趙靜 任金衛(wèi) 江在森 劉曉霞 牛安福 閆偉 岳沖 苑爭(zhēng)一

摘要：為研究龍門(mén)山斷裂帶西南段斷層閉鎖程度與變形狀態(tài)，并分析該區(qū)域地震危險(xiǎn)性，利用1999-2007、2009-2011、2011-2013和2013-2015年共4期GPs速度場(chǎng)，采用DEFNODE負(fù)位錯(cuò)反演程序估算了該斷裂的閉鎖程度和滑動(dòng)虧損空間動(dòng)態(tài)分布，并結(jié)合1990-2017年跨斷層水準(zhǔn)資料分析了斷層的三維運(yùn)動(dòng)變形特征。結(jié)果表明：（1）龍門(mén)山斷裂帶西南段在汶川地震前后一直處于較強(qiáng)的閉鎖狀態(tài)，且汶川地震使西南段應(yīng)變積累速度加快，加速了蘆山地震的孕育進(jìn)程；蘆山地震后西南段閉鎖程度并沒(méi)有明顯減弱，蘆山地震對(duì)西南段的應(yīng)變能釋放是局部的和有限的。（2）龍門(mén)山斷裂帶4期垂直斷層滑動(dòng)虧損速率均為擠壓虧損速率，汶川地震后西南段虧損速率明顯增大，而后2期西南段虧損速率逐漸減小，目前依然明顯高于汶川地震前量值。（3）汶川地震前跨斷層水準(zhǔn)結(jié)果顯示龍門(mén)山斷裂帶西南段處于完全閉鎖狀態(tài)，汶川地震后多個(gè)場(chǎng)地的年均垂直變化速率明顯增大，并隨時(shí)間呈逐漸衰減狀態(tài)，目前已經(jīng)恢復(fù)至汶川地震前正常變化速率，因此西南段仍然處于閉鎖狀態(tài)。綜合GPS反演結(jié)果和跨斷層水準(zhǔn)結(jié)果分析認(rèn)為，目前龍門(mén)山斷裂帶西南段在大部分段落處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)下依然有發(fā)生大地震的可能性。

關(guān)鍵詞：龍門(mén)山斷裂西南段；斷層閉鎖；年均垂直變化速率；汶川地震；蘆山地震

中圖分類(lèi)號(hào)：P315.725 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1000-0666（2018）02-0216-10

0 引言

龍門(mén)山斷裂帶西南段即從汶川地震的余震區(qū)南端至康定地段，是在汶川地震時(shí)未破裂的、值得警惕的特殊地段（陳運(yùn)泰等，2013），2013年4月20日的四川蘆山7.0級(jí)地震即發(fā)生在該段，這是繼2008年5月12日汶川8.0級(jí)地震后，龍門(mén)山斷裂帶上發(fā)生的又一次強(qiáng)震。汶川地震前整條龍門(mén)山斷裂帶基本完全閉鎖，僅西南段閉鎖稍弱；汶川地震后，該斷裂帶中北段基本完全解鎖，而其西南段的應(yīng)變積累速度進(jìn)一步加快（武艷強(qiáng)等，2013；趙靜等，2013；周海濤等，2017），其周?chē)鷰?kù)倫應(yīng)力也有所增加（單斌等，2009，2013；邵志剛等，2010）：汶川地震5年后，該斷裂帶西南段發(fā)生的蘆山地震就位于應(yīng)變積累速度加快和庫(kù)倫應(yīng)力增加的區(qū)域。蘆山地震破裂可能發(fā)生于龍門(mén)山斷裂帶西南段主干斷裂以東的盲斷層，在活動(dòng)斷層及其臨近地段沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的地震地表破裂帶（徐錫偉等，2013），GPS地表位移結(jié)果表明該地震雖然導(dǎo)致龍門(mén)山斷裂帶西南段整體應(yīng)變有一定的釋放，但主干斷裂應(yīng)變釋放的尺度有限（武艷強(qiáng)等，2013），且仍存在地震破裂空段。因此，目前龍門(mén)山斷裂帶西南段的地震危險(xiǎn)性仍需持續(xù)跟蹤研究。

