滕吉文 張永謙 阮小敏

（中國科學院地質與地球物理研究所，北京 100029）

汶川8.0級大地震的孕育和發(fā)生的深層過程與動力成因探討

Deep processes and dynamic responses associated with the Wenchuan MS8.0earthquake of 2008

滕吉文 張永謙 阮小敏

（中國科學院地質與地球物理研究所，北京 100029）

汶川8.0級大地震發(fā)生在由3條NE向斷裂帶組成的龍門山逆沖走滑斷裂系上，造成了以汶川、映秀為中心和其周邊地域的嚴重破壞和人員的重大傷亡。然而強烈地震發(fā)生前卻未見有可能的確切征兆或淺表層異?；顒拥嫩E象（相對于短期和臨震預測），即淺層過程與地震發(fā)生的深層過程并不匹配。那么為什么在龍門山地區(qū)突然發(fā)生了這次大地震，它具有哪些特征？其成因機制又是什么？為此必須對這次大地震孕育、發(fā)生和發(fā)展的殼幔速度結構和其深層動力過程進行深入研究和探討。通過松藩—甘孜，龍門山造山帶和四川盆地地域人工源地震深部探測、天然地震層析成像、接收函數(shù)與面波頻散反演、大地電磁測深和重力場研究，所得初步結果表明：① 在印度洋板塊與歐亞板塊陸－陸板塊碰撞、擠壓作用下，形成了喜馬拉雅造山帶和東構造結，該東構造結似一尖楔向NNE方向頂擠并插入青藏高原東北緣，故迫使高原深部物質向東流展，在受到以龍門山為西北邊界的四川盆地剛性物質阻隔下，一部分物質則轉而向東南側運移；② 龍門山造山帶與其西北側地帶地形高差達3 500± 500m左右，而地殼厚度在龍門山西北部為65±5km左右，四川盆地為40±2km，而龍門山地帶與其東、西兩側相比則其地殼厚度變化幅度可達15～20km。這里恰為應力作用的耦合與集中地帶；③下地殼和地幔蓋層物質以上、中地殼（深20～25km）中的低速層為第一滑移面（并與上地殼解耦），以上地幔軟流層頂面為第二滑移面，且在四川盆地深部殼、幔“剛性”物質阻隔下，下地殼和上地幔蓋層物質以高角度在龍門山斷裂系與四川盆地的耦合地帶向上運移（或稱逆沖），且在龍門山地表三條斷裂構成的斷裂系向下收斂到15±5km左右深處匯聚，二者強烈碰撞、擠壓、震源介質破裂；即在物質與能量的強烈交換下，高度集中的應力得到急速釋放，故形成了這次8.0級大地震；④汶川8.0級大地震的發(fā)震斷裂是深部15± 5km處的匯聚斷裂帶，且為在15±5km深處、半徑為5km左右的柱狀震源體積。

為此通過該區(qū)的殼、幔速度結構變異，初步揭示了這次8.0級大地震孕育、發(fā)生和發(fā)展的深部介質和構造環(huán)境及其深層動力過程。

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10.3969/j.issn.0235－4975.2010.06.001