄｅｒｓ地震对Ｈｅｃｔｏｒ Ｍｉｎｅ地震的触发作用．本文计算黏滞应力触发的地震位错模型，主要参考了邓起东等（２００２）关于中国大陆活动断层的研究结果．历史地震位错模型存在不同性质的段落，采用分段处理，具体信息见表１．其中包含南北地震带北段强震破裂空段断层面参数和每个空段周围历史地震的震源模型．３．３ 库仑应力的动态演化Ｂｕｒｇｅｒｓ体黏弹介质模型见邵志刚等（２０１０）文章．该模型能够很好地表示瞬时弹性响应、呈指数衰减的短期响应和线性增加的长期稳态响应３种效应的叠加，基于微分形式的本构方程推导出的应变响应为ε（ｔ）＝σ０ｋ２＋σ０ｋ１（１－ｅ－ｔ／τ１）＋σ０ｋ２ｔτ２（１１）式中，ε为应变，σ０为应力，τ为松弛时间，η为黏滞系数，ｋ为弹性模量，角标１和２分别对应Ｋｅｌｖｉｎ体和Ｍａｘｗｅｌｌ体．τ１＝η１／ｋ１，τ２＝η２／ｋ２，分别与震后短期和长期效应相对应．本文建立模型时，上地壳设为弹性介质，中下地壳设为黏弹介质，黏滞系数分别取η１＝６．３×１０１８ Ｐａ·ｓ，η２＝１．０×１０２０ Ｐａ·ｓ（沈正康等，２００３；邵志刚等，２００８ａ，ｂ）．式（１１）等号右边即为３个效应的叠加，依次为瞬时弹性响应、呈指数衰减的短期响应和线性增加的长期稳态响应．图４给出了１９２０年海原８ 级地震在天祝空段（毛毛山—金强河断裂带）上一点（１０２．５８°Ｅ，３７．２７°Ｎ）产生的库仑应力变化（ΔＣＦＦ）．该图清晰地反映了黏弹模型的３种效应．图５ａ为１８８８年景泰６．７—７级、１９２０年海原８ 级和１９２７年古浪８级地震在天祝空段（毛毛山—金强河断裂带）上一点（１０２．９８°Ｅ，３７．２２°Ｎ）产生的同震及震后库仑应力动态演化曲线，也反映了Ｂｕｒｇｅｒｓ体模型表示的３种应力应变效应．比较而言，海原地震在该点产生的库仑应力变化远比古浪地震的影响小（图５ａ）．其原因可能是该点与海原地震震源区的距离大于与古浪地震震源区的距离．为了显示海原地震对该点库仑应力影响的细节，绘出了图５ａ中前４０ａ的放大部分（图５ｂ）．下面以天祝空段为例，简要说明震后库仑应力动态演化的计算．６１５ 地 震 学 报 ３４卷 根据历史地震考证和古地震研究结果可知，天祝空段周围历史上发生过ＭＳ７左右或ＭＳ≥７的地震有１８８８年景泰６．７—７级、１９２０年海原８ 级和１９２７年古浪８级地震．天祝空段在大地震发生时其所在的主断层面会受到同震库仑破裂应力的影响，同时由于下地壳和上地幔的黏滞作用，震后库仑应力会随时间发生变化．首先给出了１８８８年景泰地震的同震库仑应力分布（图６ａ），发现整个天祝空段均为库仑应力增加区域，空段东段区域库仑应力增加明显，量级为１０４ Ｐａ，西段库仑应力增加的量级仅为１０３ Ｐａ甚至更小（图６ａ）．随着时间推移，将１８８８年景泰地震震后３９ａ、１９２０年海原地震震后７ａ的库仑应力以及１９２７年古浪地震的同震库仑应力进行叠加累积，得到研究区域的库仑应力分布图（图６ｂ）．由图可见，３次地震共同对天祝空段产生影响，导致了空段的最西端和中段库仑应力正向升高，９１５ ４期 梅秀苹等：南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究图６ 接收断层为天祝空段的库仑应力变化空间分布图像（ａ）１８８８年景泰地震同震库仑破裂应力变化；（ｂ）１８８８年景泰震后３９年、１９２０年海原震后７年产生的库仑应力与１９２７年古浪同震库仑应力变化．图中黑色实线为区域断层，橙黄色实线为库仑应力变化值为１．０×１０４ Ｐａ的等值线，蓝色虚线为库仑应力变化值为－１．０×１０４ Ｐａ的等值线Ｆｉｇ．６ Ｃｏｕｌｏｍｂ ｓｔｒｅｓｓ ｃｈａｎｇｅｓ ｆｏｒ Ｔｉａｎｚｈｕ ｆａｕｌｔ（ａ）Ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｃｏｓｅｉｓｍｉｃ Ｃｏｕｌｏｍｂ ｓｔｒｅｓｓ ｃｈａｎｇｅｓ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ １８８８Ｊｉｎｇｔａｉ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ；（ｂ）ＣａｌｃｕｌａｔｅｄＣｏｕｌｏｍｂ ｓｔｒｅｓｓ ｃｈａｎｇｅ ｊｏｉｎｔｌｙ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｃｏｓｅｉｓｍｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ １９２７Ｇｕｌａｎｇ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ，ｐｏｓｔｓｅｉｓｍｉｃｖａｒｉａｔｉｏｎ ７ｙｅａｒｓ ａｆｔｅｒ １９２０Ｈａｉｙｕａｎ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ａｎｄ ｐｏｓｔｓｅｉｍｉｃ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ３９ｙｅａｒｓ ａｆｔｅｒ １８８８Ｊｉｎｇｔａｉ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ．Ｂｌａｃｋ ｌｉｎｅｓ ｓｈｏｗ ｍａｊｏｒ ｆａｕｌｔｓ ｉｎ ｓｔｕｄｙ ａｒｅａ．Ｏｒａｎｇｅ ｌｉｎｅｓ ｃｏｎｔｏｕｒ ｔｈｅＣｏｕｌｏｍｂ ｓｔｒｅｓｓ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ １．０×１０４ Ｐａ．Ｂｌｕｅ ｄａｓｈｅｄ ｌｉｎｅｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈｅｎｅｇａｔｉｖｅ Ｃｏｕｌｏｍｂ ｓｔｒｅｓｓ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ－１．０×１０４ Ｐａ东段库仑应力变化为负（图６ｂ）．同样，将３次地震的震后库仑应力进行累积，可得到研究区域２０１０—２０４０年的库仑应力演化．３．４ 发震概率计算结果以１８８８景泰、１９２７年古浪和１９２０年海原这３次地震在天祝空段断层面上产生的库仑应力变化的总和作为应力扰动（即式（４）中的ΔＣＦＦ），结合空段的背景地震发生率和地震ｂ０２５ 地 震 学 报 ３４卷值结果，讨论３次强震对该空段地震活动的影响，并利用式（９）—（１０）得到天祝空段５．５级以上地震发震概率．按照上述方法计算了南北地震带北段其它强震破裂空段的发震概率，最后将各空段的发震概率投影到区域地图上（图７）．结果表明，发震概率自高到低依次是东昆仑活动断裂带东段的若尔盖—九寨沟段、六盘山断裂带中南段、香山—天景山段裂中南段同心空段、天祝—大靖空段、西秦岭北缘断裂带中西段、西秦岭北缘断裂带东段．图７ 南北地震带北段强震空段发震概率分布图Ｆｉｇ．７ Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｄａｍａｇｅ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｕｎｂｒｏｋｅｎ ａｃｔｉｖｅ ｆａｕｌｔｓ ｉｎｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｓｅｇｍｅｎｔ ｏｆ Ｎｏｒｔｈ－－Ｓｏｕｔｈ ｓｅｉｓｍｉｃ ｚｏｎｅ４ 讨论与结论本文针对南北地震带北段强震空段地区，建立了１５６１—２０４０年的黏弹应力演化模型；基于空段周围历史强震引起的库仑应力动态演化，结合该区背景地震活动，采用Ｄｉｅｔｅｒｉｃｈ（１９９４）模型计算了地震发生率，分析强震对这些空段地震活动的影响；评估了潜在大震区的地震发生概率．下面结合上述地震发生概率结果与地质构造特点分别进行讨论．东昆仑活动断裂带东段在２００１年昆仑山口西８．１级地震后成为东昆仑断裂带仅存的一个空区，也是汶川地震在东昆仑断裂东段引起库仑应力增加的段落，且该段的中段是地震发生概率增加最为显著区域（邵志刚等，２０１０）．２００１年昆仑山口西８．１级地震正是发生在昆仑山空区中（Ｗｅｎ ｅｔ ａｌ，２００７），也是东昆仑断裂带前４次ＭＳ≥７地震产生库仑破裂应力增加的区域（沈正康等，２００３）．本文的计算结果表明，１８７９年武都８级大震在东昆仑活动断裂带东段的若尔盖—九寨沟段产生的震后库仑应力变化为正，量级达１０４ Ｐａ，且该段也是背景地震活动水平较高的地区，因此该段具有较高的地震危险概率．但１８８０年玛沁和１８８１年礼县地震对该空段的影响较小． 六盘山会聚构造带由青藏高原东缘的侧向滑移形成（汪一鹏，１９９８），断裂带中南段具挤压逆冲性质，在断裂上盘形成一系列西倾背斜．逆断裂和褶皱的地壳缩短量为１１—１３ｋｍ（Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ，１９９１），与Ｂｕｒｃｈｆｉｅｌ等（１９９１）获得的海原断裂的左旋走滑量相当．