汶川地震和蘆山地震的震源機(jī)制結(jié)果都顯示地震以逆沖運(yùn)動(dòng)為主，這2次大地震的發(fā)生導(dǎo)致巴顏喀拉塊體向四川盆地的擠壓運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，并使2個(gè)塊體之間的龍門(mén)山斷裂帶未破裂段落的應(yīng)變能積累速度加快，因此目前龍門(mén)山斷裂帶西南段尤其是破裂空段附近斷層的運(yùn)動(dòng)與閉鎖特征，斷層周邊區(qū)域的地殼三維變形特征，該破裂空段的地震危險(xiǎn)性等成為了亟待研究的科學(xué)課題。本文所用GPS資料包括1999-2007、2009-2011、2011-2013和2013-2015年4期中國(guó)大陸GPS水平速度場(chǎng)數(shù)據(jù)，采用DEFNODE負(fù)位錯(cuò)程序反演了龍門(mén)山斷裂帶西南段的閉鎖程度和滑動(dòng)虧損動(dòng)態(tài)空間分布情況；利用布設(shè)在龍門(mén)山斷裂帶西南段附近的1990-2017年跨斷層水準(zhǔn)資料，采用斷層年均變化速率分析了該斷裂帶垂直運(yùn)動(dòng)和變形規(guī)律，并結(jié)合上述三維結(jié)果綜合分析討論了龍門(mén)山斷裂帶西南段的地震危險(xiǎn)性。

1 GPS資料選取與斷層模型構(gòu)建

地殼內(nèi)部斷層閉鎖深度、不同位置的閉鎖程度會(huì)對(duì)地殼表面變形產(chǎn)生很大影響，他們是影響發(fā)震斷裂帶應(yīng)變積累的主要因素，能在很大程度上反映斷裂帶的地震危險(xiǎn)性，而通過(guò)地表GPS速度場(chǎng)結(jié)果能夠反演斷層深部閉鎖的相關(guān)信息。本文所用GPS資料包括4期中國(guó)大陸GPS水平速度場(chǎng)數(shù)據(jù)（圖1，其中包括中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所于汶川地震后在龍門(mén)山斷裂帶西南段和鮮水河—安寧河斷裂帶附近布設(shè)的14個(gè)GPS連續(xù)觀測(cè)站）。

考慮到龍門(mén)山斷裂帶與鮮水河斷裂帶、安寧河—?jiǎng)t木河—小江斷裂帶在青藏高原東緣構(gòu)成了交叉口（方穎等，2010），這3條斷裂帶之間的運(yùn)動(dòng)與變形存在相互影響，因此本研究在建立塊體和斷層系統(tǒng)模型時(shí)同時(shí)考慮了上述3條斷裂帶，將整個(gè)研究區(qū)域以它們?yōu)檫吔纾瑒澐譃榇ǖ岬貕K、巴顏喀拉地塊和華南地塊（圖1）。由于川滇菱形塊體內(nèi)部具有相似的運(yùn)動(dòng)與變形特征，因此將其作為一個(gè)地塊——川滇地塊（申重陽(yáng)等，2002；Gan et al，2007；Thatcher，2007）：巴顏喀拉地塊為鮮水河斷裂帶、龍門(mén)山斷裂帶和東昆侖斷裂帶東段所圍成的區(qū)域（喬學(xué)軍等，2004；Meade，2007；Hao et al，2014）：華南地塊的邊界范圍如圖1所示。

