[摘要]? ? 深入認(rèn)識(shí)青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系作用下的強(qiáng)震活動(dòng)特點(diǎn)及未來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)，對(duì)于區(qū)域防震減災(zāi)具有重要科學(xué)意義。統(tǒng)計(jì)分析青藏高原及鄰區(qū)1900年以來(lái)的M≥6.0強(qiáng)震活動(dòng)發(fā)現(xiàn)，青藏高原自1950年西藏墨脫—察隅8.6級(jí)大地震以來(lái)正處于新一輪相對(duì)緩慢的地震能釋放期，但1990年以來(lái)的強(qiáng)震發(fā)生率和地震釋放能顯示出逐步增高趨勢(shì)，并可能預(yù)示下一輪地震能快速釋放期的臨近?；顒?dòng)構(gòu)造體系控震分析表明，青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系中的“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系”構(gòu)成了1990年以來(lái)新一輪MW≥6.5強(qiáng)震活動(dòng)的主要控震構(gòu)造，尤其是其中的巴顏喀拉擠出構(gòu)造單元的強(qiáng)震活動(dòng)最為顯著，指示其目前正處于構(gòu)造活躍狀態(tài)，而且這一狀態(tài)可能仍將持續(xù)。綜合研究認(rèn)為，在區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)分析中，充分認(rèn)識(shí)活動(dòng)構(gòu)造體系控震效應(yīng)，將有助于更好地分析判斷區(qū)域未來(lái)強(qiáng)震時(shí)空遷移過(guò)程及最可能出現(xiàn)的構(gòu)造部位?？紤]到當(dāng)前強(qiáng)震活動(dòng)過(guò)程中，青藏高原“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系”的未來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)仍會(huì)持續(xù)，需要重點(diǎn)關(guān)注擠出塊體邊界上3條大型左旋走滑斷裂帶，阿爾金—祁連—海原斷裂系、東昆侖斷裂帶和鮮水河—小江斷裂帶的未來(lái)強(qiáng)震危險(xiǎn)性，其次是斷塊內(nèi)部斷裂。

[關(guān)鍵詞] 青藏高原; 陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系; 強(qiáng)震事件; 巴顏喀拉斷塊; 構(gòu)造體系控震效應(yīng)

[DOI] 10.19987/j.dzkxjz.2023-170

0? 引言

青藏高原是全球平均海拔最高、變形最為強(qiáng)烈且規(guī)模巨大的陸內(nèi)活動(dòng)造山帶，也是喜馬拉雅—地中海地震帶上陸內(nèi)強(qiáng)震活動(dòng)強(qiáng)度與頻度最高的區(qū)域之一。統(tǒng)計(jì)青藏高原及周邊（21.943°N～40.647°N，75.674°E～110.127°E）自1900年1月1日—2023年8月30日的M≥6.0強(qiáng)震事件，結(jié)果顯示，在最近的約123年間，共發(fā)生M≥6.0強(qiáng)震383次，年均發(fā)生率約為3.1次/年。其中包括M≥6.5強(qiáng)震132次和M≥7.0強(qiáng)震57次，年均發(fā)生率分別約為1.1次/年和0.5次/年。由于青藏高原主體位于我國(guó)境內(nèi)，而且地形地貌復(fù)雜，因而也是我國(guó)地震災(zāi)害特別嚴(yán)重的區(qū)域之一。因此，深入了解青藏高原強(qiáng)震活動(dòng)的活動(dòng)構(gòu)造體系控震特征及規(guī)律，對(duì)于更好地認(rèn)識(shí)或判斷區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)具有重要的科學(xué)意義。

1900年以來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)的M-t圖和地震累積釋放能曲線表明（圖1），以1950年西藏墨脫—察隅8.6級(jí)大地震為界，青藏高原及鄰區(qū)的強(qiáng)震活動(dòng)經(jīng)歷了兩個(gè)明顯不同的階段，之前的強(qiáng)震發(fā)生率（約3.2次/年）和地震累計(jì)釋放能相對(duì)高，而之后經(jīng)歷了較長(zhǎng)時(shí)期的低發(fā)生率（約2.8次/年）和地震能釋放過(guò)程。但在后一階段，以1988年云南瀾滄7.7級(jí)大地震為界，其后的強(qiáng)震發(fā)生率（約3.0次/年）和地震能釋放過(guò)程相比之前（約2.3次/年）又存在明顯增強(qiáng)趨勢(shì)（圖1）。特別是自1990年1月1日—2023年8月30日的近33年間，青藏高原（26.037°N～40.044°N，76.025°E～106.084°E）共發(fā)生MW≥6.5強(qiáng)震22次，年均發(fā)生率約0.7次/年，最大地震是2008年汶川MW7.9地震。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，此輪強(qiáng)震活動(dòng)至少造成逾101983人死亡失蹤，直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)1萬(wàn)億元人民幣，其中我國(guó)境內(nèi)的死亡失蹤人數(shù)和直接經(jīng)濟(jì)損失分別占到近90%和93%，表明青藏高原強(qiáng)震活動(dòng)對(duì)我國(guó)境內(nèi)的影響特別顯著。因此，深入認(rèn)識(shí)和分析青藏高原最新一輪的強(qiáng)震活動(dòng)特點(diǎn)及未來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)，對(duì)于區(qū)域防震減災(zāi)具有重要意義。

