屠泓為趙燕杰羅國富田勤虎
1)青海省地震局,西寧 810001
2)寧夏回族自治區(qū)地震局,銀川 750001
3)陜西省地震局,西安 710068
青藏高原東北部處于阿爾金斷裂、祁連-海源斷裂、東昆侖斷裂3條巨型走滑斷裂所圍限的地塊,大柴旦-宗務(wù)隆山斷裂就是這個(gè)圍限區(qū)域內(nèi)的一個(gè)重要的斷裂。2003年4月17日在該斷裂帶附近的德令哈的懷圖塔拉鄉(xiāng)發(fā)生了1次6.8級(jí)地震及3次5級(jí)左右地震,隨后進(jìn)入約1年的3.5級(jí)以上地震平靜,2004年5至7月該區(qū)域的3.5級(jí)以上的地震再次活躍。接下來,該斷裂帶上的3.5級(jí)以上地震持續(xù)平靜約4年半后,于2008年11月10日在該帶的大柴旦區(qū)域發(fā)生了1次6.3級(jí)地震及多次3.5級(jí)以上地震,于本年12月底開始平靜。于2009年8月28日在大柴旦區(qū)域再次發(fā)生6.4級(jí)地震和多次3.5級(jí)以上地震。該區(qū)域的地震分布和發(fā)震特征受到了廣大的地震工作者的關(guān)注。
基于此,選取了2003年以來該斷裂帶附近的100余次3.5級(jí)以上地震,運(yùn)用SNOKE推出的運(yùn)用P波S波初動(dòng)加振幅比求取震源機(jī)制解的方法進(jìn)行震源機(jī)制解計(jì)算和分析,其中較可靠的計(jì)算出了72余次地震的震源機(jī)制解。通過對(duì)比分析和研究,表明2008、2009年的兩次6級(jí)地震距離較近及其余震分布較為集中,而2003年的6.6級(jí)地震分布在大柴旦-宗務(wù)隆山斷裂的稍東部區(qū)域,余震分布也相對(duì)較分散。計(jì)算得出的2008、2009年2次6級(jí)地震的震源機(jī)制解與哈佛大學(xué)給出的十分結(jié)果相近,而本文計(jì)算出的2003年的6.6級(jí)地震的震源機(jī)制解性質(zhì)與哈佛大學(xué)的結(jié)果稍有差別,本文結(jié)果以走滑為主并含逆斷層性質(zhì),而哈佛大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)的結(jié)果為以逆斷層性質(zhì)為主的斷層。
經(jīng)等效分析計(jì)算,得出東部區(qū)域2003年地震的平均主壓應(yīng)力軸約為190°,西部區(qū)域2008、2009年的地震平均主壓應(yīng)力軸約為183°,表明了該區(qū)域主壓應(yīng)力軸由西部區(qū)域至東部區(qū)域由北南(NS)向逐漸變化為北北東(NNE)向。這一結(jié)果與近10余年來科研成果對(duì)該區(qū)域的認(rèn)識(shí)是一致的。
對(duì)于2003年的震源機(jī)制解計(jì)算,限于當(dāng)時(shí)用周邊臺(tái)站的分布,運(yùn)用了不到10個(gè)臺(tái)站的資料進(jìn)行計(jì)算的,結(jié)果的可靠性可能有待商榷。而對(duì)于2008、2009年的幾次地震,由于該區(qū)域周圍的臺(tái)站明顯增多,選取了20至30個(gè)臺(tái)站以上的初動(dòng)資料進(jìn)行分析,結(jié)果相對(duì)可靠。
研究結(jié)果表明,主震性質(zhì)可代表該斷裂段上的大區(qū)域應(yīng)力狀態(tài),隨后的余震為斷層平衡調(diào)正的次生破裂事件,斷層性質(zhì)有可能相對(duì)較雜亂,但其平均主壓應(yīng)力場應(yīng)該和主震的相對(duì)一致。這在本區(qū)域的震源機(jī)制解計(jì)算過程中也得到了一定的驗(yàn)證。
結(jié)合上述分析認(rèn)為,在沒有大震發(fā)生時(shí)小震的平均應(yīng)力軸方向基本代表該區(qū)域的應(yīng)力場方向,而大震發(fā)生后,主震及余震的斷層性質(zhì)及分布狀態(tài)有可能指示下一次強(qiáng)震發(fā)生的優(yōu)勢(shì)區(qū)域。結(jié)合大區(qū)域構(gòu)造背景及能量積累的分析,認(rèn)為如果2003年6.6級(jí)地震是左旋走滑性質(zhì)斷層,那么將為西部區(qū)域發(fā)生逆斷層性質(zhì)的地震提供發(fā)生條件。2008、2009年的兩次6級(jí)地震也表明了這種斷層性質(zhì),同時(shí)表明了大柴旦-宗務(wù)隆山斷裂的斷層性質(zhì)在不同區(qū)域有所不同,但總體為逆-走滑性質(zhì)為主的斷層。