數(shù)據(jù)約束方面，包括1999-2007年203個(gè)，2009-2011年341個(gè)，2011-2013年361個(gè)以及2013-2015年354個(gè)GPS測(cè)點(diǎn)參與反演（圖1），其中1999-2007年結(jié)果由王敏研究員提供，其余3期結(jié)果由武艷強(qiáng)研究員提供。反演過(guò)程中，沿龍門(mén)山斷裂走向共設(shè)置7條等深線，深度依次為0.1、6、12、15、18、20和22.5km，每條等深線上設(shè)置17個(gè)節(jié)點(diǎn)，由于本文重點(diǎn)研究龍門(mén)山斷裂帶西南段，因此西南段節(jié)點(diǎn)較密，間距為15.8～16.7km，中北段節(jié)點(diǎn)較疏，間距為47～64km；根據(jù)前人（王衛(wèi)民等，2008；徐錫偉等，2008；張培震等，2008；朱介壽，2008；杜方等，2009；Xu et al，2009；Wang et al，2011）的研究結(jié)果，每2排節(jié)點(diǎn)之間的斷層傾角從地表至深部依次設(shè)置為55°，50°，20°，10°，7°和7°；斷裂總長(zhǎng)度為479km，斷層面總寬度為78km（圖3、4）。

2 最優(yōu)模型結(jié)果

本文反演采用DEFNODE程序（Savage et al，2001；McCaffrey et al，2002，2007；趙靜等，2013，2016），該程序能夠利用GPS數(shù)據(jù)、水準(zhǔn)數(shù)據(jù)、InSAR數(shù)據(jù)等反演計(jì)算塊體旋轉(zhuǎn)、塊體內(nèi)部永久應(yīng)變、塊體邊界斷層閉鎖程度等，其中斷層閉鎖程度為斷層滑動(dòng)虧損速率與斷層長(zhǎng)期滑動(dòng)速率的比值，比值為0表示斷層完全蠕滑，比值為1表示斷層完全閉鎖，比值在0～1之間，表示斷層只是部分閉鎖。

汶川地震前龍門(mén)山斷裂帶處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)，積累了足夠的彈性應(yīng)變能。為了充分體現(xiàn)斷層閉鎖產(chǎn)生的彈性應(yīng)變能，在處理1999-2007年GPS數(shù)據(jù)時(shí)，認(rèn)為3個(gè)地塊內(nèi)只存在整體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和由于斷層閉鎖而產(chǎn)生的彈性應(yīng)變，不存在內(nèi)部永久應(yīng)變。通過(guò)大量試算得到了最優(yōu)模型，其中GPS水平速度場(chǎng)數(shù)據(jù)誤差權(quán)重因子f=2.5，xn2=1.017。汶川地震后，龍門(mén)山斷裂帶中北段附近積累的彈性應(yīng)變能得到了釋放，同時(shí)震后余滑和粘彈性松弛等作用也表現(xiàn)出來(lái)，所以巴顏喀拉地塊內(nèi)靠近中北段附近的GPS測(cè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速率明顯加快（圖1），在地塊內(nèi)部產(chǎn)生拉張應(yīng)變。因此在處理2009-2011、2011-2013和2013-2015年GPS數(shù)據(jù)時(shí)，最優(yōu)模型為巴顏喀拉地塊和川滇地塊內(nèi)部存在永久應(yīng)變，華南地塊內(nèi)部不存在永久應(yīng)變。2009-2011年GPS水平速度場(chǎng)數(shù)據(jù)誤差權(quán)重因子f=2.1，xn2=1.136；2011-2013年f=2.7，xn2=0.992；2013-2015年f=5.0，xn2=1.027。

為進(jìn)一步說(shuō)明模型擇優(yōu)效果，圖2主要給出了龍門(mén)山斷裂帶周邊區(qū)域的4期擬合殘差分布。1999-2007年殘差結(jié)果顯示模型擬合效果較好，尤其是龍門(mén)山斷裂帶附近擬合殘差值很?。▓D2a）。2009-2011年殘差結(jié)果顯示龍門(mén)山斷裂帶和鮮水河斷裂帶附近擬合殘差值較大（圖2b），而2011-2013年殘差結(jié)果顯示這2條斷裂帶附近擬合殘差值較上一期有所減?。▓D2c），2013-2015年殘差結(jié)果顯示這2條斷裂帶附近擬合殘差值進(jìn)一步減?。▓D2d）。另外，就整體擬合效果來(lái)看，震后3期的擬合結(jié)果也是越來(lái)越好。

