地震地质 ›› 2022, Vol. 44 ›› Issue (1): 238-255.DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2022.01.015
收稿日期:
2022-01-25
修回日期:
2022-02-14
出版日期:
2022-02-20
发布日期:
2022-04-20
通讯作者:
李智敏
作者简介:
盖海龙, 男, 1988年生, 2015年于西北大学获地质工程专业硕士学位, 工程师, 主要从事活动构造和地震灾害风险防治方面的工作, 电话: 0971-6127657, E-mail: nwuhailong@sina.cn。
基金资助:
GAI Hai-long(), LI Zhi-min*(), YAO Sheng-hai, LI Xin
Received:
2022-01-25
Revised:
2022-02-14
Online:
2022-02-20
Published:
2022-04-20
Contact:
LI Zhi-min
摘要:
北京时间2022年1月8日01时45分, 青海省海北藏族自治州门源回族自治县境内发生 MS6.9 地震, 震源深度10km, 震中位于青藏高原中北部的祁连-柴达木次级地块的北部、 托莱山断裂带和冷龙岭断裂带的交会部位。此次地震是进入2022年以来全球震级最大的一次地震, 也是青海省境内继2021年5月22日玛多 MS7.4 地震后又一次6.0级以上地震, 同时也是继1986年8月26日和2016年1月21日2次门源6.4级地震之后该地区发生的震级最高、 地表破裂最长的地震事件。在综合分析震源参数、 余震分布的基础上, 我们第一时间对同震地表破裂进行了野外考察。初步调查表明, 此次门源 MS6.9 地震的地表破裂带长度>22km, 由北支主破裂和南支次级破裂组成。 其中, 北支主破裂带沿广义海原断裂带中段的冷龙岭断裂西段分布, 长度>18km, 主体呈295°走向, 最大同震水平位错位于中部硫磺沟一带(37.799°N, 101.260 7°E), 水平最大位错量约3.1m, 向两端逐渐衰减; 南支的次级破裂分布在广义海原断裂带中西段的托莱山断裂东段局部段上, 长约4km, 呈275°走向, 水平位错约1.0m, 构成与主破裂带西段左阶斜列的次级分支破裂。南、 北2支破裂段之间以拉张阶区斜列。整个地表破裂主要由线性剪裂隙、 斜列张裂隙和张剪裂隙、 挤压鼓包等多种构造类型组合而成。同震地表破裂具有典型的左旋走滑运动性质, 同时兼有逆冲分量, 最大垂直位错为0.8m。
中图分类号:
盖海龙, 李智敏, 姚生海, 李鑫. 2022年青海门源MS6.9地震地表破裂特征的初步调查研究[J]. 地震地质, 2022, 44(1): 238-255.
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图 1 青海门源 MS6.9 地震的构造背景图(修改自郭鹏等, 2017a) 五角星表示门源 MS6.9 地震的震中, 红色及粉红色圆圈表示青藏高原周缘1900AD以来发生的6级以上地震。LSHF 龙首山断裂; YMSF 榆木山断裂; ML-DMYF 民乐-大马营断裂; HC-STF 皇城-双塔断裂; GLF 古浪断裂; FDM-HYZF 佛洞庙-红崖子断裂; CMF 昌马断裂; TLSF 托莱山断裂; LLLF 冷龙岭断裂; JQHF 金强河断裂; MMSF 毛毛山断裂; LHSF 老虎山断裂; HYF 海原断裂; RYSF 日月山断裂; ELSF 鄂拉山断裂
Fig. 1 Seismotectonic map of the Menyuan MS6.9 earthquake in Qinghai Province (modified from GUO Peng et al., 2017a).
图 2 2022年门源 MS6.9 地震序列的精定位结果(据Fan等(2022)和许英才等(2022))、野外调查点和同震地表破裂带
Fig. 2 Precise location results of the Menyuan MS6.9 earthquake sequence in 2022 (after Fan et al., 2022; XU Ying-cai et al., 2022), field survey sites and coseismic surface rupture zones.