青藏高原是印度與歐亞板塊新生代期間持續(xù)陸陸碰撞造山過(guò)程的產(chǎn)物[1-2]，第四紀(jì)期間發(fā)育了高密度的復(fù)雜活動(dòng)斷裂體系[3-4]，并具有典型的陸陸碰撞-擠出活動(dòng)構(gòu)造體系特征[4-6]。因此，從活動(dòng)構(gòu)造體系角度分析青藏高原最新一輪強(qiáng)震活動(dòng)的控震構(gòu)造特征，將有助于科學(xué)預(yù)判區(qū)域未來(lái)強(qiáng)震危險(xiǎn)性。因此，這里重點(diǎn)針對(duì)青藏高原1990年以來(lái)最新一輪MW≥6.5強(qiáng)震過(guò)程分析其與陸陸碰撞-擠出活動(dòng)構(gòu)造體系的關(guān)系，了解陸內(nèi)造山背景下“碰撞-擠出活動(dòng)構(gòu)造體系”的控震效應(yīng)及特征，從而為科學(xué)判斷區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)提供參考。

1? 1990年以來(lái)的青藏高原MW≥6.5強(qiáng)震活動(dòng)基本特征

1.1? 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文對(duì)青藏高原1990年以來(lái)MW≥6.5強(qiáng)震活動(dòng)及其特征進(jìn)行分析，主要涉及到地震、震源機(jī)制解、地震釋放能和活斷層等數(shù)據(jù)資料（圖2， 圖3）。強(qiáng)震數(shù)據(jù)搜集自美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）相關(guān)網(wǎng)站（https：//earthquake.usgs.gov/earthquakes/map/），震源機(jī)制解采用了Global CMT Catalog（https：//www.globalcmt.org）數(shù)據(jù)（前者用于圖2b，后者用于圖4）。地震釋放能（E）的計(jì)算采用了美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的公式logE=5.24+ 1.44MW，先將矩震級(jí)（MW）換算為地震釋放能（E，單位：J），接著將結(jié)果轉(zhuǎn)換為E?/108（單位：J），然后再統(tǒng)計(jì)地震能釋放特征（圖3）。活斷層資料的國(guó)內(nèi)部分引自中國(guó)及毗鄰海區(qū)活動(dòng)斷裂分布圖[4]，境外部分為遙感解譯。制圖所用的數(shù)值高程影像（DEM）源自網(wǎng)站https：//www.gscloud.cn/search。

1.2? 強(qiáng)震活動(dòng)的基本特征

青藏高原1990年以來(lái)共發(fā)生MW≥6.5強(qiáng)震22次，空間上主要分布在青藏高原邊緣，其次是高原內(nèi)部（圖2a）。震源機(jī)制解（圖2b）顯示，此輪強(qiáng)震活動(dòng)的發(fā)震斷層包含了走滑型、逆斷層型和正斷層型3類。不同類型強(qiáng)震的空間分布和發(fā)生數(shù)量顯示（圖2b，圖3a），走滑斷層型地震數(shù)量最多，達(dá)10次，占比約45%，主要出現(xiàn)在高原邊緣地帶，包括西昆侖、祁連山、龍門山周邊及喜馬拉雅山一帶，高原內(nèi)部主要出現(xiàn)在巴顏喀拉地塊周緣。逆斷層型地震數(shù)量次之，為9次，占比約41%，主要分布在高原南緣的喜馬拉雅和東緣的龍門山地帶，僅1次出現(xiàn)在柴達(dá)木盆地東部的共和盆地。正斷層型地震數(shù)量最少，為3次，占比約14%，出現(xiàn)在西昆侖南側(cè)、藏南和青藏高原東南緣的云南西北部。

強(qiáng)震M-t圖和地震累積釋放能曲線（圖3c）顯示，此輪強(qiáng)震活動(dòng)過(guò)程中包含了3個(gè)較為明顯的地震能快速釋放期（對(duì)應(yīng)地震累積釋放能曲線中的陡峭段落），從早到晚分別為： ① 1996—2001年，發(fā)生了1997年西藏瑪尼MW7.5和2001年青海太陽(yáng)湖（昆侖山口西）MW7.8兩次大地震； ② 2008年前后，發(fā)生了新疆于田MW7.2和汶川MW7.9兩次大地震； ③ 2015年前后，發(fā)生了2015年尼泊爾MW7.8、MW7.3大地震?？焖籴尫牌谥g是持續(xù)約7年的地震能緩慢釋放期。但自2015年的尼泊爾大地震至今，青藏高原一直處于地震能緩慢釋放階段，并已持續(xù)超過(guò)8年，這是否預(yù)示著即將出現(xiàn)下一輪快速釋放，值得進(jìn)一步關(guān)注。

2? 強(qiáng)震活動(dòng)的發(fā)震構(gòu)造及特征

基于1990年以來(lái)22次強(qiáng)震事件的震中位置與震源機(jī)制解，進(jìn)一步綜合這些強(qiáng)震事件的地表調(diào)查、地震波反演和同震形變觀測(cè)等調(diào)查研究結(jié)果，對(duì)強(qiáng)震活動(dòng)的發(fā)震斷層及其性質(zhì)和同震破裂相關(guān)參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)梳理，從而獲得了此輪強(qiáng)震活動(dòng)的發(fā)震構(gòu)造信息（表1）。據(jù)此可將它們的相關(guān)特征歸納如下。

