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2022年9月5日瀘定M S 6.8地震對周圍地表和后續(xù)地震的影響及與背景應(yīng)力的關(guān)系

2023-01-31 02:12:46黃少華萬永革劉敬光關(guān)兆萱余海琳
關(guān)鍵詞:瀘定縣瀘定應(yīng)力場

黃少華,萬永革,2,劉敬光,馮 淦,李 梟,關(guān)兆萱,余海琳

(1.防災(zāi)科技學(xué)院,河北 三河 065201;2.河北省地震動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北 三河 065201;3.中國地震臺(tái)網(wǎng)中心,北京 100045)

0 引言

2022年9月5日12時(shí)52分四川省瀘定縣發(fā)生MS6.8地震,震源深度16km。在10月22日再次發(fā)生了瀘定MS5.0地震,截至11日17時(shí),地震已經(jīng)造成93人遇難,其中甘孜州遇難55人,雅安市遇難38人。另有25人失聯(lián),其中瀘定縣9人,石棉縣16人[1]。

本次地震發(fā)生在鮮水河斷裂帶,該斷裂帶位于印度洋板塊向北推進(jìn),導(dǎo)致青藏高原向東推擠、向南轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)換部位,在板塊推擠過程中若干塊體沿大型走滑斷裂帶向南東向“逃逸”,巴顏喀拉塊體便是“逃逸”塊體之一,而鮮水河斷裂就位于巴顏喀拉塊體南邊界[2]。震中位置位于鮮水河斷裂磨西段,自1725年有地震記錄以來,該斷裂上共發(fā)生MS6以上地震23次,中強(qiáng)震在空間分布上幾乎覆蓋了整條斷裂[3]。鮮水河斷裂帶為左旋走滑斷裂帶,是南北活動(dòng)構(gòu)造帶的重要組成部分,也是內(nèi)陸地震活動(dòng)性最強(qiáng)的斷裂之一[4]。鮮水河斷裂帶由爐霍斷裂、道孚斷裂、乾寧斷裂、雅拉河斷裂、中谷斷裂、色拉哈-康定斷裂、折多塘斷裂、木格措南斷裂和磨西斷裂9條分支斷裂組成,均為全新世活動(dòng)斷裂[5]。該區(qū)域形變速率表明鮮水河斷裂能較快完成應(yīng)力積累,在本次地震發(fā)生前,應(yīng)力已經(jīng)處于較高水平,尤其是磨西段最為顯著[6,7]。

本次破壞性地震引起了許多學(xué)者的關(guān)注,隨即圍繞這次地震展開了一系列研究,如分析四川省瀘定縣MS6.8地震對海螺溝冰川的影響[8]、四川省瀘定縣MS6.8地震對誘發(fā)滑坡的應(yīng)急評價(jià)[9]、四川省瀘定縣MS6.8地震地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育規(guī)律與減災(zāi)對策等[10]。瀘定MS6.8地震是以何種破裂發(fā)生,對周圍產(chǎn)生了怎樣的影響,是否觸發(fā)了后續(xù)的中強(qiáng)地震,與周圍應(yīng)力場有何關(guān)系,這些研究具有重要意義,有助于深入認(rèn)識(shí)該地震的孕震機(jī)制。震源機(jī)制能夠較為清晰地描述地震破裂類型,在進(jìn)行地震研究時(shí),往往需要用到地震的震源機(jī)制解進(jìn)行分析,如齊人魯?shù)茸龅?022年6月1日四川蘆山MS6.1強(qiáng)震構(gòu)造精細(xì)特征[11],盛書中等做的云南及鄰區(qū)地殼應(yīng)力場研究[12]等都用到了震源機(jī)制解。而震源機(jī)制的求解可以使用不同的數(shù)據(jù)、求解方法、速度模型等,如關(guān)彭虎等做的多方法求解中小地震震源機(jī)制解的可靠性分析,其中包含基于P波初動(dòng)、P波初動(dòng)聯(lián)合P/SV/SH振幅比、CAP波形反演與矩張量反演等多種方法求解震源機(jī)制[13];林向東等做的華北地區(qū)地震震源機(jī)制分區(qū)特征,其中采用FOCMEC方法計(jì)算震源機(jī)制[14]。對于同一地震,各機(jī)構(gòu)或個(gè)人給出的震源機(jī)制也會(huì)因方法、數(shù)據(jù)、模型等不同而存在一定的差異,這些差異為選擇震源機(jī)制解做應(yīng)用分析時(shí)帶來抉擇的困難。為解決這個(gè)問題,可以按照多種測量結(jié)果給出一個(gè)地震的震源機(jī)制中心解,供地震發(fā)生背景、地震應(yīng)力觸發(fā)、地殼應(yīng)力場分析以及地震前應(yīng)力方向變化等研究中使用。

