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2008年5月12日在青藏高原与四川盆地交界的龙门山山脉发生了Ms8.0级强烈地震，引发山体滑坡等地质灾害,造成了巨大的人员伤亡和经济损失.本文利用远场体波波形记录结合近场同震位移数据，根据地质资料和地震形成的地表破裂轨迹，构造了一个双“铲状”有限地震断层模型，利用反演技术重建地震的破裂过程.结果显示汶川大地震主要是沿龙门山构造带的映秀-北川断裂和灌县-江油断裂发生的逆冲兼右旋走滑破裂事件.断层面上的滑动分布显示两个高滑动区先后发生在地震破坏最为严重的映秀和北川地区，最大滑动量高达1200～1250 cm，且破裂过程也显示一定的复杂性.地震破裂的平均走滑量略大于平均倾滑量，与多种观测资料获得的震前龙门山断裂带构造变形相一致，推断是由于长期区域应力场作用和龙门山地区特殊的物质组成和结构孕育了这次千年尺度的强烈地震. 相似文献
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断裂带物质组成、结构及其物理性质是理解断裂变形机制和地震破裂过程的基础和关键，断裂带地震（黏滑）和非地震（蠕滑）滑移行为不仅对了解地震活动性和山脉隆升过程具有重要意义，而且直接为防震减灾提供科学依据.我们以穿过龙门山映秀—北川和灌县—安县断裂带的汶川地震断裂带科学钻探（WFSD）岩心和地表出露的断裂带为研究对象，通过对断裂岩组成、结构、显微构造和钻孔物性测井数据进行分析研究，确定了龙门山逆冲断裂带滑移行为和物性特征，初步探讨了大地震活动性和有关断裂带的隆升作用：（1）映秀—北川断裂带倾向NW，浅部倾角~65°，发育的断裂岩厚约180~280 m，由碎裂岩、假玄武玻璃（地震化石）、断层泥和断层角砾岩组成.断裂带具有高自然伽马、高磁化率值、低电阻率、低波速等物理性质以及对称型破碎结构.断层泥普遍具有摩擦热效应的高磁化率值和石墨化作用特征，是古地震滑动的岩石记录.表明映秀—北川断裂带为经常发生大地震的断裂带，晚新生代以来类似汶川地震的大地震复发周期小于6000—10000年，具有千年复发周期特征.（2）灌县—安县断裂带倾向NW，浅部倾角~38°，发育的断裂岩厚约40~50 m，仅由断层泥和断层角砾岩组成，具有典型的"压溶"结构，表现出蠕滑性质.除压溶作用外，定向富集的层状黏土矿物和微孔隙的发育使断层强度变弱.断裂带具上盘破碎的非对称型破碎结构，除具低磁化率值特征外，其他物性与映秀—北川断裂带一致.（3）根据断裂岩厚度与断层滑移量相关经验公式关系，以及断层产状，粗略估算映秀—北川断裂带自中生代以来累积垂直位移量大于9 km，灌县—安县断裂带累积垂直位移量小于3 km.映秀—北川断裂带长期大地震产生的累积垂直位移量是龙门山隆升的主要贡献. 相似文献
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2008年5月12日发生在四川汶川的大地震造成映秀—北川断裂和灌县—江油断裂同时破裂，分别形成了240多公里和70多公里的地表破裂带.本文以GPS观测获得的同震位移场为约束，反演地震破裂的空间分布.反演结果显示映秀—北川主破裂带倾向北西，沿破裂带的走向从南到北倾角逐渐变大，破裂断层的平均宽度在10~18 km左右.破裂断层的错动在南段以逆冲为主，在北段走滑分量逐步加大，右旋走滑成为断层破裂的主要特征.断层破裂最大段落错动量分别达到了7.8 m和7.4 m，恰好对应这次地震中地表破坏最为严重的映秀和北川地区.本次地震释放地震矩6.70×1020N·m，相应矩震级Mw=7.9. 相似文献
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汶川MS8.0级地震的发震构造为龙门山断裂带，地震地表破裂主要分布在其中的北川－映秀断裂和江油－灌县断裂上，尤其是沿前者发育了长达240 km左右的地表破裂带.通过对龙门山断裂带震后断层擦痕的测量，得到311条断层擦痕数据，利用由断层滑动资料反演构造应力张量的计算方法，得到研究区8个测点的构造应力张量数据，并获得了研究区构造应力场特征：区域现代构造应力场以近水平挤压为主，最大主应力方向（σ1）为76°～121°，平均倾角9°，应力结构以逆断型为主.受构造应力场及断层几何特征的影响，地表破裂呈现出分段性：映秀—北川段主要以NW盘逆冲为主，垂直位移明显；北川以北段为逆冲兼走滑，水平位移量与垂直位移量基本相当，或水平位移略大. 相似文献