据历史１２５ ４期 梅秀苹等：南北地震带北段强震破裂空段的地震危险性研究地震考证结果，北段及其附近和南段均发生了７级左右地震（袁道阳等，２００８），而中段的隆德—固关属历史上无强震与大地震记载的破裂空段．由１６５４年礼县—罗家堡地震、１７１８年通渭—礼县地震和１９３６年天水南地震在此空段断层面上产生的震后库仑应力变化增加区域和地震发生概率增加区域均集中在六盘山断裂带的中段．香山—天景山断裂带是青藏高原最外侧的弧形断裂束中的一条，是第四纪以来表现为东强西弱、显著活动的一条逆左旋走滑断裂带．该断裂带东段全新世强震平均重复间隔为２ ０００多年（汪一鹏等，１９９０），由１５６１年罗山地震、１６２２年固原地震、１７０９年中卫地震、１７３９年平罗地震和１９２０年海原大地震在同心空段引起的库仑应力和地震发生概率由北向南逐渐增加．天祝—大靖空段的毛毛山—金强河断裂带以强烈的左旋走滑活动为主，并具倾滑运动分量．该断裂带约中更新世晚期以来平均水平滑动速率约为２．３—３．９ｍｍ／ａ，垂直滑动速率为０．０７—０．１９ｍｍ／ａ（袁道阳等，１９９７）．１８８８年景泰地震在天祝空段引起的库仑应力为正，但量级较小；１９２０年海原地震在天祝空段东段引起的库仑应力增加，但对西段的影响不明显；而１９２７年古浪地震在天祝空段西段引起的库仑应力比东段增加明显，发震概率较高的区域是空段西段．天桥沟—黄羊川断裂以左旋走滑为主，倾滑分量较小，断裂活动在时间和空间上都存在着明显的不均匀性，主要活动段是天桥沟断裂．该段晚更新世以来的水平滑动速率为（４．９±０．２）ｍｍ／ａ，垂直滑动速率为（０．４±０．０６）ｍｍ／ａ（戴华光等，１９９９）．这３次地震在天桥沟—黄羊川断裂西段（即天桥沟断裂）引起的库仑应力增加比东段高，发震概率亦是西段较高．西秦岭北缘断裂带是青藏高原东北缘的一条大型活动断裂带，晚更新世以来以左旋走滑为主（汪一鹏，１９９８）．历史地震资料的考证研究（袁道阳等，２００７ａ；雷中生等，２００７）和古地震研究揭示（李传友，２００５），该断裂带西段（武山—漳县段）是历史强震破裂没有到达的区域．但库仑应力计算结果表明，１５７３年岷县地震、１６５４年罗家堡—礼县地震、１７１８年通渭地震、１７６５年武山地震和１９３６年康乐地震对该空段的触发作用并不明显．西秦岭北缘断裂带东段（天水—宝鸡段）的发震概率是所有空段中最低的，主要原因可能与长期以来该区域的小震活动一直处于非常低的活动水平有关．Ｄｅｎｇ和Ｓｙｋｅｓ（１９９６）的研究表明，构造应力的加载会使库仑应力在空间上重新分配积累，从而改变库仑应力的加载和卸载的控制范围及大小．本文研究中使用库仑破裂应力（ΔＣＦＦ）描述历史强震引起的累积应力随时间的动态变化，没有考虑构造应力的加载．采用的黏滞系数参考了沈正康等（２００３）研究东昆仑活动断裂近７０年５次７级以上地震间的黏滞应力触发时采用的中下地壳黏滞系数（取值为６．３×１０１８ Ｐａ·ｓ），以及邵志刚等（２００８ｂ，２０１０）采用的可以有效地模拟大地震后短期和长期黏弹松驰效应的Ｂｕｒｇｅｒｓ体黏弹介质模型，但黏滞系数随时间的变化并未作考虑．这些问题的考虑与解决有待于今后逐步开展更为深入的工作．中国地震台网中心提供了《中国地震月报目录》，德国波茨坦地学研究中心（ＧＦＺ）汪荣江博士提供了震后库仑应力变化计算程序ＰＳＧＲＮ／ＰＳＣＭＰ，蒋长胜博士提供了地震目录完整性分析程序，评审专家的意见对本文的修改非常有益，马宏生博士、沈旭章博士的指导和讨论对本文的形成帮助很大．作者在此一并表示由衷的感谢．２２５ 地 震 学 报 ３４卷。
青藏高原东南缘重力场多尺度分析及其构造含义
第４３卷 第５期２０２１年１０月地 震 地 质ＳＥＩＳＭＯＬＯＧＹＡＮＤＧＥＯＬＯＧＹＶｏｌ．４３，Ｎｏ．５Ｏｃｔ．，２０２１ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３－４９６７．２０２１．０５．０１１方东，胡敏章，郝洪涛．２０２１．青藏高原东南缘重力场多尺度分析及其构造含义［Ｊ］．地震地质，４３（５）：１２０８—１２３２．ＦＡＮＧＤｏｎｇ，ＨＵＭｉｎ ｚｈａｎｇ，ＨＡＯＨｏｎｇ ｔａｏ．２０２１．