為了探究瀘定MS6.8地震對周圍地表的影響、對10月22日瀘定MS5.0地震是否有觸發(fā)作用以及探究地震的動(dòng)力學(xué)背景,本文根據(jù)同一地震多個(gè)震源機(jī)制確定中心解的方法[15]計(jì)算了2022年9月5日四川瀘定MS6.8地震和2022年10月22日四川瀘定MS5.0地震的震源機(jī)制中心解。利用王衛(wèi)民等、張勇等提供的破裂模型計(jì)算了9月5日瀘定MS6.8地震在10月22日瀘定MS5.0地震震源機(jī)制中心解節(jié)面上產(chǎn)生的庫侖破裂應(yīng)力以及9月5日MS6.8地震所產(chǎn)生的同震位移場、應(yīng)變場。這些結(jié)果能更直觀地表達(dá)MS6.8地震在地表產(chǎn)生的影響,并進(jìn)行了震源機(jī)制與應(yīng)力關(guān)系的模擬,探究地震動(dòng)力學(xué)背景。

1 震源機(jī)制中心解的確定

1.1 計(jì)算方法

震源機(jī)制中心解的確定,不能簡單地將各個(gè)震源機(jī)制解參數(shù)取平均值。若兩個(gè)震源機(jī)制解的差別可以定量描述,那么可以求出一個(gè)震源機(jī)制與其他震源機(jī)制之間的差值。若能找到一個(gè)震源機(jī)制解,它滿足與其他震源機(jī)制解之間的差值平方和最小,將其作為中心解是比較合理的。基于此,首先要定義兩個(gè)震源機(jī)制之間的差值。震源機(jī)制描述的是地震錯(cuò)動(dòng),僅考慮錯(cuò)動(dòng)的方向,我們選取震源機(jī)制的P、B、T軸的表達(dá)方式,三條軸是相互正交的,且滿足右手定則。那么震源機(jī)制A的三個(gè)軸可以經(jīng)過旋轉(zhuǎn)與震源機(jī)制B的三個(gè)軸重合,這個(gè)旋轉(zhuǎn)的量可以定量描述兩個(gè)震源機(jī)制之間的差別。在數(shù)學(xué)上這屬于基變換的問題,在北東下坐標(biāo)系中可以用三維矩陣表達(dá)震源機(jī)制解三個(gè)軸向,可以得到兩個(gè)震源機(jī)制之間的旋轉(zhuǎn)矩陣,根據(jù)旋轉(zhuǎn)矩陣可以得到沿四種方式旋轉(zhuǎn)至一個(gè)震源機(jī)制的應(yīng)力軸方向的角度,這四個(gè)角度的最小的一個(gè)即表達(dá)了震源機(jī)制的差別,稱為最小空間旋轉(zhuǎn)角,最小空間旋轉(zhuǎn)角的具體計(jì)算過程參考文獻(xiàn)[15]。

中心震源機(jī)制解必須與其它所有參與計(jì)算的震源機(jī)制的差別的平方和s最小,即求s的極小值問題,s表達(dá)為:

式中,s表示最小空間旋轉(zhuǎn)角的平方和;θci表示各個(gè)最小空間旋轉(zhuǎn)角。

求解方法是將一個(gè)震源機(jī)制作為初始解,在初始 解 的 基 礎(chǔ) 上 采 用Levenberg-Marquardt[16,17]方法進(jìn)行迭代求解,并且在此方法上加一個(gè)可變的阻尼項(xiàng),來修正目標(biāo)函數(shù),使解快速達(dá)到最優(yōu)解。將震源機(jī)制的中心解與收集的各個(gè)震源機(jī)制的最小空間旋轉(zhuǎn)角的標(biāo)準(zhǔn)差作為其誤差范圍,標(biāo)準(zhǔn)差表述為:

式中,N為參與計(jì)算的震源機(jī)制解數(shù)量。

該方法得到了廣泛的應(yīng)用,如戴盈磊等做過2013年遼寧燈塔MS5.1地震的震源機(jī)制中心解[18];許鑫等做過2010年青海玉樹MS7.1地震的震源機(jī)制中心解[19];馬付紅等做過2017年九寨溝地震震源機(jī)制中心解[20]等。

1.2 9月5日瀘定M S6.8地震震源機(jī)制中心解結(jié)果

2022年9月5日四川省瀘定縣MS6.8地震發(fā)生后,搜集國內(nèi)外機(jī)構(gòu)網(wǎng)站和個(gè)人的瀘定MS6.8地震震源機(jī)制解結(jié)果。數(shù)據(jù)來自四川地震臺(tái)、中國地震臺(tái)網(wǎng)中心[21]、中國地震局地震預(yù)測研究所等國內(nèi)機(jī)構(gòu),韓立波,蔣長勝、郭祥云等人,其 中 國 外 機(jī) 構(gòu) GCMT、CPPT、GFZ、IPGP、USGS等數(shù)據(jù)統(tǒng)一來自EMSC機(jī)構(gòu)[22],見表1。

選用哪個(gè)結(jié)果作為初始解是個(gè)問題,為了防止選用初始解的不同對結(jié)果的影響,避免陷入局部極值問題。本文使用各個(gè)結(jié)果分別作為初始解,重復(fù)得到中心解,比較每次計(jì)算得出的標(biāo)準(zhǔn)差(表1第5列),發(fā)現(xiàn)各標(biāo)準(zhǔn)差值大體一致,只在小數(shù)點(diǎn)4位以后才有差異,這表明采用這種方法求取的中心解是穩(wěn)定的。盡管如此,本文仍將標(biāo)準(zhǔn)差最小的中心解作為最終結(jié)果。比較后發(fā)現(xiàn)以GFZ的震源機(jī)制解作為初始解計(jì)算的震源機(jī)制中心解,其標(biāo)準(zhǔn)差最小。最終結(jié)果為:節(jié)面I走 向 為 162.31°,傾 角 為 83.42°,滑 動(dòng) 角 為1.68°;節(jié)面Ⅱ走向?yàn)?2.11°,傾角為88.33°,滑動(dòng)角為173.42°,P軸走向?yàn)?17.39°,不確定范圍為92.82°~141.82°,傾伏角為3.46°,不確定范圍為-13.82°~20.61°;T軸的走向?yàn)?7.03°,不確定范圍為2.46°~51.46°,傾伏角為5.83°,不確定范圍為-11.30°~23.03°;B軸的走向?yàn)?37.94°,不確定范圍為77.77°~327.12°,傾伏角為83.21°,不確定范圍為78.11°~107.61°。在表1第6列,給出了最終得到的中心震源機(jī)制解和各個(gè)機(jī)構(gòu)的震源機(jī)制解的最小空間旋轉(zhuǎn)角。從表1可以看出,大部分最小空間旋轉(zhuǎn)角都在30°以內(nèi),最小空間旋轉(zhuǎn)角最大達(dá)49.63°,最小為4.75°。這些數(shù)據(jù)表明不同機(jī)構(gòu)和作者得到的震源機(jī)制解較為集中,不確定性相對較?。▓D1)。圖1中的黑色弧線表示中心震源機(jī)制的兩個(gè)節(jié)面,綠色弧線覆蓋區(qū)域?yàn)槠洳淮_定范圍;紅色、藍(lán)色和黃色的點(diǎn)表示中心震源機(jī)制解的P軸、T軸和B軸,其周圍對應(yīng)顏色的封閉曲線表示其不確定性范圍;綠點(diǎn)和黑點(diǎn)表示各個(gè)機(jī)構(gòu)得到的震源機(jī)制的P軸和T軸的投影;紫色弧線表示各個(gè)機(jī)構(gòu)和作者得到的震源機(jī)制節(jié)面;壓縮區(qū)域和膨脹區(qū)域分別用藍(lán)色和紅色表示。

