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2017年 第39卷 第2期    刊出日期：2017-04-20

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地震地质2017年第39卷第2期目录

2017, 39(2):  0-0. 

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研究论文

中国大陆高震级地震危险区判定的地震地质学标志及其应用

徐锡伟, 吴熙彦, 于贵华, 谭锡斌, 李康

2017, 39(2):  219-275.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.001

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高震级地震是指能沿发震活动断层产生地震地表破裂且震级M≥7.0的地震。高震级地震发生地点的识别是活动断层长期滑动习性和古地震研究的科学目标之一，也是地震预测预报的关键问题。地震地质学标志研究及其应用是地震预测研究的重要组成部分，不仅可以推动地震科学的发展、特别是地震监测预报学科的进步，对地震灾害预防和有效减轻可能遭遇的地震灾害损失也有积极的推动作用，更是政府、社会和科学界十分关注、迫切需要解决的地震科学问题。2008年汶川地震（M8.0）、2010年玉树地震（M7.1）、2013年芦山地震（M7.0）、2015年尼泊尔廓尔喀（Gorkha）地震（M_W7.8）在青藏高原及其周边地区相继发生，吸引了国内外众多地学专家的关注，发表了一大批高质量的研究成果，为高震级地震地质标志的分析与研究提供了非常好的基础。文中首先解剖、分析了这些地震的发震构造模型、发震断层的地震破裂习性、地壳介质力学特性、应力-应变环境和中小地震活动性等特征，然后归纳、总结出高震级地震其发震断层或发生地点的5种共性特征，即5种不同类型的地震地质学标志，讨论了地震地质标志的可靠性问题；最后结合1：5万活动断层填图成果，参考已有区域地震层析成像和断层闭锁相关成果，对华北构造区和青藏高原及其邻近地区的未来高震级地震危险区进行了试验性识别，这些地震地质标志的科学性和适用性有待于今后进一步的完善与时间的检验。

东喜马拉雅构造结地貌形态及其构造指示意义

谢超, 周本刚, 李正芳

2017, 39(2):  276-286.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.002

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喜马拉雅构造结位于印度与欧亚板块碰撞的前缘，其内部的南迦巴瓦峰地区隆升速率大于周边区域，被认为是东构造结的核心部位（隆升中心）。近期区域地震观测结果表明，南迦巴瓦峰地区地震活动较弱，而其东南侧区域地震活动频繁。为了研究东构造结地区目前的地球动力学特征，文中利用DEM数据分析了南迦巴瓦峰及其西北、东南两侧和阿萨姆东北部区域的高程频率分布及面积高程积分曲线。结果显示，南迦巴瓦构造结区域属于侵蚀的壮年期，区域构造隆升和剥蚀作用已经达到高度平衡的状态，受到高原气候影响，该地区剥蚀作用相对较弱，表明南迦巴瓦构造结区域目前隆升相对缓慢。西北、东南侧以及阿萨姆东北部区域地貌均表现为年轻的演化阶段，属于侵蚀的幼年期，阿萨姆东北部地区地貌更接近幼年期早期阶段。西北侧的地貌演化阶段反映了区域侵蚀能力较小，仍属于高原气候区；南迦巴瓦峰东南侧至阿萨姆区域受到南亚热带季风的影响，降雨充沛，遭受强烈的侵蚀作用，区域尚属于侵蚀的幼年期，且阿萨姆东北部地貌发育程度更低，表明南迦巴瓦构造结以东地区构造隆升非常强烈，隆升速率最大的地区位于阿萨姆东北部。文中认为，在现今印度板块向N推进的模式下，喜马拉雅东构造结核心部位（隆升中心）向SE发生了偏移，新的核心部位可能位于阿萨姆东北部区域，该地区隆升强烈，构造应力积累发生大地震的可能性较大。