Ｍｕｌｔｉ ｓｃａｌｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｇｒａｖｉｔｙｆｉｅｌｄｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅａｓｔｅｒｎＱｉｎｇｈａｉ Ｔｉｂｅｔｐｌａｔｅａｕａｎｄｉｔｓｔｅｃｔｏｎｉｃｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＳｅｉｓｍｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｌｏｇｙ，４３（５）：１２０８—１２３２．青藏高原东南缘重力场多尺度分析及其构造含义方 东１） 胡敏章１，２） 郝洪涛１）１）中国地震局地震研究所，地震大地测量重点实验室，武汉 ４３００７１２）防灾科技学院，廊坊 ０６５２０１摘 要 文中利用小波多尺度分析方法对青藏高原东南缘ＷＧＭ２０１２布格重力异常进行５阶分解，得到了该区域不同深度上的布格重力异常子集，并据此研究了该区域的地壳构造、物质运动及其孕震环境。
结果表明：２、３阶小尺度重力异常反映了该地区的强震主要发生在高重力梯级带及活动地块边界上，对比分析各尺度重力异常，发现地震孕育不仅受控于中、上地壳的断裂地块构造，也与深部地壳的密度变化有关，这种地壳深、浅部相互作用的动力学过程可能是川滇地区地震孕育的重要条件；４阶中尺度重力异常显示松潘－甘孜地块的东南缘存在１个低布格重力异常圈闭，与巴颜喀拉地块地壳中存在着较厚的低速、低阻层的观测结果一致，推测可能与该地块东部岩石圈厚度大、下地壳温度较高、中下地壳部分岩体在高温下熔融有关。
在攀枝花地区存在１个高布格重力异常圈闭，推测可能是在攀西古裂谷时期，深部高密度物质上涌过程中在中下地壳的物质残留所致；５阶大尺度重力异常显示在川滇菱形块体呈区域性负重力异常，为青藏高原东南缘“下地壳流”的存在提供支持证据。
地震b值研究进展综述
Vol. 31 No.4Dec. 201931 42019年12月高原地震PLATEAU EARTHQUAKE RESEARCH地震b 值研究进展综述刘子璇，冯建刚，张苏平（中国地震局兰川地震研究所，甘肃兰川730000）摘要：地震b 值是迄今为止地震活动性研究中应用较多的重要参数。
介绍了 b 值的基本概念、计算方法、物理意义和不同断裂所主导的构造区域b 值显著不同的观点，并简要叙述b 值在强震地点判定、地震震级预测以及强震超越概率预测的相关应用，最后对未来b 值综合性研究进行展望。
关键词：地震b 值;应力水平;综述中图分类号:P315.5文献标识码:A文章编号：1005 -586X （2019）04 -0009 -050引言Gutenberg 和Richter 在研究全球地震活动性时得出震级一频度公式（G - R 公式）丄ogN = a -bM,它表示大小地震频度（N ）的对数与震级（M ）之间存在线性关系，系数b 代表各个震级频次大 小地震的比率。
在20世纪50年代的岩石破碎实 验中发现岩石破裂前b 值出现显著降低的现象,此后国内外地震学家针对b 值的物理意义开展了 更加深入地探索,在许多震例的研究中也都映证了震前邻区小震b 值出现系统性降低的异常特征，如2008年汶川8.0级地震前b 值异常特征相 关研究,2004年苏门答腊特大地震以及2011年 日本东北部大地震前b 值的异常变化特征，发现特大震发生前较长时间尺度内，b 值出现持续下 降，低值表征地下介质应力积累程度越高［1-3］o Schorlemmer ⑷等通过计算b 值与滑动角的函数关系，得到正断型地震b 值最高、走滑型地震次 之、逆断型地震b 值最小的研究成果，在前者研究 的基础上，Gulia ［5］等以意大利地区为例，映证正断型地震的b 值明显高于走滑型及逆断型断裂的说法,并提出了不同断裂类型主导的构造区域表 现出显著不同b 值的观点。
剪切波分裂分析方法对地震各向异性研究进展
华 南 地 震SOUTH CHINA JOURNAL OF SEISMOLOGY第４０卷第４期２０２０年１２月Vol . 40，NO.4Dec.,2020（云南省地震局,昆明 650224）摘要:剪切波分裂分析方法已被广泛运用于地球内部介质各向异性研究。
不同的分裂分析方法适用于不同的介质（地壳或地幔）,揭示不同构造、不同深度介质各向异性特征,为探讨地球深部动力学演化过程提供信息。
本文介绍了剪切波分裂理论、分析方法以及总结用于不同区域研究地壳、上地幔各向异性中已经取得的相关成果。
分析剪切波分裂分析方法还存在的问题及如何处理,以期在高密度数据资料的基础上获得更为可靠的剪切波分裂参数。