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2008年5月12日,青藏高原东缘龙门山断裂带发生汶川MW7.9地震,该地震使得北川—映秀断裂、灌县—江油断裂发生了同震破裂。本文主要利用震后通过复测获得的GPS同震形变场,采用Yabuki&Matsu’ura反演计算方法和分段平面断层模型,反演了地震同震滑动分布。结果表明:映秀—北川主破裂带的断层错动,在映秀附近以逆冲滑动为主,而在北川以北,其走滑运动明显大于逆冲,这一结果与震后地质调查结果与通过地震波研究获得的断层破裂特征相一致;反演得到的最大滑动量达到9.3m和9.6m,分别对应于这次地震中地表破坏最为严重的北川和映秀地区;由所获得的滑动分布计算的地震矩为8.07×1020 N.m,对应的震级为MW7.9。研究结果初步显示,Yabuki&Matsu’ura反演方法可适用在内陆地震断层反演计算中。 相似文献
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汶川M_S8.0地震地表破裂带及其发震构造 总被引：178，自引：33，他引：145
徐锡伟 闻学泽 叶建青 马保起 陈杰 周荣军 何宏林 田勤俭 何玉林 王志才 孙昭民 冯希杰 于贵华 陈立春 陈桂华 于慎鄂 冉勇康 李细光 李陈侠 安艳芬 《地震地质》2008,30(3):597-629
震后应急野外考察表明,2008年5月12日汶川MS8.0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6.2m,最大右旋走滑位移4.9m;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3.5m;另外,在上述两条地表破裂带西部还发育着1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 相似文献
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汶川Ms8.0级地震的发震构造为龙门山断裂带,地震地表破裂主要分布在其中的北川-映秀断裂和江油-灌县断裂上,尤其是沿前者发育了长达240 km左右的地表破裂带.通过对龙门山断裂带震后断层擦痕的测量,得到311条断层擦痕数据,利用由断层滑动资料反演构造应力张量的计算方法,得到研究区8个测点的构造应力张量数据,并获得了研究区构造应力场特征:区域现代构造应力场以近水平挤压为主,最大主应力方向(σ1)为76°～121°,平均倾角9°,应力结构以逆断型为主.受构造应力场及断层几何特征的影响,地表破裂呈现出分段性:映秀-北川段主要以NW盘逆冲为主,垂直位移明显;北川以北段为逆冲兼走滑,水平位移量与垂直位移量基本相当,或水平位移略大. 相似文献
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2008年5月12日MS8.0 汶川大地震的主要发震断层是龙门山断裂带的映秀—北川断裂.本研究通过地震后的实地调查和地震前后高空间分辨率航空与卫星影像的解译，对映秀—北川断裂带北川段（擂鼓镇—曲山镇）同震地表破裂带的几何学与运动学特征及相关地震地质灾害进行了详细分析.研究结果表明5·12汶川大地震沿映秀—北川断裂带产生的地表破裂带正穿过北川县城—曲山镇中心，并在曲山镇周围诱发了一系列大型滑坡和岩崩等地质灾害，致使北川县城遭到毁灭性破坏.野外考察表明北川段最大逆冲量和右旋走滑量都达8~10 m，这也是映秀—北川地表地震破裂带中位移量最大的地段.同时，值得注意的是曲山镇一带正是地震断层几何学和运动学特征改变的转换地带：曲山镇及其南西部断层倾向北西，呈现以逆冲为主兼右旋走滑的特征；在曲山镇北东断层倾向南东，表现为右旋走滑分量与垂直分量相当，走滑活动特征更明显.研究结果还表明，逆冲-走滑型（或斜向逆冲型）同震地表破裂带的几何学和运动学特征直接影响地震地质灾害及其破坏程度，地震地质灾害的分布表现出明显的不对称性：断层NW盘（上盘）远远强于SE盘（下盘）.地震断层的几何学特征与断层运动的应力及坡向的自由面之间相互作用，加强了滑坡、岩崩等地质灾害的破坏力.因此，汶川大地震为我们研究逆冲-走滑型同震地表破裂的几何学、运动学特征及其地震地质灾害效应提供了契机. 相似文献