2.1? 逆斷層型強(qiáng)震的發(fā)震構(gòu)造及特征

此輪強(qiáng)震包含9個(gè)逆斷層事件（表1，圖4），除1990年青海共和MW6.5地震的發(fā)震構(gòu)造為共和盆地南部的隱伏北西西向左旋逆沖斷裂，屬柴達(dá)木斷塊內(nèi)部強(qiáng)震事件外，其他8次強(qiáng)震都發(fā)生在青藏高原周緣的邊界逆沖構(gòu)造帶上。其中6次出現(xiàn)在青藏高原南緣的喜馬拉雅主前緣逆沖斷裂帶的不同段落上，包括2015年的尼泊爾博克拉MW7.8及其兩次MW6.6、MW6.7強(qiáng)余震，尼泊爾珠峰登山者營(yíng)地MW7.3地震，1991年印度代赫里MW6.8地震，1999年印度北安恰爾MW6.6地震。該斷裂帶是調(diào)節(jié)印度—?dú)W亞板塊陸陸碰撞的主邊界斷裂帶，跨斷裂帶的全新世縮短速率達(dá)18～22 mm/a[7]，吸收了兩大板塊間近一半的縮短量。另2次強(qiáng)震發(fā)生在青藏高原東緣的北東向龍門山斷裂帶上，包括2013年四川蘆山MW6.6地震和2008年四川汶川MW7.9地震，發(fā)震構(gòu)造分別是龍門山斷裂帶南段的盲逆斷層和中段的映秀—北川右旋逆斷層和彭縣—灌縣逆沖斷裂。該斷裂帶是調(diào)節(jié)巴顏喀拉斷塊向東擠出的主邊界構(gòu)造，GPS觀測(cè)其現(xiàn)今水平縮短速率約（4 ± 2） mm/a[8]。

2.2? 走滑斷層型強(qiáng)震的發(fā)震構(gòu)造及特征

此輪強(qiáng)震的10次走滑斷層型地震中，除了2011年印度錫金邦MW6.9地震出現(xiàn)在喜馬拉雅山地區(qū)，推測(cè)可能與喜馬拉雅主前緣逆沖斷裂帶上的次級(jí)走滑斷層作用（如逆沖-褶皺構(gòu)造帶上常見的捩斷層作用）相關(guān)外，其余9次強(qiáng)震都發(fā)生在青藏高原的3條大型左旋走滑斷裂帶及其分支斷層上（表1，圖4）。其中構(gòu)成青藏高原北緣邊界的阿爾金—海原左旋走滑斷裂帶上發(fā)生3次強(qiáng)震，由西向東依次為：1996年的新疆和田喀喇昆侖山口MW6.9地震，雖然實(shí)地調(diào)查資料相對(duì)缺乏，但震源機(jī)制解和InSAR觀測(cè)結(jié)果指示（圖4），其發(fā)震斷層為近東西向的左旋走滑斷層[41]，從斷裂位置推斷其可能是阿爾金斷裂帶西南端的分支斷裂；2014年的新疆于田MW6.9地震，發(fā)震斷層為阿爾金斷裂西南端的多條分支斷裂：南硝爾庫(kù)勒斷裂、硝爾庫(kù)勒斷裂及阿什庫(kù)勒斷裂[31]；2022年青海門源MW6.6地震，發(fā)震斷層為海原斷裂帶的冷龍嶺—托萊山段。青藏高原中部的東昆侖斷裂帶上發(fā)生4次強(qiáng)震（表1，圖4），由西向東依次為：1997年西藏瑪尼MW7.5地震，發(fā)震斷層是東昆侖斷裂帶的西南分支斷層?瑪爾蓋茶卡斷裂；2001年青海太陽(yáng)湖MW7.8地震（也稱為昆侖山口西大地震），發(fā)震斷層是東昆侖斷裂帶的主干斷裂之一，庫(kù)賽湖—昆侖山口斷裂；2017年四川九寨溝MW6.5地震，發(fā)震斷層為東昆侖斷裂東端的塔藏?cái)嗔眩?021年青?，敹郙W7.3地震，發(fā)震斷層為東昆侖斷裂帶南側(cè)分支斷裂昆侖山口—江措斷裂帶的東段。青藏高原東南部的鮮水河—小江斷裂帶上發(fā)生2次強(qiáng)震，由西向東依次是：2010年青海玉樹MW6.9地震，發(fā)震斷層是鮮水河—小江斷裂帶西北段的甘孜—玉樹斷裂上的玉樹斷裂帶隆寶湖—結(jié)古鎮(zhèn)段；2022年四川瀘定MW6.6地震，發(fā)震斷層是鮮水河斷裂帶的磨西段。

綜合來(lái)看，在上述青藏高原的3條大型左旋走滑斷裂帶中，每條斷裂帶上的強(qiáng)震活動(dòng)大都具有沿?cái)嗔褞奈飨驏|遷移的特點(diǎn)，其中東昆侖斷裂帶上發(fā)生的強(qiáng)震數(shù)量最多且強(qiáng)度也最大，是此輪強(qiáng)震活動(dòng)的主要控震構(gòu)造之一。

2.3? 正斷層型強(qiáng)震的發(fā)震構(gòu)造及特征

此輪強(qiáng)震中包含3次正斷層型地震，發(fā)震斷層皆為近南北向正斷層，但屬于3類不同的伸展變形區(qū)（表1，圖4）。1個(gè)發(fā)生在阿爾金斷裂帶西南段與其分支斷裂龍木錯(cuò)—郭扎錯(cuò)左旋走滑斷裂帶左階雁列的拉分階區(qū)，發(fā)震斷層是近南北向的雪山西麓正斷層。1個(gè)出現(xiàn)在藏南裂谷帶上，發(fā)震構(gòu)造是近南北向仲巴—改則裂谷中段的帕龍錯(cuò)地塹主邊界正斷層。另1個(gè)發(fā)生在青藏高原東南緣近南北向滇西北裂陷帶中的大具—麗江斷陷盆地北段，發(fā)震斷層是哈巴—玉龍雪山正斷層南段[43]，應(yīng)屬于藏東—川滇斷塊內(nèi)部的強(qiáng)震事件。

3? 青藏高原強(qiáng)震活動(dòng)的主要控震構(gòu)造及特征

3.1? 青藏高原的陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系特征

綜合前人活動(dòng)構(gòu)造研究和GPS觀測(cè)結(jié)果[2， 5-6， 8， 30]，以及筆者近年來(lái)的活動(dòng)斷裂編圖成果[4]，可將青藏高原的現(xiàn)今地殼變形歸納為由4個(gè)次一級(jí)活動(dòng)構(gòu)造單元（或變形區(qū)帶）組成的陸陸碰撞-擠出活動(dòng)構(gòu)造體系（或稱為“塊體楔入-擠出構(gòu)造體系”）。這里由南向北將各構(gòu)造單元的特征分述如下（圖4）。