关键词：剪切波分裂；地壳；地幔；各向异性特征；地球动力学中图分类号: P315 文献标志码:A 文章编号:1001-8662（2020）04-0071-08DOI :10.13512/j.hndz.2020.04.010剪切波分裂分析方法对地震各向异性研究进展田 鹏,杨周胜田鹏,杨周胜. 剪切波分裂分析方法对地震各向异性研究进展 [J]. 华南地震,2020,40（4）：71-78. [TIAN Peng ,YANG Zhousheng. Research Advances of Shear Splitting Analysis in Seismic Anisotropy [J]. South China journal of seismology ,2020,40（4）：71-78]Research Advances of Shear Splitting Analysis in SeismicAnisotropyTIAN Peng ,YANG Zhousheng(Yunnan Earthquake Agency ,Kunming 650224,China)Abstract ：Shear wave splitting analysis method has been widely used in the study of the anisotropy of the earth's interior media. Different splitting analysis methods can be applied to different media (crust or mantle),revealing the seismic anisotropy characteristics of medias with different structures and depths ,and providing information for exploring the dynamic evolution process of the deep earth. This paper introduces the theory of shear wave splitting ,analysis methods ,and summarizes the relevant results that have been obtained in the study of the anisotropy of the crust and upper mantle in different regions. The paper analyzes the remaining problems of the shear wave splitting analysis methods and how to deal with them ,in order to obtain more reliable shear wave splitting parameters based on high-density data.Key words ：Shear splitting analysis ;Crust ;Mantle ;Anisotropy ;Geodynamics收稿日期: 2020-02-10作者简介:田鹏（1988- ）,女,工程师,主要从事地震监测预报与研究工作。
青藏高原主要自然灾害特点及分布规律研究
青藏高原主要自然灾害特点及分布规律研究青藏高原主要自然灾害特点及分布规律研究一、引言青藏高原是世界上海拔最高、面积最大的高原，涵盖了中国西南地区和西藏自治区的大部分地区，地势复杂多变，气候条件恶劣，自然环境极为恶劣。
由于高原特殊的地理环境和气候条件，使得此地区经常发生各类自然灾害。
本文旨在探讨青藏高原主要自然灾害的特点及分布规律。
二、青藏高原主要自然灾害特点1. 高原地壳活动频繁青藏高原位于喜马拉雅造山带与青藏高原东缘构造带的交汇区，地壳活动频繁。
大规模的地震和地壳运动常常发生，给高原地区带来了严重的地质灾害。
2. 气候恶劣多变青藏高原位于亚洲大陆内部，远离海洋的调节影响，受季风和高原特有气候控制。
其气候干旱、寒冷，季节变化明显，且在不同地区之间差异大。
高原地区经常受到暴雨、雪灾、雹灾等极端天气的袭击，给人们的生产生活带来了极大的困扰。
3. 水文系统复杂青藏高原是亚洲大陆的主要水源地之一，拥有丰富的水资源。
然而，由于高原地势复杂，山脉纵横交错，水文系统极其复杂。
在夏季，由于高寒地区的冰雪融化，以及山区大量降水，易引发洪涝灾害；而在冬季，由于严寒天气，河流和湖泊易被冰封，导致供水困难。