序号 | 震中位置 | 震源 深度 /km | 节面Ⅰ | 节面Ⅱ | 震级 | 数据来源 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
东经 | 北纬 | 走向 | 倾角 | 滑动角 | 走向 | 倾角 | 滑动角 | ||||
1 | 101.26° | 37.77° | 10 | MS6.9 | CENC① | ||||||
2 | 101.272 6° | 37.766 4° | 12.9 | MS6.9 | Fan et al., | ||||||
3 | 101.258° | 37.77° | 7.8 | 290° | 81° | 16° | 197° | 74° | 171° | MW6.6 | 许英才等, |
4 | 101.278° | 37.815° | 11.5 | 104° | 88° | 15° | 13° | 75° | 178° | MW6.6 | USGS② |
5 | 101.31° | 37.80° | 14.8 | 104° | 82° | 1° | 14° | 89° | 172° | MW6.7 | GCMT③ |
6 | 101.34° | 37.81° | 15 | 285° | 82° | 16° | 193° | 74° | 172° | MW6.6 | GFZ④ |
7 | 101.275° | 37.811° | 10 | MW6.6 | 中国地震局地球物理研究所⑤ | ||||||
8 | 210° | 72° | 177° | 301° | 87° | 18° | 中国地震局地球物理研究所⑥ | ||||
9 | 192° | 69° | 172° | 284° | 82° | 21° | MW6.7 | 中国地震局地球物理研究所⑤ |
表1 2022年门源 MS6.9 地震的震源参数
Table 1 Source parameters of the 2022 Menyuan MS6.9 earthquake
序号 | 震中位置 | 震源 深度 /km | 节面Ⅰ | 节面Ⅱ | 震级 | 数据来源 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
东经 | 北纬 | 走向 | 倾角 | 滑动角 | 走向 | 倾角 | 滑动角 | ||||
1 | 101.26° | 37.77° | 10 | MS6.9 | CENC① | ||||||
2 | 101.272 6° | 37.766 4° | 12.9 | MS6.9 | Fan et al., | ||||||
3 | 101.258° | 37.77° | 7.8 | 290° | 81° | 16° | 197° | 74° | 171° | MW6.6 | 许英才等, |
4 | 101.278° | 37.815° | 11.5 | 104° | 88° | 15° | 13° | 75° | 178° | MW6.6 | USGS② |
5 | 101.31° | 37.80° | 14.8 | 104° | 82° | 1° | 14° | 89° | 172° | MW6.7 | GCMT③ |
6 | 101.34° | 37.81° | 15 | 285° | 82° | 16° | 193° | 74° | 172° | MW6.6 | GFZ④ |
7 | 101.275° | 37.811° | 10 | MW6.6 | 中国地震局地球物理研究所⑤ | ||||||
8 | 210° | 72° | 177° | 301° | 87° | 18° | 中国地震局地球物理研究所⑥ | ||||
9 | 192° | 69° | 172° | 284° | 82° | 21° | MW6.7 | 中国地震局地球物理研究所⑤ |
图 3 大西沟段的地表破裂带变形特征(位置见图 2) a 大西沟段的正射影像图及观察点分布图; b 小冲沟左旋位错; c 小冲沟被左旋位错1.0m;d 斜列张剪裂隙和挤压鼓包; e 挤压鼓包; f 张剪裂隙和挤压鼓包; g 雁列状张裂缝
Fig. 3 Coseismic surface rupture along the Daxigou segment(see Fig. 2 for the location).
图 4 道沟段地表破裂带的正射影像图及考察点(位置见图 2)
Fig. 4 Orthophotograph of the surface rupture zone of the Daogou segment and the inspection points(see Fig. 2b for the location).
图 5 道沟段地表破裂带的变形特征(位置见图 4) a 破裂通过河心滩位置的正射影像图; b 河心滩被左旋位错1.2m; c 挤压鼓包和张裂缝组合; d 张裂缝可见深度达3m; e 裂缝宽2.0m; f 对称帐篷型挤压鼓包; g 羽列状的张裂缝; h 水平向的擦痕
Fig. 5 Coseismic surface rupture along the Daogou segment(see Fig. 4 for the location).
图 6 硫磺沟西段地表破裂的变形特征(位置见图 2) a 该段的正射影像图; b 左旋位错1.2m; c 对称帐篷型挤压鼓包; d 逆冲形成的反向陡坎; e 由挤压鼓包、 张裂缝和张剪裂隙形成的组合破裂; f 逆冲形成2.4m的鼓包; g 擦痕
Fig. 6 Coseismic surface rupture in the western Liuhuanggou segment(see Fig. 2 for the location).
图 7 硫磺沟斜跨河流段地表破裂带的正射影像图及考察点(位置见图 2)
Fig. 7 Orthophotographic map of the surface rupture zone and investigation points of the Sushuanggou oblique cross-river segment(see Fig. 2 for the location).
图 8 硫磺沟斜跨河流段段地表破裂带的变形特征(位置见图 7) a 挤压鼓包和张裂缝组合的地表破裂; b 冰面被左旋位错1.65m; c 左旋位错3.1m; d 栅栏被左旋位错2.7m;e 冰面上的破裂; f 不对称帐篷型挤压鼓包, 高0.8m; g 雁列状张剪裂隙; h 逆冲形成的鼓包, 鼓包高达1.0m
Fig. 8 Coseismic surface rupture zone and investigation points of the Sushuanggou oblique cross-river segment(see Fig. 7 for the location).
图 9 硫磺沟东段地表破裂的变形特征(位置见图 2) a 该段的正射影像图; b 左阶断层陡坎; c 逆冲鼓包; d 陡坎及鼓包; e 陡坎
Fig. 9 Coseismic surface rupture in the eastern Liuhuanggou segment(see Fig. 2 for the location).
图 12 门源MS6.9地震地表破裂带的组合模式图 a 拉分盆地的其中一种构造演化模式(Koide et al., 1977); b 门源 MS6.9 地震地表破裂带的组合模式图
Fig. 12 The combined model of the surface rupture zone of the Menyuan MS6.9 earthquake.
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