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2008年5月12日汶川8.0级大地震发生在青藏高原东缘龙门山推覆构造带上，除映秀—北川断裂、灌县—江油断裂上各形成240 km和72 km 长的地表破裂带外，可能在成都平原西部的什邡市师古镇附近形成一条弱地表破裂带.成都平原内的地震地表破裂带与龙门山区的2条地震破裂带构成倾向北西的叠瓦状逆断裂地震地表破裂系统.野外调查发现，师古镇南肖家院—庆云庵建筑物严重破坏带、水渠跌水、地表褶皱、喷砂和地裂缝带走向30°，延伸长度约7.5 km.探槽开挖表明，地表地震褶皱陡坎下的地层发生弯曲变形，汶川地震使断层上盘的地面和最新地层褶皱隆起0.2 m.TC2探槽中的粘土层底面褶皱隆起0.4 m，它可能记录到汶川地震之前另外一次与汶川地震大小相当的古地震事件.浅层地震勘探资料表明，平原区出现地震地表破裂的位置不仅存在晚更新世活动断裂，而且伴生有第四纪活动褶皱. 相似文献
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2008年5.12汶川大地震发生在中国大陆南北地震带中段.由于龙门山断裂带历史上只发生过3次6～61/2级强震，而且其晚第四纪构造活动速率很低，以至于对其潜在地震危险性认识不足.为什么在龙门山地区突发大地震，该地震具有哪些特征？其成因机制是什么？本文在地震地质科学考察的基础上，利用震前的GPS观测结果，试图对上述问题进行一些初步的思考和探讨.结果表明，5.12汶川大地震是龙门山断裂带的映秀—北川断裂突发错动的结果，地表上形成200多公里长的地表破裂带；灌县—江油断裂在地震中也发生了破裂，形成的地表破裂带长达60多公里.震前的GPS观测表明，横跨整个龙门山断裂带的滑动速率不超过～2 mm/yr，单条断裂的活动速率不超过～1 mm/yr，与地震地质研究结果和历史地震记录相一致.利用地震地质考察和地震波反演得到的最大同震位移可以获得相当于5.12汶川大地震的强震复发周期为2000～6000年.龙门山断裂带发育在破裂强度很大的变质杂岩体中，断裂带本身在剖面上呈“犁形”或“铲形”结构，有利于能量积累，形成破坏性巨大的地震.所以，5.12汶川大地震是一次低滑动速率、长复发周期和高破坏强度的巨大地震，是一种值得高度重视和深入研究的新的地震类型. 相似文献
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2008年5月12日,四川省汶川县内发生MS8.0地震。此次地震沿龙门山中央断裂产生1条长达200km的同震地表破裂带。文中选择位于地震地表破裂带北段的南坝镇、凤凰村以及南段的映秀镇这3个地点,以被断层错断的河流阶地为研究对象,对多级阶地面上的地震地表破裂及断层陡坎地貌进行了野外实测工作。经过测量数据的计算和分析,得到了各级阶地上断层陡坎的高度,该值即为该阶地记录的地震断层的累积垂直位错量。若以本次地震的垂直位错量作为古地震位错量的均值,则可计算得到每级阶地累积的地震次数。研究结果表明,各点T1阶地形成以来仅经历过1次事件,即本次地震事件;T2阶地形成以来约经历了5次事件;T3阶地形成以来约经历了9～11次事件;T4阶地形成以来约经历了20次事件。在本文研究的基础上,结合前人的阶地测年数据,则可获得古地震复发间隔的可靠数据 相似文献
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2008年5月12日汶川MW7.9特大地震发生在龙门山断裂带，龙门山断裂带深部结构的复杂性制约了地震的破裂过程.通过对研究区区域地质、汶川地震前后采集的地震反射剖面等研究，在对龙门山北段汶川地震断裂带的深部结构和反射地震特征进行了分析的基础上，探讨了它对地表破裂过程的制约.研究结果表明，在地震剖面上，断裂带表现为能量破碎、联系性差；频率剖面上显示整体剖面频率在5~45 Hz，断裂带呈现频率低（15~26 Hz）等特征.龙门山北段映秀-北川断裂在10 km以上是一条倾向北西的高角度走滑兼逆冲性质的断裂，倾角50°~70°.它分割了西侧的轿子顶杂岩和东侧的唐王寨推覆体，错断了早期形成的逆冲岩片，从南到北总位移量由大变小.它高角度的几何形态约束了断裂以走滑为主兼逆冲分量的运动性质，降低了地表滑移量，影响了地震破裂过程以及余震沿断裂带两侧分布的特性. 相似文献