4. 物种多样性青藏高原是世界上生物多样性最丰富的高原之一，拥有大量的珍稀濒危物种。
然而，由于人类活动和气候变化的影响，许多物种的栖息地受到了破坏，濒危物种数量不断增加，生态平衡受到威胁。
三、青藏高原主要自然灾害的分布规律1. 地震青藏高原是地震频繁区之一，主要地震带沿着高原南北走向延伸。
青藏高原东北部的唐古拉山、楚玛河断裂带是地震活动最活跃的区域之一，常年发生中强烈震事件。
2. 洪涝灾害青藏高原东北部的河流水文系统发达，夏季降雨和冰雪融水增加，易导致洪涝灾害。
此外，气候变暖导致冰川融化加剧，进一步加重了洪涝灾害。
3. 雪灾青藏高原年降水主要以雪形式出现，是全国雪灾最严重的地区之一。
由于高原地势复杂多变，山区交通不便，雪灾给交通运输和生产生活带来了巨大困扰。
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第34卷第1期2015年1月地质通报GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINAVol.34,No.1Jan.,2015收稿日期：2013-11-27；修订日期：2014-01-21资助项目：中国地质调查局项目（编号：1212011120163、12120114002101）、中国地质科学院地质力学研究所基本科研业务费项目（编号：DZLXJK201410）和国家自然科学基金项目（批准号：41171009）作者简介：刘艳辉（1988-），女，硕士，从事地理信息系统与遥感应用。
E-mail:liuyanhuiduizhang@ 通讯作者：赵根模（1937-），男，研究员，从事地震地质和地震活动性研究。
E-mail:zhaoming@青藏高原东南缘及邻区近年来地震b 值特征刘艳辉1,2，赵根模1,3，吴中海1，蒋瑶1,2LIU Yanhui 1,2,ZHAO Genmo 1,3,WU Zhonghai 1,JIANG Yao 1,21.中国地质科学院地质力学研究所，北京100081；2.中国地质大学（北京）地球科学与资源学院，北京100083；3.天津市地震局，天津3002011.Institute of Geomechanics/Chinese Academy of Geological Sciences,Beijing 100081,China;2.School of Earth Science and Resources/China University of Geosciences,Beijing 100083,China;3.Seismological Bureau of Tianjin City,Tianjin 300201,China摘要：基于青藏高原东南缘空间数据库及系统建立成果的基础上，综合整理青藏高原东南缘地区的1980—2013年地震信息、地震地质资料及国家基础地理信息，通过Arcgis 软件及其脚本编写应用，利用空间模型初步实现了区域内1980—2013年地震活动信息的地统计分析。
依据区域地震b 值与地壳内部应力分布状态的负相关原理，利用b 值进行大面积空间与时间扫描方法对青藏高原东南缘当前应力分布特点进行研究。
以2°×2°为单元网格将研究区分为若干区，分别对其进行分时间、分单元b 值计算，针对重点低b 值区形成时空曲线总结大地震发生前b 值曲线的时空规律，并结合之前划出的地震围空区对本区地震危险性进行综合性的中长期预测，结果表明：①汶川地震、芦山地震验证大震发生前后b 值时间曲线会有水平—负增长—正增长—负增长—水平的曲线变化；②地震震级越大b 值负增长的低值危险区形成时间越早，持续时间越久；③汶川大地震前川北出现大面积低b 值异常区；④目前b 值低值区持续时间较长的区域有：东喜马拉雅构造结、玉树—甘孜断裂、安宁河断裂—则木河断裂—鲜水河断裂—小江断裂和畹町断裂—南汀河断裂，澜沧断裂—景洪断裂与地震空区危险性预测有较多重叠。