（1）喜馬拉雅邊界構(gòu)造帶（Ⅰ），以近南北向擠壓作用下的逆沖-褶皺縮短變形為特征，主要控震構(gòu)造是喜馬拉雅主前緣逆沖斷裂帶，這也是印度與歐亞板塊間陸陸碰撞的主邊界構(gòu)造，因而全新世活動(dòng)性強(qiáng)烈，跨斷裂帶的平均水平縮短速率高達(dá)約18～22 mm/a[7]，吸收了印度與歐亞板塊間近南北向縮短量（約40 mm/a）的近一半。

（2）青藏高原中南部伸展變形區(qū)（Ⅱ），以東西向伸展變形為特征，主要控震構(gòu)造是藏南的近南北向裂谷帶、西藏中部的共軛走滑斷裂系和藏北高原許多規(guī)模不等的近南北向正斷層 [2， 4]，現(xiàn)今的近東西向伸展變形速率可達(dá)約（22 ± 3） mm/a，吸收了約10～14 mm/a的近南北向縮短量[8]。

（3）青藏高原的向東擠出構(gòu)造系統(tǒng)（Ⅲ），主要以斷塊擠出和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)青藏高原縮短變形，主要控震構(gòu)造是阿爾金—海原走滑斷裂帶、東昆侖斷裂帶和鮮水河—小江斷裂帶，共3條大型左旋走滑斷裂帶，其次是擠出斷塊的內(nèi)部斷裂與前緣的擠壓逆沖變形帶（如龍門山斷裂帶）。3條大型走滑斷裂帶的晚第四紀(jì)左旋走滑速率最大都高達(dá)約10～14 mm/a[2， 8， 45]，構(gòu)成了調(diào)節(jié)青藏高原向東擠出的主要邊界斷裂。以這3條走滑斷裂帶為主邊界，可將青藏高原向東擠出變形進(jìn)一步劃分為3個(gè)次一級(jí)的擠出構(gòu)造單元（圖4），由北向南分別為：柴達(dá)木擠出構(gòu)造單元（Ⅲ-1），由阿爾金—祁連—海原逆沖走滑邊界與其南側(cè)的柴達(dá)木壓扭變形斷塊區(qū)組成；巴顏喀拉擠出構(gòu)造單元（Ⅲ-2），由東昆侖斷裂帶、龍門山斷裂帶及其西南側(cè)的巴顏喀拉剪切變形斷塊區(qū)組成，其中龍門山逆沖-皺褶變形帶構(gòu)成了該擠出構(gòu)造單元的東緣擠壓變形帶，起著吸收部分?jǐn)D出量的作用，跨變形帶的平均縮短速率約（4 ± 2） mm/a[8]；藏東—川滇擠出構(gòu)造單元（Ⅲ-3），由鮮水河—小江斷裂系及其西南的藏東—川滇—禪泰弧形旋扭變形斷塊區(qū)組成[46]。這3個(gè)次一級(jí)構(gòu)造單元中的主要斷塊在向東擠出的同時(shí)，還伴隨著順時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這種旋轉(zhuǎn)一方面吸收了一部分青藏高原的向東擠出量，同時(shí)可起到調(diào)節(jié)印度板塊與華南板塊間右旋剪切變形的作用[2， 47]。這種包含多個(gè)在幾何學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)上存在密切聯(lián)系的擠出構(gòu)造單元，并伴有斷塊旋轉(zhuǎn)的活動(dòng)構(gòu)造系統(tǒng)可稱之為“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系”。

（4）青藏高原北緣-東北緣的西昆侖—祁連邊界構(gòu)造帶（Ⅳ），以擠壓縮短變形為特征，主要控震構(gòu)造是西昆侖山麓逆沖-褶皺變形帶、祁連山北緣以及河西走廊北部的邊界逆沖斷裂帶及伴生的活動(dòng)褶皺構(gòu)造帶等，跨祁連山—河西走廊逆沖-褶皺變形帶的現(xiàn)今地殼縮短速率可達(dá)約4～8 mm/a[8]，大約吸收了印度與歐亞板塊間近南北向縮短量的10%～20%，因而活動(dòng)性明顯弱于南部的喜馬拉雅邊界構(gòu)造帶。

3.2? 多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系是青藏高原近年來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)的主要控震構(gòu)造

根據(jù)前述的此輪強(qiáng)震活動(dòng)的主要發(fā)震斷裂可知，22次強(qiáng)震事件主要發(fā)生在青藏高原南緣的喜馬拉雅主前緣逆沖斷裂帶和3條大型左旋走滑斷裂帶上，共17次，其次是龍門山斷裂帶上的2次和高原或斷塊內(nèi)部的3次。這里根據(jù)青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系特征，進(jìn)一步分析此輪強(qiáng)震活動(dòng)過(guò)程中不同活動(dòng)構(gòu)造單元地震釋放能分配情況，從而更深入了解近年來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)的主要控震構(gòu)造。