大地震引起的震后變形包括震后余滑和粘彈性松弛等作用，無(wú)論是哪種震后形變機(jī)制，其根本原因是主震造成了應(yīng)力擾動(dòng)，進(jìn)而發(fā)生應(yīng)力松弛。震后早期的形變可以用發(fā)生在斷層面上的蠕滑加以模擬，而大震之后的粘彈性松弛造成地表位移較小，但衰減速率較慢，震后影響時(shí)間長(zhǎng)（王麗鳳等，2013）。由于研究區(qū)GPS連續(xù)站太少，不能對(duì)這一構(gòu)造介質(zhì)相對(duì)復(fù)雜區(qū)域的震后應(yīng)力松弛作用提供有效約束，且震后應(yīng)力松弛作用在塊體變形上的表現(xiàn)是使塊體產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)變，因此本文反演過(guò)程中將震后余滑和粘彈性松弛等用塊體內(nèi)部永久應(yīng)變來(lái)簡(jiǎn)單代替，這使得震后數(shù)據(jù)擬合的殘差中應(yīng)該還包含了部分震后應(yīng)力松弛作用的影響。從震后3期的擬合結(jié)果還可以看出，震后應(yīng)力松弛作用在逐漸減弱，擬合效果越來(lái)越好，而由于粘彈性松弛影響范圍大、時(shí)間長(zhǎng)，且震后早期的貢獻(xiàn)不如余滑大（譚凱等，2005；王麗鳳等，2013；孫赫等，2016），因此減弱的應(yīng)力松弛作用可能主要是震后余滑。

3 斷層閉鎖程度與滑動(dòng)虧損速率動(dòng)態(tài)跟蹤結(jié)果

3.1 斷層閉鎖程度

通過(guò)多次反演計(jì)算，我們得到了最優(yōu)模型中龍門(mén)山斷裂帶4期斷層閉鎖程度的動(dòng)態(tài)變化分布，圖3為地面投影結(jié)果，圖4為空間分布結(jié)果。反演結(jié)果表明：1999-2007年，整條龍門(mén)山斷裂基本處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)，只有汶川地震的震源位置處，閉鎖相對(duì)較弱；其西南段有寬度約20km斷層在15～22.5km深度為蠕滑狀態(tài)，為整條斷裂帶上唯一不閉鎖的位置，而蘆山地震則發(fā)生在明顯不閉鎖到強(qiáng)閉鎖的過(guò)渡部位。2009-2011年，即汶川地震后，由于汶川地震主要是沿龍門(mén)山斷裂北東方向破裂，而往西南方向破裂長(zhǎng)度很短，因此破裂的中北段處于震后蠕滑狀態(tài)，未破裂的西南段依然保持強(qiáng)閉鎖狀態(tài)，且未破裂部分的閉鎖程度較汶川震前有所增強(qiáng)。2011-2013年，由于包含了蘆山地震后的結(jié)果，龍門(mén)山斷裂西南段汶川地震和蘆山地震之間破裂空段處的閉鎖程度有所減弱，尤其是蘆山地震的震源附近閉鎖程度有所減弱，而由于蘆山地震并未破裂到地表，因此淺處的斷層閉鎖程度并未減弱，且蘆山地震震源位置西南方向斷層依然處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)，這表明該次地震沒(méi)有顯著釋放處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)的西南段所積累的應(yīng)變能，它對(duì)西南段的應(yīng)變能釋放是局部的和有限的。另外，龍門(mén)山斷裂東北端在經(jīng)歷了汶川震后蠕滑階段后，逐漸積累應(yīng)變能，閉鎖有所增強(qiáng)。2013-2015年，即蘆山地震后，龍門(mén)山斷裂東北端的閉鎖程度較上期結(jié)果進(jìn)一步增強(qiáng)；西南段的閉鎖程度較上期結(jié)果基本一致，目前整個(gè)龍門(mén)山斷裂帶西南段在大部分段落處于強(qiáng)閉鎖的情況下，依然有發(fā)生大地震的可能性。