圖1 四川省瀘定縣9月5日M S6.8地震的中心震源機(jī)制解(a)及空間三維輻射花樣(b)Fig.1 The central focal mechanism of the Luding,Sichuan M S6.8 Earthquake on Sep.5,2022(a)and its 3D radiation pattern(b)

表1 不同初始解得到的9月5日四川瀘定M S6.8地震震源機(jī)制中心解及其標(biāo)準(zhǔn)差Tab.1 The central focal mechanism and their standard residuals of the Luding,Sichuan M S6.8 Earthquake on Sep.5,2022 obtained by different initial focal mechanisms

1.3 10月22日瀘定M S5.0地震震源機(jī)制中心解結(jié)果

使用同樣的方法計(jì)算了瀘定MS5.0地震的震源機(jī)制中心解。發(fā)現(xiàn)以GFZ的震源機(jī)制解作為初始解計(jì)算的震源機(jī)制中心解標(biāo)準(zhǔn)差最小,最終結(jié)果:節(jié)面 I走向,傾角,滑動(dòng)角分別為163.81°、51.20°、-67.29°;節(jié)面Ⅱ走向,傾角,滑動(dòng)角分別為310.07°、44.03°、-115.65°。P軸走向?yàn)?36.26°,傾伏角為72.07°,不確定范圍為109.99°~181.44°和63.27°~82.13°;T軸的走向?yàn)?37.94°,傾伏角為3.75°,不確定范圍為224.25°~252.25°和-10.00°~16.91°;B軸的走向?yàn)?29.12°,傾伏角為17.51°,不確定范圍為315.43°~343.43°和7.03°~28.00°(圖2)。最小空間旋轉(zhuǎn)角都在30°以內(nèi),最小空間旋轉(zhuǎn)角最大達(dá)23.52°,最小為7.80°。

圖2 四川省瀘定縣10月22日M S5.0地震的中心震源機(jī)制解(a)及空間三維輻射花樣(b)Fig.2 The central focal mechanism of the Luding,Sichuan M S5.0 Ear thquake on Oct.22,2022(a)and its 3D radiation pattern(b)

2 四川省瀘定縣M S6.8級地震對后續(xù)地震及周圍地表的影響

2.1 M S6.8地震對M S5.0地震的觸發(fā)作用

在2022年9月5日四川瀘定MS6.8地震發(fā)生一個(gè)多月之后,此處再次發(fā)生了MS5.0地震。為了研究2022年9月5日四川瀘定MS6.8地震對2022年10月22日四川瀘定MS5.0地震是否存在觸發(fā)關(guān)系。使用文獻(xiàn)[23]的方法計(jì)算MS6.8地震在MS5.0地震節(jié)面上產(chǎn)生的庫侖破裂應(yīng)力變化,變化量表示對后續(xù)地震有促進(jìn)作用的貢獻(xiàn)。MS6.8地震在MS5.0地震斷層面和破裂方向上產(chǎn)生的庫侖破裂應(yīng)力變化(Δσf)表示為:

式中,μ′為視摩擦系數(shù),取值范圍在0.0~1.0;Δτ為地震產(chǎn)生的剪切應(yīng)力變化量,Δτ與接收斷層面的滑動(dòng)方向一致時(shí)取正值,當(dāng)Δτ與接收斷層面滑動(dòng)方向相反時(shí)取負(fù)值;Δσn為法向正應(yīng)力變化量,拉張為正。這樣就可以計(jì)算出此斷層的庫侖破裂應(yīng)力變化。