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2008年5月12日汶川大地震之后，在青藏高原东缘龙门山地区实施了汶川地震断裂带科学钻探，这是目前世界上最快回应大地震的科学钻探，为地学家探索地震成因机制提供了极好的机遇.汶川地震断裂带科学钻探工程（WFSD）沿产生同震地表破裂的两条断裂带——龙门山的映秀—北川断裂和灌县—安县断裂共实施了6口科学群钻.其目标在于对钻孔的岩心、岩屑和流体样品进行多学科观察、测试和研究，揭示汶川地震断裂带的深部物质组成、结构、产出以及构造属性；探索地震过程中的岩石物理和化学行为、能量状态与破裂演化过程；认识汶川地震发生的应力环境、巨大的地震破裂产生及传播原因、地下流体在地震的孕育、发生、停止过程中的作用，从而检验和深入理解地震断裂发震机理.目前，汶川科钻项目已取得的部分重要成果如下：（1）查明了汶川地震断裂带结构、组成；（2）揭示了汶川地震过程中"热增压"为重要断裂弱化机制，提出断裂带内石墨可作为判断大地震发生的标志；（3）发现目前世界上最低的断层摩擦系数，并首次记录到大震后断裂带快速愈合信息；（4）重建龙门山的构造格架，提出汶川大地震发生的新的成因模式；（5）通过对汶川地震余震的精确定位、钻孔附近的地震台阵观测，确定了地震活动与龙门山断裂带不同区段的空间关系；揭示断裂带深部流体特征与地震活动的关系，为确定大震孕育过程提供深部流体活动行为的科学依据. 相似文献
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2018年5·12汶川地震后，龙门山断裂带的大地震活动特征一直是倍受关注的科学问题.而探槽古地震研究是最直接揭示活断层带晚第四纪大地震活动规律的重要途径.本文通过系统总结龙门山断裂带近十年来探槽古地震研究成果，全面分析了龙门山断裂带不同段落的晚第四纪大地震活动与复发特征.结果显示：龙门山断裂带的大地震活动具有明显的分段性，北川—映秀断裂和江油—灌县断裂中段（包括小鱼洞断裂）是全新世以来，最为活跃的段落，约距今6000年以来，发生过3次位移量近似相等的事件，分别发生在5920—5730 cal BP和3300—2300 cal BP，大地震活动具有3000年左右的准周期复发特征；北川—映秀断裂的北段具有独立破裂的能力，该段汶川地震前一次事件发生在大约665—1030 AD，可能是历史上记载的942 AD地震事件，另一次事件发生在8240—7785 BC；江油—灌县断裂的南段（大川—双石断裂）发震能力明显弱于断裂带中段和北段.现有古地震数据表明，沿北川—映秀断裂，除汶川地震以外，并未显示出不同段落间在全新世期间存在级联破裂的证据，这可能意味着2008年汶川M8地震是龙门山断裂带上罕见的巨大地震事件.另外，青川断裂上探槽揭露的古地震变形事件不像是断裂直接位错的结果，更可能是被动响应北川—映秀断裂右旋位错的现象. 相似文献
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与断层相关的假玄武玻璃被认为是地震化石，记录了地震发生过程和断裂机制的重要信息，对认识断层地震活动性具有重要意义.本文综合地表露头及汶川科钻（WFSD-1、WFSD-2）岩心研究，对映秀—北川断裂带南段彭灌杂岩中发育的假玄武玻璃进行详细的结构、构造及矿物成分分析.这些假玄武玻璃以断层脉和单个/网状贯入脉的形式产出，厚度由几毫米到数十厘米不等，与碎裂岩和超碎裂岩相伴生.显微结构观察发现假玄武玻璃中发育大量熔融特征构造，如港湾状熔蚀边、蜂窝状气孔构造、黏滞性流动构造以及针状、球粒状、羽状、纤维状、粒状等多种形态的微晶及微晶集合体，表明其为断层滑动摩擦熔融的产物，指示摩擦熔融润滑是断层滑动过程中最主要的弱化机制.同时热增压和机械润滑机制可能存在于断层滑动的不同阶段.此外，从野外和显微镜下都观察到假玄武玻璃脉具有浅灰、深灰、浅褐、棕褐色及黑色等不同的颜色，可能代表着不同程度的脱玻化作用，并且不同颜色有相互穿插交切关系，可能指示存在多期假玄武玻璃，也就是说，产生假玄武玻璃的大地震事件沿映秀—北川断裂带重复发生.最近的研究认为这些假玄武玻璃形成于晚三叠世时期地下~10—15 km深度.结合须家河组地层中发育的厚层断层泥和角砾岩，~180—280 m宽的映秀—北川断裂岩带是断裂长期活动演化的产物.作为龙门山地区最陡峭的地形边界，映秀—北川断裂带长期地震活动造成的地壳缩短加厚可能是龙门山快速隆升的主要原因. 相似文献
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2008年5月12日四川汶川发生MS8.0大地震,形成了200多km长的地震地表破裂带。破裂带的古地震研究对于认识龙门山断裂带的活动习性和大地震的发生规律具有重要的理论和现实意义。文中用光释光(OSL)测年中的校正感量简单多片再生法(SMAR),对映秀-北川地震地表破裂带擂鼓探槽样品进行了光释光测年,并对探槽中含有的炭屑进行了AMS14C测年。样品的光释光年龄和校正的AMS14C年龄吻合,该地区与汶川地震类似规模的上一次古地震事件发生在距今约(2.1±0.2)ka至(1.1±0.2)ka间 相似文献