郯庐断裂带沂水-汤头断裂南段晚第四纪活动新证及构造意义

曹筠, 许汉刚, 冉勇康, 梁明剑, 雷生学, 张鹏, 李丽梅, 顾勤平, 赵启光

2017, 39(2):  287-303.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.003

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以往对郯庐断裂带沂沭段各条断层第四纪活动性研究工作都集中在有历史地震记录的东地堑断层，而对断裂带西地堑断层却极少涉及，仅有的关于西地堑2条断层活动性的研究也至今没有定论。针对沂沭断裂带南段西地堑2条断层开展系统的浅层地震勘探和钻孔联合剖面相结合的研究，明确了鄌郚-葛沟断裂（F₄）可能是第四纪早期断裂，而活动性较强的沂水-汤头断裂（F₃）属于晚更新世活动断裂，其最新1次活动时间发生在距今（91.2±4.4）~（97.0±4.8）ka。结合断裂带其他断层的最新研究成果，对比东、西地堑活动断层最新活动时间，揭示出沂沭断裂带南段晚第四纪活动是断裂带对来自两侧应力的构造响应。沂水-汤头断裂可能是该区域未来中强地震的潜在发震构造。

格仁错断裂带流域地貌特征及其构造指示意义

王躲, 尹功明, 韩非, 刘春茹, 毛泽斌

2017, 39(2):  304-322.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.004

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依据谷歌地球提供的影像（Landsat和GeoEye）和野外工作，在ArcGIS平台上利用数字高程模型（ASTER GDEM数据）提取了格仁错断裂带153个亚流域盆地的基本参数，作了面积-高程积分。统计结果显示，南北2盘流域盆地的规模（面积、河网分级）差异显著，南盘流域盆地起伏、坡度、面积-高程积分（HI）值均略大于北盘，积分曲线总体呈"南凸北凹"的形态特征；在断裂走向上，盆地起伏、平均坡度、HI值皆呈"东南高、西北低"的趋势，积分曲线由西向东具有变凸的态势。通过分析流域岩性与降雨条件，发现它们对以上地貌参数的影响有限。因此，流域盆地差异地貌特征反映并验证了格仁错断裂晚新生代南盘相对于北盘抬升，并且其南侧申扎-定结裂谷可能强化了该差异抬升运动。同时，可能指示冈底斯-念青唐古拉山晚新生代早期隆升为流域盆地提供了向N掀斜的先存地貌面，后期该山体和申扎-定结裂谷的快速隆升进一步促成南北2盘流域不对称的发育。

青藏高原东北缘冷龙岭断裂全新世左旋滑动速率

郭鹏, 韩竹军, 姜文亮, 毛泽斌

2017, 39(2):  323-341.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.005

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冷龙岭断裂是青藏高原东北缘1条重要的左旋走滑断裂，断裂滑动速率对于青藏高原东北缘构造形变的动力学研究以及认识断裂的活动习性和地震危险性具有重要意义。但是，冷龙岭断裂的滑动速率仍然存在较大争议，被限定在3~24mm/a一个较为宽泛的范围内。文中以青海省门源县他里花沟上游走滑断裂断错地貌现象较为典型的牛头沟地区（37.440 2°N，102.094 0°E）和柴陇地区（37.447 3°N，102.063 0°E）作为研究对象，采用地基LiDAR获取的高分辨率DEM和高精度Google Earth卫星影像对断错地貌进行了位错演化模式分析和位错量的恢复测量，结合地貌面上开挖地层探坑和剥离新鲜地层剖面上的年代样品采集与测试，确定了断错地貌面的废弃年代。在牛头沟地区和柴陇地区得到的滑动速率分别为（6.4±0.7）mm/a和（6.6±0.3）mm/a，2个研究地区获得的结果存在较好的一致性。考虑到滑动速率的误差范围，认为冷龙岭断裂全新世以来的左旋滑动速率为（6.4±0.7）mm/a，该滑动速率介于前人采用地质方法获得的结果中间，也在InSAR得到的滑动速率4.2~8mm/a范围内，但比GPS速率（（4.0±1.0）mm/a）稍大。祁连-海原断裂带弧形分布的晚第四纪滑动速率在冷龙岭地区达到最大，青藏高原东北缘在该地区最强烈的隆升也从1个侧面证实了冷龙岭断裂在调节青藏高原相对于戈壁-阿拉善地块向E运动方面所处的重要地位。