表2 不同初始解得到的10月22日瀘定M S5.0地震震源機(jī)制中心解及其標(biāo)準(zhǔn)差Tab.2 The central focal mechanism and their standard residuals of the Luding,Sichuan M S5.0 Earthquake on Oct.22,2022 obtained from different initial focal mechanisms

張勇等為本文提供利用近場強(qiáng)震動(dòng)數(shù)據(jù)得出的破裂模型,子斷層數(shù)量為184個(gè),長寬為3km,最大滑動(dòng)量115.85cm,平均破裂量為28cm,破裂面走向統(tǒng)一為160°,傾角為75°。本節(jié)使用張勇等提供的破裂模型,將上節(jié)所作10月22日瀘定MS5.0地震震源機(jī)制中心解節(jié)面Ⅰ作為接收斷層面,根據(jù)中國地震臺(tái)網(wǎng)中心的結(jié)果將接收斷層面的深度設(shè)為12km。同時(shí)仿照前人的研究[23-25],將視摩擦系數(shù)取0.4,計(jì)算出9月5日的MS6.8地震在10月22日MS5.0地震斷層面和滑動(dòng)方向上產(chǎn)生的剪切應(yīng)力變化為0.168MPa,正應(yīng)力變化0.298MPa,庫侖破裂應(yīng)力變化為0.365MPa,超過0.01MPa的閾值(圖3)。

圖3 12km 深度處瀘定M S6.8地震庫侖應(yīng)力變化及其對瀘定M S5.0地震的觸發(fā)作用Fig.3 The Coulomb str ess change of Luding M S6.8 Earthquake at 12km depths and its trigger ing effect on Luding M S5.0 Ear thquake

2.2 地震在周圍產(chǎn)生的位移場及應(yīng)變場

為了了解MS6.8地震在周圍地區(qū)產(chǎn)生的影響,基于Okada[26]給出的彈性半空間模型中計(jì)算剪切位錯(cuò)產(chǎn)生的應(yīng)變公式[27],使用破裂模型計(jì)算了MS6.8地震在周圍地區(qū)產(chǎn)生的地表同震位移場。王衛(wèi)民等也提供了其利用遠(yuǎn)場體波波形數(shù)據(jù)反演得到的破裂模型,子斷層數(shù)量為153個(gè),長3km,寬2km,最大滑動(dòng)量為192.35cm,平均破裂量為42.2cm,破裂面走向,傾角統(tǒng)一為166°和78°。為避免結(jié)果的偶然性,本文使用兩種破裂模型計(jì)算兩次,發(fā)現(xiàn)使用兩種破裂模型所做出的位移場非常相似(圖4),之后僅展示張勇等提供的破裂模型所做出的結(jié)果,如圖4~圖7所示。

從圖4地表的水平位移場來看,震中東北和西南兩側(cè)的物質(zhì)向外擴(kuò)散,而東南和西北兩側(cè)的物質(zhì)向里匯聚,在發(fā)震斷層附近則呈現(xiàn)明顯的走滑機(jī)制。與水平位移場相對應(yīng),垂直位移場在震中東北和西南兩側(cè)表現(xiàn)為隆升,而東南和西北兩側(cè)表現(xiàn)為沉降,位移以水平運(yùn)動(dòng)為主。以上特征符合走滑型地震所產(chǎn)生位移場的特征。

圖4 四川省瀘定縣M S6.8地震產(chǎn)生的同震位移場Fig.4 Co-seismic surface displacement field caused by the Luding,Sichuan M S6.8 Earthquake