地震釋放能的分析結(jié)果（圖5）表明，青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系中4個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元中的強(qiáng)震數(shù)量級(jí)地震釋放能總量差異明顯（圖5a）。其中青藏高原向東擠出構(gòu)造系統(tǒng)（Ⅲ）在此輪強(qiáng)震過(guò)程中共發(fā)生14次MW≥6.5地震，釋放的地震能最多，占到總量的約67%；喜馬拉雅邊界構(gòu)造帶（Ⅰ）次之，共發(fā)生了7次MW≥6.5地震，地震釋放能占約31%；伸展變形區(qū)（Ⅱ）在此輪強(qiáng)震過(guò)程中只發(fā)生1次MW≥6.5地震，即西藏仲巴MW6.7地震，地震釋放能僅占2%；而青藏高原北緣-東北緣的西昆侖—祁連邊界構(gòu)造帶（Ⅳ）無(wú)MW≥6.5地震發(fā)生，地震釋放能為零。據(jù)此可以看出，青藏高原的向東擠出構(gòu)造系統(tǒng)，即“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系”是當(dāng)前最新一輪強(qiáng)震過(guò)程的主控構(gòu)造。因此，該構(gòu)造體系中的主要邊界斷裂帶，包括阿爾金—祁連—海原斷裂系、東昆侖斷裂系和鮮水河—小江斷裂系等，無(wú)疑是未來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)的主要場(chǎng)所，其次是擠出斷塊內(nèi)部的次級(jí)斷裂。

進(jìn)一步對(duì)比分析青藏高原“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系”中3個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元的地震釋放能發(fā)現(xiàn)（圖5b），柴達(dá)木擠出構(gòu)造單元（Ⅲ-1）的地震釋放能占到該構(gòu)造系統(tǒng)總量的約21%；而巴顏喀拉擠出構(gòu)造單元（Ⅲ-2）的地震釋放能占總量的比例最高，達(dá)到了約69%；藏東—川滇擠出構(gòu)造單元（Ⅲ-3）的地震釋放能占比最低，僅約10%。表明巴顏喀拉擠出構(gòu)造目前正處于構(gòu)造活躍狀態(tài)，是目前強(qiáng)震最活躍的構(gòu)造單元。因此，需重點(diǎn)關(guān)注該擠出構(gòu)造單元中東昆侖斷裂帶和巴顏喀拉斷塊內(nèi)部次級(jí)斷裂的未來(lái)強(qiáng)震危險(xiǎn)性。

4? 討論

深入了解青藏高原陸陸碰撞-擠出活動(dòng)構(gòu)造體系的控震特征，有助于更好地分析判斷未來(lái)強(qiáng)震的活動(dòng)趨勢(shì)及最可能出現(xiàn)的構(gòu)造部位。這里基于前述的青藏高原陸陸碰撞-擠出活動(dòng)構(gòu)造體系控震過(guò)程，從青藏高原陸陸碰撞-活動(dòng)構(gòu)造體系控震機(jī)制角度，來(lái)分析探討區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)和構(gòu)造體系控震效應(yīng)問(wèn)題。

4.1? 青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系控震機(jī)制

青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系由南向北主要包含了4個(gè)不同的控震構(gòu)造區(qū)帶（圖4，圖6），分別是以喜馬拉雅主前緣逆沖斷裂帶（MFT）為主要發(fā)震斷裂的喜馬拉雅邊界構(gòu)造帶，以近南北向正斷層和共軛走滑斷裂系為主要發(fā)震斷層的青藏高原中南部伸展變形區(qū)，以阿爾金—海原走滑斷裂帶、東昆侖斷裂帶和鮮水河—小江斷裂帶等大型左旋走滑斷裂以及鄰側(cè)斷塊內(nèi)部次級(jí)斷裂為主要發(fā)震斷層的青藏高原向東擠出構(gòu)造系統(tǒng)，以西昆侖山前逆沖-皺褶變形帶和祁連山山前逆沖-皺褶變形帶為主要發(fā)震構(gòu)造的青藏高原北緣-東北緣的西昆侖—祁連邊界構(gòu)造帶。從更大的區(qū)域來(lái)看（圖6），其中青藏高原東北緣的祁連山擠壓逆沖構(gòu)造帶與天山擠壓逆沖構(gòu)造帶一起，構(gòu)成了印度板塊與歐亞板塊南部阿爾泰—蒙古地塊之間北西西向青藏高原活動(dòng)造山帶的北部前緣邊界構(gòu)造帶，而其北部的準(zhǔn)噶爾盆地周緣和戈壁—阿爾泰地區(qū)，以走滑斷層和少量逆斷層構(gòu)成的壓扭變形區(qū)，可以看做是青藏高原活動(dòng)造山帶變形進(jìn)一步向北擴(kuò)展的結(jié)果（即遠(yuǎn)場(chǎng)變形效應(yīng)）。