新疆皮山M_S6.5地震——发生在西昆仑山前的一次褶皱地震

吴传勇, 李金, 刘建明, 胡伟华, 吴国栋, 常想德, 姚远, 向志勇

2017, 39(2):  342-355.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.006

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皮山M_S6.5地震发生在西昆仑山前的皮山逆断裂-褶皱带上，该构造带的变形特征以地层的褶皱弯曲为主，在背斜顶部发育的一系列正断层是背斜顶部局部拉张应力产生的弯矩断层。根据皮山地震应急科考资料，结合精定位后的余震空间分布信息、震源机制解和深部石油剖面等资料认为，皮山M_S6.5地震是1次逆冲型破裂事件。本次地震在地表没有产生明显的地震断层，但在背斜顶部形成多条与背斜走向一致的地裂缝；这些裂缝是地震致使背斜隆升褶皱，在背斜地层转折部位弯曲褶皱幅度最大的地带产生的构造裂缝，是背斜活动的直接反映；本次地震属于1次典型的褶皱地震。西昆仑山前的构造变形以上地壳地层的缩短和增厚为主，地震孕育模型属于典型的薄皮推覆构造，本次地震发生在推覆体前缘的皮山背斜上，推覆体根部断裂尚未发生破裂，其未来的地震危险性值得进一步关注和研究。

鲁甸M_S6.5地震孕育环境的重力学分析

谈洪波, 申重阳, 玄松柏, 吴桂桔, 杨光亮, 汪健

2017, 39(2):  356-373.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.007

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鲁甸地震发生在鲜水河-小江断裂带东侧，主破裂为NW走向，其震中区处于川滇块体与华南块体过渡地带，走滑和推覆构造发育，目前对该地震的孕震构造环境认识上还存在一些争议。基于此，利用EGM2008计算的布格重力异常进行1-5阶离散小波变换，分离得到反映不同深度场源特征的地壳介质横向不均匀性；利用实测重力剖面数据，分析其布格重力异常分布特征，计算并绘制其归一化总梯度（NFG）图像，研究了地壳密度变化的差异性。分析结果表明： 1）莲峰断裂与昭通-鲁甸断裂之间布格重力异常呈现SW-NE向的"高-低-高"型异常特征，鲁甸主震及余震均分布于低值带内，反映出青藏高原物质东流沿包谷垴-小河一带（低异常条带）向SE推进，至昭通鲁甸断裂受阻，能量积累到一定程度后发震；2）第3阶小波细节显示：上地壳负重力异常与主要断裂分布一致性非常好，反映了由断裂运动造成地壳浅部物质破碎而呈现出重力异常减小，震中附近NW向负异常条带可能与大凉山断裂向S发展有关，推测NW走向大凉山断裂向S扩展运动是鲁甸地震发震的直接动力来源；3）第4阶小波细节显示鲁甸震中存在明显的正异常，印证了中地壳内部高密度体的存在；第5阶小波细节显示鲁甸震中处于正异常区，预示着地幔物质的侵入，地幔隆升产生地壳引张力和印度板块推挤产生的压扭力是鲁甸地震震源拉张和走滑的动力来源；4）剖面布格重力异常归一化总梯度图像显示："变形"显著且E倾的小江断裂带为区域控制性断裂，鲁甸震源底部存在稳定的局部"不变体"，稳定的密度不变体对此次地震破裂具有限制作用，是导致震源新生破裂规模有限且切割较浅的原因；5）通过与鲜水河-小江断裂系比较，认为昭通-鲁甸断裂孕震能力明显偏弱，其最大发震能力应在7级左右。