從圖5可以看出:此次地震產(chǎn)生的體應(yīng)變呈現(xiàn)較為明顯的四象限分布,在震中的東南和西北兩側(cè)的近場、東北和西南兩側(cè)的遠(yuǎn)場呈現(xiàn)壓縮,而在震中的東北和西南兩側(cè)的近場、東南和西北兩側(cè)的遠(yuǎn)場呈現(xiàn)伸張。其它各向應(yīng)變近似八花瓣樣式分布,但由于破裂的不均勻,其他各向應(yīng)變在空間上呈現(xiàn)不均勻分布,北向應(yīng)變的伸張區(qū)域主要集中在震中的東南和西北兩側(cè),而壓縮區(qū)域主要集中在震中的東北和西南兩側(cè)且在西南側(cè)存在一個(gè)極值,東向應(yīng)變的伸張區(qū)域主要集中在震中的西南兩側(cè),而壓縮區(qū)域主要集中在震中的南北兩側(cè),北東向應(yīng)變的伸張區(qū)域主要集中于震中的南北兩側(cè),而壓縮區(qū)域在空間上較為均勻。

圖5 四川省瀘定縣M S6.8地震產(chǎn)生的體應(yīng)變(a)、北向應(yīng)變(b)、東向應(yīng)變(c)、北東向應(yīng)變(d)Fig.5 Volume strain(a),strain in the north(b),strain in the east(c)and strain in northeast(d)induced by the Luding,Sichuan M S6.8 Earthquake

從圖6可以看出面應(yīng)變的分布與體應(yīng)變形態(tài)大體類似,表現(xiàn)為面應(yīng)變?yōu)轶w應(yīng)變的繼承。在面應(yīng)變?yōu)樨?fù)值區(qū)域內(nèi)(即藍(lán)色區(qū)域)物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)方向與主壓應(yīng)變大體一致,而在面應(yīng)變?yōu)檎祬^(qū)域內(nèi)(即紅色區(qū)域)物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)方向與主張應(yīng)變大體一致。

圖6 四川省瀘定縣M S6.8地震產(chǎn)生的水平主應(yīng)變和面應(yīng)變場Fig.6 Horizontal principal strain and areal strain field induced by the Luding,Sichuan M S6.8 Earthquake

3 當(dāng)?shù)貥?gòu)造應(yīng)力與瀘定地震發(fā)生的關(guān)系

為了探究本次地震與當(dāng)?shù)貥?gòu)造應(yīng)力場的關(guān)系,本文查閱前人對該研究區(qū)的應(yīng)力場結(jié)果[28],選取研究區(qū)的應(yīng)力場結(jié)果:壓軸走向293°,傾角39°,張軸走向29°,傾角3°。采用萬永革提出的震源機(jī)制與應(yīng)力體系關(guān)系模擬研究的方法[29],使用前文做出的瀘定MS6.8地震的震源機(jī)制中心解,計(jì)算其節(jié)面上的相對應(yīng)力大小,給出相對正應(yīng)力值和相對剪應(yīng)力值,以及理論上的剪滑角。余海琳等用此方法做過2021年云南漾濞MS6.4地震研究[30];萬永革等做過2022年青海門源MS6.9地震震源區(qū)應(yīng)力張量產(chǎn)生的震源機(jī)制及其節(jié)面上的相對正應(yīng)力和剪應(yīng)力[31]。本文采用上述策略,將當(dāng)?shù)氐臉?gòu)造應(yīng)力場投影到不同幾何形狀的斷層面上,并給出斷層面破裂所表現(xiàn)的震源機(jī)制(圖7)。震源機(jī)制中心解節(jié)面上相對應(yīng)力大小及剪滑角結(jié)果為:應(yīng)力張量在節(jié)面I(走向162.3°,傾角83.4°)上的相對剪應(yīng)力和相對正應(yīng)力分別為0.816和0.235,剪滑角為32.7°。該結(jié)果表明相對剪應(yīng)力處于較大水平,剪滑角也與震源機(jī)制中心解節(jié)面的滑動(dòng)角相近。說明該地震的破裂是該地區(qū)構(gòu)造應(yīng)力釋放的一種正常模式。而本次瀘定MS6.8地震周圍應(yīng)力場的形成是印度板塊的北向推擠致使青藏高原隆起,并向東向推擠,受到華南塊體的阻擋被迫向南偏向,而研究區(qū)位于應(yīng)力場向南轉(zhuǎn)向的進(jìn)程中,致使這里的擠壓應(yīng)力方向?yàn)镹WW-SEE向,拉張應(yīng)力則呈現(xiàn)NNE-SSW 向。擠壓應(yīng)力方向與地震破裂走向相差約49°(接近最大剪應(yīng)力方向的45°),致使斷裂位置剪應(yīng)力水平較高,正應(yīng)力拉張,發(fā)生了此次瀘定MS6.8地震。