汶川地震震源位于閉鎖相對(duì)弱的部位，蘆山地震震源更是位于明顯不閉鎖到強(qiáng)閉鎖的過(guò)渡部位。2010年2月27日智利MW8.8地震、2014年4月1日智利8.1級(jí)地震震源均位于斷層閉鎖較弱的部位，隨后往強(qiáng)閉鎖區(qū)域破裂（Moreno et al，2010；Schorr et al，2014）：2015年4月25日尼泊爾MW7.8地震及其后發(fā)生的4次6級(jí)以上強(qiáng)余震震源位于斷層強(qiáng)閉鎖到弱閉鎖的過(guò)渡部位（趙靜等，2017）。上述這些震例是否說(shuō)明斷層在大范圍強(qiáng)閉鎖、應(yīng)變能積累水平很高的情況下，發(fā)生強(qiáng)震的起破點(diǎn)可能在閉鎖相對(duì)較弱、深部應(yīng)力應(yīng)變擾動(dòng)容易達(dá)到的部位？若要驗(yàn)證這個(gè)認(rèn)識(shí)，還需要大量的研究工作。

3.2 垂直斷層滑動(dòng)虧損速率

龍門(mén)山斷裂的垂直斷層滑動(dòng)虧損速率均為擠壓虧損速率（圖5）。1999-2007年，整條龍門(mén)山斷裂帶基本處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)，自東北端至西南端滑動(dòng)虧損速率由0.7mm/a逐漸增大至3.6mm/a。2009-2011年，由于中北段處于震后蠕滑狀態(tài)，滑動(dòng)虧損速率基本為0，而未破裂的西南段依然保持強(qiáng)閉鎖狀態(tài)，且滑動(dòng)虧損速率增大到10.3～11.4mm/a。2011-2013年，龍門(mén)山斷裂東北端的閉鎖程度有所增強(qiáng)，滑動(dòng)虧損速率為4.2～6.0mm/a；西南段完全閉鎖段落的滑動(dòng)虧損速率有所減小，為8.8～10.2mm/a。2013-2015年，龍門(mén)山斷裂東北端的滑動(dòng)虧損速率降低為4.1～5.0mm/a；西南段完全閉鎖段落的滑動(dòng)虧損速率繼續(xù)減小，為6.4～7.1mm/a。

4 龍門(mén)山斷裂帶西南段跨斷層水準(zhǔn)計(jì)算結(jié)果

4.1 跨斷層水準(zhǔn)場(chǎng)地與斷層年均變化速率計(jì)算原理

本文所用跨斷層水準(zhǔn)場(chǎng)地沿龍門(mén)山斷裂帶西南段包括灌縣、映秀、七盤(pán)溝、雙河、寶興、蒲江場(chǎng)地（圖6），其中灌縣、雙河、七盤(pán)溝場(chǎng)地水準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí)間范圍為1990-2017年，寶興場(chǎng)地水準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí)間范圍為2009-2017年，蒲江場(chǎng)地水準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí)間范圍為2011-2017年，映秀場(chǎng)地水準(zhǔn)數(shù)據(jù)時(shí)間范圍為2012-2017年。

斷層的年均變化速率計(jì)算公式為：式中：n為一年中所觀測(cè)的期數(shù)；hit為第t年中第i個(gè)觀測(cè)值（江在森等，2001；李媛等，2016）。