关键词：青藏高原东南缘；b 值特征；地震危险性中图分类号：P315.01；P316文献标志码：A文章编号：1671-2552（2015）01-0058-13Liu Y H,Zhao G M,Wu Z H,Jiang Y.An analysis of b -value characteristics of earthquake on the southeastern margin of the Tibetan Plateau and its neighboring areas.Geological Bulletin of China ,2015,34(1):58-70Abstract:Based on the establishment of the spatial databases and its system for the southeastern active tectonic zone of the Tibetan Plateau,the authors gathered earthquake information of this region from 1980to 2013and geohazards as well as national fundamental geographic ing the script writing and spatial model,the authors made a statistic analysis of the seismic activity informa⁃tion in this region from 1980to 2013.Based on the principle of negative correlation between regional seismic b -value and crust inter⁃nal stress distribution,the authors employed a large-area temporal-spatial scanning method based on b -value to detect current stress state of the southeastern margin of the Tibetan Plateau and,in combination with the study of active structure,to provide a clue to seismic hazard discussion.Considering the spatial difference of the seismic statistical samples,the authors divided the study area into several districts of 2°×2°grid cells,and then calculated the b -value for every unit and every year.The study focused on low b -value areas,summarized b -value temporal-spatial regularity and curves and,in combination with the former study of seismic gap,made a comprehensive mid-long-term seismic hazard prediction.Some conclusions have been reached:①Wenchuan earthquake and第34卷第1期刘艳辉等：青藏高原东南缘及邻区近年来地震b值特征59青藏高原东南缘构成了中国南北构造带地震带的南段，是青藏滇缅印尼歹字型构造体系的中部主体[1-2]，其东部以玉树—鲜水河—小江断裂带为界线，是中国大陆强震活动频度最高、强度最大、地震地质灾害相当严重的区域[3-4]。
最近的研究发现，近十几年其一直处于相对平静的状态，存在较高的大地震活动危险性[5-7]。
该区由于受到喜马拉雅弧、缅甸弧的俯冲，又受到北部新疆小板块和东部华南小板块的阻碍，新生代以来，地壳受到挤压缩短加厚，强烈隆起，同时向东南方向侧向流动，特别是第四纪以来该过程持续不断，使该区域地壳聚集了强大应变，应力高度集中于不同级别的边界断裂，并反复地集中—释放—再集中—再释放，成为中国大陆断层密度最高、地壳最破碎、地震最频繁的地区之一。
自1996年丽江7.0级地震以后至今，本区没有发生7.0级及以上地震，一直处于平静状态。
2004年12月研究区南部的苏门答腊弧发生9.3级特大地震，破裂前沿抵达缅甸弧，2001年11月和2008年5月北部的可可西里和龙门山断裂分别发生8.1级和8.0级地震，都对夹在其间的本研究区产生了较大附加应力，较易诱发本区发生地震[8]。