圖7 當(dāng)?shù)貥?gòu)造應(yīng)力場在震源機(jī)制中心解節(jié)面Ⅰ上的相對剪應(yīng)力(a)和正應(yīng)力(b)Fig.7 Distribution of relative shear stress(a)and relative normal stress(b)by the action of the local tectonic stress field

4 結(jié)論

本文搜集四川省瀘定縣MS6.8地震的震源機(jī)制解,計(jì)算了本次地震的震源機(jī)制中心解。計(jì)算MS6.8地震在MS5.0地震節(jié)面上產(chǎn)生的庫侖破裂應(yīng)力,利用張勇等提供的本次地震破裂模型,計(jì)算了瀘定MS6.8地震在周圍產(chǎn)生的位移場和應(yīng)變場。最后根據(jù)當(dāng)?shù)氐臉?gòu)造應(yīng)力場,計(jì)算出震源機(jī)制中心解節(jié)面上的應(yīng)力大小。得到如下結(jié)論:

(1)震源機(jī)制中心解結(jié)果:節(jié)面I走向?yàn)?62.31°,傾角83.42°,滑動(dòng)角1.68°;節(jié)面Ⅱ走向72.11°,傾角88.33°,滑動(dòng)角173.42°。通過周圍斷層走向判斷節(jié)面Ⅰ更接近真實(shí)破裂面。由震源機(jī)制中心解判斷本次地震為走滑型,與位移場特征相符合,水平位移整體大于垂直位移,證明計(jì)算出的震源機(jī)制中心解能夠較為準(zhǔn)確地表達(dá)地震特征,震源機(jī)制中心解結(jié)果是可信的,可以在地震發(fā)生背景、地震應(yīng)力觸發(fā)等研究中使用。

(2)位移場結(jié)果顯示:震中東北和西南兩側(cè)的物質(zhì)向外擴(kuò)散,而東南和西北兩側(cè)的物質(zhì)向震中匯聚,位移以水平運(yùn)動(dòng)為主,符合走滑型地震所產(chǎn)生的位移場特征。體應(yīng)變呈現(xiàn)四象限分布,在各象限內(nèi)從近場到遠(yuǎn)場都發(fā)生了伸張和壓縮之間的轉(zhuǎn)變。面應(yīng)變同樣是四象限分布,與位移場非常相似。研究區(qū)應(yīng)力場壓軸走向NEE與地表位移方向和面應(yīng)變壓縮方向接近。初步判斷瀘定MS6.8地震是當(dāng)?shù)貞?yīng)力背景下,應(yīng)變能積累后的一次破裂。

(3)應(yīng)力場與震源機(jī)制中心解節(jié)面的關(guān)系顯示:節(jié)面Ⅰ上的相對剪應(yīng)力值為0.816,剪滑角為32.7°,與節(jié)面Ⅰ滑動(dòng)角為1.68°相差31.02°,說明在此應(yīng)力背景下斷層的理論滑動(dòng)方向與實(shí)際滑動(dòng)方向相近,并且相對剪應(yīng)力處于一個(gè)較高的水平,這是鮮水河破裂帶磨西段走向與應(yīng)力擠壓方向相近導(dǎo)致的。應(yīng)力場壓軸走向與地表位移和面應(yīng)變壓縮方向也基本一致,這些結(jié)果都表明,瀘定MS6.8地震是構(gòu)造應(yīng)力場下,應(yīng)變能積累后的一次正常釋放。

(4)計(jì)算9月5日MS6.8地震在10月22日MS5.0地震節(jié)面上產(chǎn)生的庫侖破裂應(yīng)力變化,其值0.365MPa遠(yuǎn)超0.01MPa的閾值。結(jié)果表明MS6.8地震對MS5.0地震具有明顯的觸發(fā)作用。

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