林向東 葛洪魁 徐 平 Douglas Dreger 蘇金蓉 王寶善 武敏捷
1)中國地震局地球物理研究所,北京100081
2)北京市地震局,北京100080
3)中國石油大學(xué)(北京)非常規(guī)天然氣研究院,北京102249
4)加州大學(xué)伯克利分校地震實驗室,94720-4767
5)四川省地震局,成都610041
近場全波形反演:蘆山7.0級地震及余震矩張量解
林向東1,2)葛洪魁3)徐 平2)Douglas Dreger4)蘇金蓉5)王寶善1)武敏捷2)
1)中國地震局地球物理研究所,北京100081
2)北京市地震局,北京100080
3)中國石油大學(xué)(北京)非常規(guī)天然氣研究院,北京102249
4)加州大學(xué)伯克利分校地震實驗室,94720-4767
5)四川省地震局,成都610041
蘆山地震;余震;矩張量;龍門山斷裂
(作者電子信箱,林向東:lin@bjseis.gov.cn)
P315.3;
A;
10.3969/j.issn.0235-4975.2013.11.008
自2008年汶川發(fā)生8.0級地震以來,龍門山斷裂帶上發(fā)生了數(shù)百個大于ML4.0的余震,但是,斷裂的東北端以及西南端附近很少有較大地震發(fā)生。2013年4月20日,雅安蘆山再次發(fā)生了7.0級強震,該地震恰好位于龍門山斷層帶西南端的彭縣—灌縣斷裂帶上。主震發(fā)生后,截至4月23日,四川省數(shù)字遙測臺網(wǎng)記錄到了52個ML≥4.0的余震。為了研究清楚該地震的發(fā)震機制以及與汶川地震的關(guān)系,對該地震及余震的矩張量解進(jìn)行研究具有重要意義。對于主震,國內(nèi)外多家機構(gòu)和研究小組快速反演了主震的震源機制解及破裂過程(中國地震局地震預(yù)測研究所(http:∥www.seis.ac.cn/manage/html/8a9080a125b29b1b0125b2a3093a0002/content/13_04/27/1367035859616.html);中國地震局地球物理研究所劉超等和韓立波等(http:∥www.cea-igp.ac.cn/tpxw/266824.shtml);中國地震臺網(wǎng)中心劉杰等(2013);中國科學(xué)院青藏高原研究所(http:∥www.itpcas.cas.cn/xwzx/tpxw/201304/t20130420_3823909.html);GCMT(http:∥www.globalcmt.org/CMTsearch.html)),這些研究結(jié)果對于蘆山地震的發(fā)震機制提供了重要的信息,但是,目前還沒有人利用近場的寬頻帶資料對蘆山主震及余震的矩張量進(jìn)行研究。充分利用近場地震波形資料,對主震和余震的震源參數(shù)進(jìn)行綜合研究,將有利于更多地揭示蘆山地震的孕震機制及應(yīng)力場細(xì)節(jié)信息。
我們搜集了信噪比相對較高的寬頻帶數(shù)據(jù),根據(jù)林向東等(2010)建立的3個不同的分別適合于四川盆地和龍門山斷裂東南地區(qū)、西南山區(qū)、西北山區(qū)的速度模型;利用TDMT_INVC方法計算矩張量??紤]到減少單臺數(shù)據(jù)受到隨機性未知干擾帶來的誤差及龍門山斷裂帶地區(qū)速度結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,我們在每個地震的反演過程中至少使用了3個臺站的波形數(shù)據(jù),并且最終解的VR和DC值均要求大于80,充分保證解的可靠性和準(zhǔn)確性。通過反演,我們獲得了蘆山主震及16個余震的較好的矩張量解。根據(jù)Zoback(1992)區(qū)分?jǐn)鄬宇愋偷臏?zhǔn)則,對主震及地震斷層類型進(jìn)行了分類,并結(jié)合汶川地震序列結(jié)果對比分析,初步認(rèn)為:蘆山地震與汶川地震具有密切的關(guān)系,汶川地震的發(fā)生可能對蘆山地震有觸發(fā)作用;龍門山斷裂具有走滑特征,但是相對沿著斷層的走滑運動,逆沖運動在整個斷裂運動中占據(jù)了主導(dǎo)作用。相對于汶川地震對蘆山地震的影響,NNW向的構(gòu)造應(yīng)力對蘆山地震的發(fā)生起的是主導(dǎo)作用。蘆山7.0級主震的震源深度為13 km左右,震源機制最佳雙力偶解的節(jié)面I走向216°,傾角47°,滑動角103°,節(jié)面Ⅱ走向20°,傾角44°,滑動角78°,為走滑分量極小的逆沖型地震;大多數(shù)ML4.0以上余震的震源機制與主震震源機制類似,均表現(xiàn)為逆沖特征,而且震中相對集中,這有可能說明了發(fā)震斷層單一,破裂尺度相對較小,應(yīng)力有一定釋放,并沒有觸發(fā)周邊更多的斷層活動。蘆山地震的發(fā)生并沒有觸發(fā)同為龍門山斷裂構(gòu)造單元南端的茂縣—汶川斷裂與北川—映秀斷裂的活動,這說明了龍門山斷裂南端蘆山地震的發(fā)生僅僅是應(yīng)力局部釋放的表現(xiàn)。