2014年鲁甸M_S6.5地震序列发震构造的再研究

魏强, 许力生, 李春来, 房立华, 付虹

2017, 39(2):  374-389.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.008

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文中收集了震后约210d震区几乎所有台站的地震记录，特别挑选了速度模型和非线性定位技术，重新确定了鲁甸M_S6.5地震序列的震源位置，而且利用与绝对定位时相同的速度模型借助双差定位技术确定了它们的相对位置。基于定位结果，通过震源位置的直线拟合估计了发震断层的走向和倾角，并为发震断层的成因提供了新的解释。结果表明，此地震序列可分为4个区域，对应于4个尺度和走向不同但近乎直立的断层，其中2个较大且相互铰接，是地震序列的主要断层，另外2个较小且距主震相对较远；这4个断层与当地固有断层一起形成以震中为中心的辐射状结构，呈现出复杂的发震构造，而这种构造的形成很可能与下地壳物质密度的变化有关。

云南地区震源机制及应力场特征

孙业君, 赵小艳, 黄耘, 杨浩, 李锋

2017, 39(2):  390-407.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.009

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利用云南和四川区域台网记录的地震波形资料，采用CAP方法计算得到了云南地区1999年1月至2014年8月268次M_L≥4.0地震的震源机制解，结合收集的哈佛大学1976年以来109次地震的震源机制解，分析了云南地区震源机制解分类及其区域特征。基于上述震源机制解资料，采用区域应力张量阻尼反演方法计算了云南地区每个网格的最佳拟合构造应力张量，并利用最大主应力计算方法计算得到了云南地区最大水平主应力的方向。结果表明： 1）研究区地震震源类型以走滑型为主，其次为正断型，逆断型相对较少，震源机制空间分布特征明显，反映了研究区不同区域受力源及其作用方式的差异性；2）云南地区应力场方向呈现一定的空间连续性，最大水平主压应力方向由北向南呈顺时针旋转，由西向东呈逆时针旋转，同时应力场方向表现出空间的不均匀性，EW和SN方向分别存在2个应力转换区。应力场反演结果显示，云南地区应力场较为复杂，主应力方向变化很大，不同区域存在明显差异。

问题讨论

武威盆地南缘断裂晚第四纪活动地表形迹与活动速率

艾晟, 张波, 樊春, 王洋

2017, 39(2):  408-422.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.010

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武威盆地南缘断裂位于河西走廊东端，是祁连山北缘逆断裂系的重要组成部分，是1927年古浪8级地震的发震断裂之一。基于遥感影像解译、野外地质观测和¹⁴C年代学数据等方法对武威盆地南缘断裂进行了详细的几何学调查和运动学定量。依据平面上几何展布的不连续性和走向的变化，该断裂可以分为5段：康宁桥段（F₁）、南营河段（F₂）、上古城村-张流沟段（F₃）、他家庄段（F₄）和严家庄段（F₅）。该断裂为晚更新世以来活动断裂，地表活动形迹长约60km，以逆冲为主，局部兼具左旋走滑分量，沿断层走向断错地貌发育。断裂全新世以来的垂直滑动速率（0.44±0.08）mm/a，南营河段（F₂）晚更新世以来左旋走滑速率（1.43±0.08）mm/a。

吉林龙岗火山群金龙顶子火山机构及灾害区划

赵波, 张焘, 徐德斌, 白志达

2017, 39(2):  423-435.  DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2017.02.011

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金龙顶子火山是吉林龙岗火山群全新世喷发规模最大的火山。前人研究表明，该地区火山活动活跃，具有潜在喷发危险。通过对金龙顶子火山机构的解析，确定历史火山灾害类型主要有火山溅落灾害、空降火山渣灾害和熔岩流灾害等。在限定金龙顶子火山未来再次喷发类型和规模与上次相当的条件下，火山溅落灾害局限于火口2km范围内；空降火山渣灾害，距火口2~9km为高危险区，9~14km为中危险区，14~18km为低危险区；使用Volcflow模型对熔岩流进行模拟，结果表明熔岩流主要分布在金龙顶子火山周围低洼地带。