地震作為斷裂構(gòu)造的脆性變形結(jié)果，多屬于上地殼的應(yīng)力—應(yīng)變釋放過(guò)程。因而青藏高原的強(qiáng)震活動(dòng)實(shí)際上是調(diào)節(jié)吸收印度板塊與阿爾泰—蒙古地塊之間近南北向縮短變形的結(jié)果。由前所述，1990年以來(lái)的強(qiáng)震活動(dòng)主要集中在青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系中的喜馬拉雅邊界構(gòu)造帶和向東擠出構(gòu)造系統(tǒng)兩個(gè)不同活動(dòng)構(gòu)造單元（圖6），而其它兩個(gè)構(gòu)造單元的強(qiáng)震活動(dòng)明顯很少，這表明在數(shù)十年的短時(shí)間尺度上，不同構(gòu)造單元的應(yīng)變分配是不均勻的，與其所承擔(dān)的應(yīng)變量也是不匹配的。如印度板塊與西伯利亞地塊間約40 mm/a縮短量有近一半被喜馬拉雅構(gòu)造帶所吸收，但在最近的強(qiáng)震活動(dòng)中，其地震能釋放量只占到約30%，青藏高原中南部近東西向伸展變形區(qū)至少吸收了約四分之一的縮短量，但地震能釋放量?jī)H占到約10%，明顯存在欠缺。因此，在一個(gè)地震活動(dòng)階段，承擔(dān)主要地震能釋放量的構(gòu)造單元只是構(gòu)造體系中的某一個(gè)或幾個(gè)構(gòu)造帶，而并非所有構(gòu)造單元，這指示構(gòu)造體系中不同構(gòu)造單元的強(qiáng)震集中活動(dòng)具有交替性。即在一輪強(qiáng)震過(guò)程中，構(gòu)造體系中非?；钴S的地震活動(dòng)區(qū)帶，在下一輪強(qiáng)震過(guò)程中的強(qiáng)震活動(dòng)會(huì)顯著減弱，而上一輪強(qiáng)震活動(dòng)中偏于平靜的構(gòu)造單元反而會(huì)出現(xiàn)顯著的強(qiáng)震活動(dòng)。因此，短期來(lái)看，1990年以來(lái)的強(qiáng)震過(guò)程中，喜馬拉雅構(gòu)造帶和巴顏喀拉擠出構(gòu)造單元是強(qiáng)震活動(dòng)最為活躍的兩個(gè)構(gòu)造單元（圖6），而且這一趨勢(shì)可能還會(huì)持續(xù)一段時(shí)期；但從長(zhǎng)期來(lái)看，當(dāng)前并不活躍的青藏高原中南部伸展變形區(qū)、西昆侖—祁連山擠壓逆沖構(gòu)造帶以及“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系”中的柴達(dá)木與藏東—川滇擠出構(gòu)造單元，將會(huì)在下一輪強(qiáng)震活動(dòng)中成為主要強(qiáng)震活動(dòng)區(qū)帶。尤其是其中的柴達(dá)木與藏東—川滇兩個(gè)擠出構(gòu)造單元，當(dāng)前已經(jīng)顯示出逐步活躍狀態(tài)，這也意味著海原斷裂帶和鮮水河—小江斷裂帶兩條主邊界走滑斷裂未來(lái)的強(qiáng)震危險(xiǎn)性可能會(huì)進(jìn)一步增強(qiáng)。

4.2? 青藏高原強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)

青藏高原此輪強(qiáng)震活動(dòng)與陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系的關(guān)系表明，青藏高原的“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造變形系統(tǒng)”構(gòu)成了此輪強(qiáng)震活動(dòng)的主要控震構(gòu)造，而且在青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系中，不同的次一級(jí)構(gòu)造體系或構(gòu)造單元間存在強(qiáng)震聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，即當(dāng)該構(gòu)造體系中的某個(gè)構(gòu)造邊界帶出現(xiàn)顯著活動(dòng)時(shí)，會(huì)牽動(dòng)相關(guān)的其它構(gòu)造帶或同一構(gòu)造帶的不同段落發(fā)生連鎖變形反應(yīng)，從而導(dǎo)致區(qū)域強(qiáng)震叢集活動(dòng)現(xiàn)象。因此，可以預(yù)見，青藏高原“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造變形系統(tǒng)”的未來(lái)強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)仍會(huì)持續(xù)，尤其是其中的阿爾金—祁連—海原斷裂系、東昆侖斷裂帶和鮮水河—小江斷裂帶，3條主要走滑擠出邊界帶上的未來(lái)強(qiáng)震危險(xiǎn)性更值得進(jìn)一步重視。

同時(shí)，區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)還具有以下特點(diǎn)，值得判斷區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)時(shí)參考。

（1）強(qiáng)震活動(dòng)沿?cái)D出斷塊邊界走滑斷裂帶的規(guī)律性遷移現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為沿阿爾金—祁連—海原、東昆侖和鮮水河—小江3個(gè)大型走滑擠出邊界帶，強(qiáng)震活動(dòng)整體上由西向東遷移。如沿東昆侖斷裂帶，由西向東依次出現(xiàn)1997年瑪尼MW7.5地震、2001年太陽(yáng)湖MW7.8地震和2021年瑪多MW7.3地震；沿阿爾金斷裂帶的西段，由西向東依次出現(xiàn)1996年喀喇昆侖山口MW6.9地震、2008年于田MW6.6地震和2014年于田MW6.9地震；沿鮮水河—小江斷裂帶，由北西向南東依次出現(xiàn)2010年玉樹MW6.9地震和瀘定MW6.6地震。這是否預(yù)示著未來(lái)的強(qiáng)震活動(dòng)會(huì)繼續(xù)向東遷移，顯然值得關(guān)注。

（2）基于對(duì)汶川大地震及之前一年內(nèi)區(qū)域中-強(qiáng)地震活動(dòng)的分析發(fā)現(xiàn)[49]，青藏高原內(nèi)部伸展變形區(qū)的中-強(qiáng)地震常對(duì)青藏高原東部的大震發(fā)生起著“預(yù)警器”作用，即在高原東部擠出構(gòu)造體系出現(xiàn)7.0級(jí)或以上大地震前，往往會(huì)在高原內(nèi)部先出現(xiàn)與之具有動(dòng)力學(xué)聯(lián)系的中-強(qiáng)地震活動(dòng)。如在2008年汶川大地震發(fā)生前不到兩個(gè)月，首先發(fā)生了于田正斷層型地震。在玉樹MW6.9地震前3周，在那曲安多東北部發(fā)生伸展型（包括正斷層型和走滑斷層型）MW5.5、MW5.7地震[49]。在2021年青?，敹郙W7.3地震之前，在高原內(nèi)部的依布茶卡地塹中發(fā)生了正斷層型的西藏尼瑪MW6.3地震[50]。因此，在區(qū)域強(qiáng)震趨勢(shì)分析中，需實(shí)時(shí)關(guān)注高原內(nèi)部的中-強(qiáng)地震活動(dòng)。