4.2 水準(zhǔn)計(jì)算結(jié)果

根據(jù)式（1）計(jì)算龍門(mén)山斷裂帶西南段上6個(gè)跨斷層場(chǎng)地的年均垂直變化速率，以2008年5月12日汶川地震和2013年4月20日蘆山地震的發(fā)生為分割點(diǎn)，劃分為不同時(shí)間段對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和展示。圖6顯示灌縣、雙河、七盤(pán)溝場(chǎng)地在汶川地震前年均垂直變化速率很小，基本在0.5mm/a以?xún)?nèi)，表明斷層垂向運(yùn)動(dòng)很弱，處于強(qiáng)閉鎖的狀態(tài)，這與1999-2007年GPS反演所得斷層閉鎖程度結(jié)果是一致的。汶川地震對(duì)這3個(gè)場(chǎng)地的影響都很明顯，震后它們的年均垂直變化速率明顯增大，其中位于龍門(mén)山斷裂上盤(pán)的七盤(pán)溝場(chǎng)地速率增大最為顯著，達(dá)到10.0mm/a，位于龍門(mén)山斷裂下盤(pán)的灌縣場(chǎng)地速率達(dá)到7.4mm/a、雙河場(chǎng)地速率達(dá)到5.2mm/a；從2010年開(kāi)始汶川地震的影響逐漸減弱，速率衰減圖像基本符合震后影響隨時(shí)間呈冪函數(shù)衰減的特征，截至2017年基本恢復(fù)正常變化狀態(tài)（七盤(pán)溝場(chǎng)地2013年后停測(cè)），這與2009-2011、2011-2013和2013-2015年的3期垂直斷層滑動(dòng)虧損速率與1999-2007年相較先明顯增大，然后逐漸減小的結(jié)果一致，也表明汶川地震加快了龍門(mén)山斷裂帶西南段的應(yīng)變積累速度。寶興和映秀2個(gè)場(chǎng)地是在汶川地震后新建設(shè)的場(chǎng)地，其中寶興場(chǎng)地距離蘆山地震震中最近，年均垂直變化速率在2009年為1.1mm/a，之后速率逐漸減小，在蘆山地震以前有所調(diào)整，并受蘆山地震影響較為明顯，震后速率由0.7mm/a增大為2.1mm/a，隨后地震影響逐漸減弱，目前變化速率基本為0，斷層又恢復(fù)閉鎖狀態(tài)；映秀場(chǎng)地是距離汶川地震震中最近的場(chǎng)地（44km左右），因此可能受汶川地震的影響更明顯，自2012年開(kāi)始一直處于震后年均垂直運(yùn)動(dòng)速率衰減的狀態(tài)，目前運(yùn)動(dòng)速率由4.7mm/a衰減到1.9mm/a，而蘆山地震對(duì)其影響較弱，后續(xù)需加強(qiáng)對(duì)其跟蹤分析。蒲江場(chǎng)地由于受到破壞，在原來(lái)場(chǎng)地的延長(zhǎng)線上新建了點(diǎn)位，自新建以來(lái)速率一直很小，且由于其距離蘆山地震震中較遠(yuǎn)，受蘆山地震影響微弱，基本一直處于閉鎖狀態(tài)。

5 結(jié)論與討論

本文利用4期中國(guó)大陸GPS水平速度場(chǎng)數(shù)據(jù)，獲得了以多期資料為約束的最優(yōu)模型結(jié)果，包括龍門(mén)山斷裂西南段的閉鎖程度和滑動(dòng)虧損動(dòng)態(tài)空間分布，并利用布設(shè)在附近的跨斷層水準(zhǔn)資料，采用斷層年均變化速率分析了龍門(mén)山斷裂帶西南段附近地殼變形動(dòng)態(tài)演化特征。經(jīng)過(guò)綜合分析得出以下結(jié)論：

（1）利用1999-2007年和2009-2011年這2期GPS資料反演時(shí)，由于在龍門(mén)山斷裂西南段設(shè)置了比之前的研究（趙靜等，2012，2013）更多的節(jié)點(diǎn)，反演結(jié)果較之前的結(jié)果稍有變化，也更能體現(xiàn)斷層閉鎖程度和滑動(dòng)虧損等空間分布的差異，因此本文沒(méi)有直接引用之前的研究成果，而是給出了最新的反演結(jié)果。同時(shí)，我們經(jīng)過(guò)分析研究得到了一點(diǎn)新的認(rèn)識(shí)：汶川地震前整條龍門(mén)山斷裂基本處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)，只有汶川地震的震源位置處閉鎖相對(duì)較弱；西南段有寬約20km寬斷層在15～22.5km深度為蠕滑狀態(tài)，為整條斷裂帶上唯一不閉鎖的區(qū)域，而蘆山地震則發(fā)生在明顯不閉鎖到強(qiáng)閉鎖的過(guò)渡部位。汶川8.0級(jí)地震、蘆山7.0級(jí)地震、智利MW8.8和8.1級(jí)地震、尼泊爾MW7.8地震等震例能否說(shuō)明斷層在大范圍強(qiáng)閉鎖、應(yīng)變能積累水平很高的情況下，發(fā)生強(qiáng)震的起破點(diǎn)可能在閉鎖相對(duì)較弱、深部應(yīng)力應(yīng)變擾動(dòng)容易達(dá)到的部位，還值得深入研究。