与此同时，自2008年5月12日四川汶川Ms8.0地震发生之后，中国相继发生了玉树、洱源、雅安、岷县等多次破坏级地震，拉开了地震活动又一序幕。
青藏高原东南缘地区作为大地震多发区，目前的平静状态可能有为未来大震准备过程的特征，愈加值得关注。
前人[9-22]研究已证明，沿断裂带的现代地震活动空间分布与断裂带现今活动习性的分段具有很好的相关性，并可在一定程度上指示具有潜在强震、大地震危险的断裂段。
根据地震信息依据区域地震b值与地壳内部应力分布状态相互关联的原理，结合活动构造对青藏高原东南缘当前应力分布特点进行研究。
利用b值进行大面积空间扫描方法研究尚属空白。
本文利用b值对研究区进行大面积空间扫描，为探讨研究区当前地震危险性提供线索。
随着监测技术的提高，地震信息数据量日益精细，微地震监测能力也愈加完善，为地震信息地统计奠定了数据基础。
鉴于地理信息技术迅速发展[23-25]，海量数据的处理分析技术成熟为大面积b值扫描提供了有力的技术支持。
本文利用中国地震台网中心提供的1980—2012年以来的地震资料，对断裂分布复杂的青藏高原东南缘地区地震活动情况及活动参数b值进行研究，在此基础上结合活动断裂展布及地震空区分布，利用b值扫描进行地震危险性试验，同时检验空间数据库的有效性，为今后相关工作提供借鉴。
1资料与计算方法1.1资料青藏高原东南缘指东喜马拉雅构造带北到玉树—鲜水河断裂带，东至小江断裂带的地域，以川滇菱形块体为中心。
此次b值计算选用中国地震台网中心2012年和2013年8月的公开数据，分别为1980—2012年和2009—2013年2个时间段，其中2012年的公开数据起点震级为ML≥3.0，总计9298条地震目录；2013年8月的公开数据起点震级为ML≥1.5，总计102930条地震目录。
地震目录包含Ms/ML两种数据格式，通过经验公式Ms= 1.13ML-1.08（中国大陆，华北，郭覆灿1971）将Ms 格式转换为ML。
笔者依据震级—频度之间的关系分别对2份目录进行拟合，计算区域内的背景b值（图1）。
由计算结果可知，1980年以来ML≥3.0地震已经有较好的监测能力，漏报较少。
同时根据拟合曲线计算出本区的b值平均值在0.75～0.85之间，以此作为最小二乘法的b值参考临界值。
1.2b值计算方法强震与大震的孕育和发生与活动断裂带上的Lushan earthquake demonstrate that before and after the marcoquake the b-value time curve will change in order of horizontal-neg⁃ative growth-positive growth-negative growth-horizontal;②the greater the earthquake magnitude,the earlier the formation of the low value dangerous area of the b-value negative growth and the longer the duration;③before Wenchuan earthquake,a large area of low b-value anomaly appeared in northern Sichuan;④at present,the low b-value areas that have lasted for quite a long time include eastern Himalayan syntaxis,Yushu-Garze fault,Anninghe fault-Zemuhe fault-Xianshuihe-fault-Xiaojing fault and Wanting fault-Nantinghe fault,and there exists quite a lot of overlapping between Lancang fault-Jinghong fault and the predicted seismic open risk area.Key words:southeastern margin of the Tibetan Plateau;characteristic of b-value;seismic risk60地质通报GEOLOGICAL BULLETIN OF CHINA2015年高应力凹凸体[26]或闭锁断裂段关系密切[18,27]。