（3）值得注意的是，由東昆侖斷裂帶、巴顏喀拉斷塊和龍門山斷裂帶構(gòu)成的巴顏喀拉擠出構(gòu)造單元構(gòu)成了此輪強(qiáng)震活動(dòng)中最為活躍的構(gòu)造單元，自1997年西藏瑪尼MW7.5地震以來(lái)，共發(fā)生了包括2001年昆侖山口MW7.8大地震和2008年汶川MW7.9大地震在內(nèi)的6次MW≥6.5強(qiáng)震，指示其正處于構(gòu)造活躍狀態(tài)。但此輪強(qiáng)震活動(dòng)雖然覆蓋了龍門山斷裂帶的大部分段落，但東昆侖斷裂帶上仍有一些已知地震空區(qū)未被覆蓋[51]，如主斷層上的東—西大灘段與瑪沁—瑪曲段，阿萬(wàn)倉(cāng)斷裂等分支斷裂，而且巴顏喀拉斷塊內(nèi)部還發(fā)育了多條次級(jí)走滑斷層[4]。因此，有理由相信，巴顏喀拉擠出構(gòu)造單元的強(qiáng)震活動(dòng)仍將持續(xù)，尤其是構(gòu)成主邊界的東昆侖斷裂帶的未來(lái)強(qiáng)震危險(xiǎn)性仍然較高，需要重點(diǎn)關(guān)注。

4.3? 活動(dòng)構(gòu)造體系控震效應(yīng)及特征

活動(dòng)構(gòu)造體系的基本特點(diǎn)是包含了不同的次級(jí)構(gòu)造單元和不同級(jí)別的活動(dòng)構(gòu)造帶和斷塊，而且各構(gòu)造單元間和不同級(jí)別構(gòu)造帶的變形具有密不可分的幾何學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系[46]。因而它們的強(qiáng)震活動(dòng)也必然存在密切的時(shí)空關(guān)聯(lián)性，這種關(guān)聯(lián)性可稱之為 “活動(dòng)構(gòu)造體系控震效應(yīng)”。根據(jù)青藏高原的強(qiáng)震活動(dòng)特征及陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系控震現(xiàn)象等，可將“活動(dòng)構(gòu)造體系控震效應(yīng)”初步歸納為以下3個(gè)方面。

（1）在活動(dòng)構(gòu)造體系中，塊體邊界斷裂帶的活動(dòng)性明顯高于塊體內(nèi)部斷裂。因此，塊體邊界斷裂帶一般是區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)的主要場(chǎng)所，而塊體內(nèi)部斷裂是強(qiáng)震活動(dòng)的次要場(chǎng)所，這一點(diǎn)類似于活動(dòng)地塊控震理論[52]。如在青藏高原此輪強(qiáng)震活動(dòng)過(guò)程中，各擠出構(gòu)造單元中的絕大多數(shù)MW≥6.5強(qiáng)震都出現(xiàn)在邊界走滑斷裂帶上，僅少數(shù)出現(xiàn)在斷塊內(nèi)部。因此，在區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)分析中，應(yīng)首先關(guān)注主要邊界斷裂帶的強(qiáng)震危險(xiǎn)性，其次是斷塊內(nèi)部。

（2）活動(dòng)構(gòu)造體系中主要邊界斷裂帶或構(gòu)造帶之間以及與塊體內(nèi)部的次級(jí)斷裂間具有密切的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)聯(lián)系，因而其中不同構(gòu)造帶的強(qiáng)震活動(dòng)間常具有聯(lián)動(dòng)效應(yīng)或相互觸發(fā)關(guān)系[53]，如在我國(guó)2008年汶川8級(jí)大地震前后，在區(qū)域上普遍出現(xiàn)的強(qiáng)震活動(dòng)響應(yīng)[49]，以及青藏高原東南緣歷史強(qiáng)震過(guò)程中所表現(xiàn)出的強(qiáng)震時(shí)空關(guān)聯(lián)性等[53-54]。因此，在區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)趨勢(shì)判斷中，需密切關(guān)注構(gòu)造體系中存在密切的幾何學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)聯(lián)系的活動(dòng)斷裂帶之間，可能出現(xiàn)的強(qiáng)震觸發(fā)過(guò)程或連鎖反應(yīng)。

（3）活動(dòng)構(gòu)造體系中不同構(gòu)造單元間的構(gòu)造變形需符合應(yīng)變平衡或協(xié)調(diào)性原則。因而在一輪強(qiáng)震活動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)構(gòu)造體系中某個(gè)構(gòu)造單元或構(gòu)造帶處于相對(duì)活躍階段時(shí)，會(huì)在同一構(gòu)造帶（或單元）的不同段落或其中的次級(jí)斷裂帶上，或者構(gòu)造體系的不同構(gòu)造帶上依次出現(xiàn)強(qiáng)震序列，從而表現(xiàn)出相對(duì)規(guī)律的區(qū)域強(qiáng)震時(shí)空遷移過(guò)程以及強(qiáng)震叢集活動(dòng)等現(xiàn)象[30， 53]。例如，在此輪強(qiáng)震活動(dòng)中，圍繞巴顏喀拉地塊周緣出現(xiàn)的強(qiáng)震叢集活動(dòng)[54-55]，實(shí)際上屬于一種典型的同一擠出構(gòu)造系統(tǒng)中，不同次級(jí)構(gòu)造單元之間的強(qiáng)震觸發(fā)和聯(lián)動(dòng)現(xiàn)象。

5? 主要結(jié)論與認(rèn)識(shí)