（2）GPS反演結(jié)果顯示，汶川地震時(shí)龍門(mén)山斷裂西南段沒(méi)有發(fā)生破裂，一直處于較強(qiáng)的閉鎖狀態(tài)，且汶川地震使龍門(mén)山斷裂西南段應(yīng)變積累速度加快，加速了蘆山地震的孕育進(jìn)程；由于蘆山地震破裂可能發(fā)生于龍門(mén)山斷裂帶西南段主干斷裂以東的盲斷層，且該段主干斷裂所積累應(yīng)變能并沒(méi)有被顯著釋放，因此蘆山地震后，西南段閉鎖程度并沒(méi)有明顯減弱，目前龍門(mén)山斷裂帶西南段大部分依然處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)。

（3）龍門(mén)山斷裂4期垂直斷層滑動(dòng)虧損速率均為擠壓虧損速率，汶川地震后西南段虧損速率明顯增大，而后2期西南段虧損速率逐漸減小，目前依然明顯高于汶川震前虧損速率。這可能反映了汶川地地震發(fā)生后，造成巴顏喀拉塊體邊界較大范圍斷層解鎖，使得巴顏喀拉塊體東向運(yùn)動(dòng)速度加快（圖1a），塊體對(duì)龍門(mén)山斷裂帶西南段的擠壓加載效應(yīng)明顯增強(qiáng)，因此汶川地震后虧損速率明顯增大；隨后由于余滑和粘彈性松弛等震后效應(yīng)逐漸減弱，巴顏喀拉塊體東向運(yùn)動(dòng)速度逐漸減緩（圖1b），塊體對(duì)龍門(mén)山斷裂帶西南段的擠壓加載效應(yīng)隨時(shí)間也有所減緩，因此后2期虧損速率又逐漸減小。

（4）跨斷層水準(zhǔn)年均垂直變化速率結(jié)果顯示，汶川地震前龍門(mén)山斷裂帶西南段處于完全閉鎖狀態(tài)，汶川地震后灌縣、雙河、七盤(pán)溝3個(gè)場(chǎng)地的速率明顯增大，并隨時(shí)間呈逐漸衰減狀態(tài)，目前已經(jīng)恢復(fù)到汶川前震前正常變化速率，因此西南段仍然處于閉鎖狀態(tài)。綜合GPS反演結(jié)果和跨斷層水準(zhǔn)結(jié)果分析認(rèn)為，目前龍門(mén)山斷裂帶西南段在大部分段落處于強(qiáng)閉鎖狀態(tài)下依然有發(fā)生大地震的可能性。

受到GPS測(cè)點(diǎn)密度不足的局限性，可能對(duì)反演結(jié)果的實(shí)際分辨能力和空間變化細(xì)節(jié)逼近真實(shí)程度有一定影響，如可能對(duì)強(qiáng)閉鎖狀態(tài)的約束相對(duì)有效，而對(duì)弱閉鎖或不閉鎖與強(qiáng)閉鎖過(guò)渡位置的約束可能不夠，這還有待進(jìn)一步研究。

感謝中國(guó)地震局地質(zhì)研究所王敏研究員和中國(guó)地震局第一監(jiān)測(cè)中心武艷強(qiáng)研究員為本研究提供的GPS速度場(chǎng)資料；感謝兩位審稿專(zhuān)家為本文提出的修改意見(jiàn)和建議。

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