綜合以上研究，可以獲得以下主要結(jié)論和認(rèn)識(shí)。

（1）統(tǒng)計(jì)分析青藏高原及鄰區(qū)1900年以來(lái)的M≥6.0強(qiáng)震活動(dòng)發(fā)現(xiàn)，青藏高原自1950年西藏墨脫—察隅8.6級(jí)大地震以來(lái)，正處于新一輪相對(duì)緩慢的地震能釋放期，但1990年以來(lái)的強(qiáng)震發(fā)生率和地震釋放能顯示出逐步增高趨勢(shì)，并可能預(yù)示下一輪地震能快速釋放期的臨近。而青藏高原陸陸碰撞-擠出構(gòu)造體系中的“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造體系”構(gòu)成了最新一輪強(qiáng)震活動(dòng)過(guò)程的主要控震構(gòu)造，并控制著區(qū)域上絕大多數(shù)走滑型強(qiáng)震事件的發(fā)生，尤其是，其中的巴顏喀拉擠出構(gòu)造單元當(dāng)前處于最為活躍的狀態(tài)。其次是青藏高原南緣的喜馬拉雅主前緣逆沖斷裂帶，控制了區(qū)域上主要的逆沖型強(qiáng)震事件。而青藏高原中南部的伸展變形區(qū)在此輪強(qiáng)震過(guò)程中并不活躍。

（2）青藏高原“多層次擠出-旋轉(zhuǎn)活動(dòng)構(gòu)造變形系統(tǒng)”作為此輪強(qiáng)震活動(dòng)的主控構(gòu)造，其未來(lái)強(qiáng)震趨勢(shì)必然仍會(huì)持續(xù)，尤其是其中的阿爾金—祁連—海原斷裂系、東昆侖斷裂帶和鮮水河—小江斷裂帶，3條主要走滑擠出邊界帶上的未來(lái)強(qiáng)震危險(xiǎn)性更值得進(jìn)一步重視。同時(shí)，需關(guān)注強(qiáng)震活動(dòng)沿?cái)D出斷塊邊界斷裂帶的規(guī)律性遷移現(xiàn)象，尤其是強(qiáng)震活動(dòng)是否會(huì)繼續(xù)沿阿爾金—祁連—海原、東昆侖和鮮水河—小江3條大型走滑斷裂帶進(jìn)一步由西向東遷移。另外，應(yīng)關(guān)注青藏高原內(nèi)部伸展變形區(qū)的中-強(qiáng)地震事件，因?yàn)樗鼈兛赡軐?duì)青藏高原東部的大震發(fā)生起著“預(yù)警器”作用。

（3）了解活動(dòng)構(gòu)造體系控震效應(yīng)有助于更好地分析判斷未來(lái)強(qiáng)震的活動(dòng)趨勢(shì)及最可能出現(xiàn)的區(qū)域位置。這種效應(yīng)主要表現(xiàn)在3個(gè)方面：一是活動(dòng)構(gòu)造體系中，塊體邊界斷裂帶一般是區(qū)域強(qiáng)震活動(dòng)的主要場(chǎng)所，而塊體內(nèi)部是次要場(chǎng)所；二是活動(dòng)構(gòu)造體系中，不同構(gòu)造帶的強(qiáng)震活動(dòng)間常具有聯(lián)動(dòng)效應(yīng)或相互觸發(fā)關(guān)系，因而易于在一輪強(qiáng)震過(guò)程中出現(xiàn)強(qiáng)震連鎖反應(yīng)或叢集活動(dòng)現(xiàn)象；三是在一輪強(qiáng)震活動(dòng)過(guò)程中，通常會(huì)在同一構(gòu)造體系的不同構(gòu)造帶上依次出現(xiàn)強(qiáng)震序列，從而導(dǎo)致相對(duì)有規(guī)律的強(qiáng)震時(shí)空遷移過(guò)程。

致謝

中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所陸詩(shī)銘博士幫助繪制了部分圖件，并協(xié)助整理了文稿，審稿專家對(duì)本文提出了寶貴的修改完善意見和建議，在此一并表示衷心感謝。

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The MW≥6.5 strong earthquake events since 1990 around the Tibetan Plateau and control-earthquake effect of active tectonic system

Wu Zhonghai1， 2， 3， *

1. Institute of Geomechanics， Chinese Academy of Geological Sciences， Beijing 100081， China

2. Key Laboratory of Active Tectonics and Geological Safety， Ministry of Natural Resources， Beijing 100081， China

3. Research Center of Neotectonism and Crustal Stability， China Geological Survey， Beijing 100081， China

[Abstract]? ? ?It is of great scientific significance for regional seismic prevention and disaster mitigation to understand the characteristics and future trends of strong earthquakes related with the active continental collision-extrusion tectonic system in the Tibetan Plateau. The characteristics of MW≥6.5 strong earthquakes since 1990 and the earthquake-controlling phenomena of the continental collision-extrusion tectonic system in the Tibetan Plateau are comprehensively analyzed. The results indicate that the Tibetan Plateau has been in the period of slow release of seismic energy recently， but may be approaching the next period of rapid release. The“multi-level extrusion-rotation active tectonic system”in the continental collision-extrusion tectonic system of the Tibetan Plateau plays a major role in controlling this strong earthquakes process. In particular， the Bayan Hara extrusion tectonic unit shows the most significant strong seismic activity process in this tectonic system. The results of comprehensive study suggest that the earthquake-controlling effect of active tectonic system should be fully recognized in the analysis of activity trend and hazard of regional strong earthquake， which is helpful to scientifically judge the space-time migration process and the most likely location of strong earthquakes in the future. In the process of the current strong earthquake activity， the strong earthquake activity trend of the“multi-level extrusion-rotation active tectonic deformation system”in the Tibetan Plateau will continue in future. In particular， more attention should be paid to the future strong earthquake hazard of three large left-lateral strike-slip fault zones which constitute the boundary of extrusion blocks in the“multi-level extrusion-rotation active tectonic deformation system”， including Altyn-Qilian-Haiyuan fault system， East Kunlun fault zone and Xianshuihe-Xiaojiang fault zone.

[Keywords] Tibetan Plateau; continental collision-extrusion tectonic system; strong earthquake events; Bayan Hara fault-block; control-earthquake effect of tectonic system

通訊作者： 吳中海（1974-），男，研究員，主要從事新構(gòu)造與活動(dòng)構(gòu)造方面的研究。E-mail：wuzhonghai8848@foxmail.com