張致偉 龍 鋒 趙小艷 王 迪

1)四川省地震局， 成都 610041 2)成都理工大學(xué)， 地球物理學(xué)院， 成都 610059 3)云南省地震局， 昆明 650224

0 引言

川滇地區(qū)位于青藏高原東南緣， 第四紀(jì)時(shí)期以大規(guī)模水平剪切變形為主， 兼有強(qiáng)烈的隆升運(yùn)動(dòng)(鄧起東等， 2002； 徐錫偉等， 2003)， 形成了一系列規(guī)模不等、 力學(xué)性質(zhì)不同的活動(dòng)斷裂(帶)。由于強(qiáng)烈的地殼形變特征， 川滇地區(qū)的地震活動(dòng)十分強(qiáng)烈， 1900—2017年川滇及鄰區(qū)(圖1a 中的矩形區(qū)域)共記錄到7級(jí)以上地震39次， 2008年以來先后發(fā)生了四川汶川8.0級(jí)、 青海玉樹7.1級(jí)、 緬甸7.0級(jí)、 四川蘆山7.0級(jí)和九寨溝7.0級(jí)地震。川滇及鄰區(qū)被東昆侖斷裂帶(F1)、 龍門山斷裂帶(F2)、 鮮水河斷裂帶(F5)、 安寧河斷裂帶(F6)、 則木河斷裂帶(F7)、 小江斷裂帶(F11)、 麗江-小金河斷裂帶(F12)、 金沙江斷裂帶(F14)及紅河斷裂帶(F17)等大規(guī)?；顒?dòng)斷裂分割， 可劃分為馬爾康地塊(Ⅰ)、 華南地塊(Ⅱ)、 羌塘地塊(Ⅲ)、 川西北地塊(Ⅳ1)、 滇中地塊(Ⅳ2)、 滇西地塊(Ⅴ)及滇西南地塊(Ⅵ)(圖1b)(鄧起東等， 2002； 徐錫偉等， 2003； 張培震等， 2003)。

圖 1 1900年以來青藏高原M≥7.0地震(a)及川滇地區(qū)活動(dòng)地塊與斷裂帶分布(b)Fig. 1 Spatial distribution of M≥7.0 earthquakes in the Tibet Plateau since 1900(a)and active block and fault zones in Sichuan and Yunnan area(b).Ⅰ 馬爾康地塊； Ⅱ 華南地塊(四川盆地)； Ⅲ 羌塘地塊； Ⅳ 川滇菱形地塊； Ⅳ1川西北地塊； Ⅳ2滇中地塊； Ⅴ 滇西地塊； Ⅵ 滇西南地塊。F1東昆侖斷裂帶； F2岷江-虎牙斷裂帶； F3龍門山斷裂帶； F4甘孜-玉樹斷裂帶； F5鮮水河斷裂帶； F6安寧河斷裂帶； F7則木河斷裂帶； F8大涼山斷裂帶； F9馬邊-鹽津斷裂帶； F10蓮峰-昭通斷裂帶； F11小江斷裂帶； F12麗江-小金河斷裂帶； F13理塘斷裂帶； F14金沙江斷裂帶； F15德欽-中甸-大具斷裂帶； F16程海斷裂帶； F17紅河斷裂帶； F18曲江斷裂帶； F19怒江斷裂帶； F20畹町?dāng)嗔褞В?F21南汀河斷裂帶； F22龍陵-瀾滄斷裂帶

20世紀(jì)70年代以來， 眾多學(xué)者對(duì)川滇地區(qū)的震源機(jī)制和構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)開展了大量研究工作， 總體認(rèn)為川滇地區(qū)的震源機(jī)制分區(qū)明顯， 應(yīng)力場(chǎng)自北向南呈現(xiàn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的特征(闞榮舉等， 1977； 錢洪等， 1980； 成爾林， 1981； 許忠淮等， 1987； 謝富仁等， 1993， 2004； 徐紀(jì)人等， 1995； 崔效鋒等， 1999， 2005， 2006； 程萬正等， 2003； 劉平江等， 2007； 馬文濤等， 2008； Zhaoetal.， 2013； 羅鈞等， 2014； 王曉山等， 2015； 孫業(yè)君等， 2017； Yangetal.， 2018； 李君等， 2019； Tianetal.， 2019)。闞榮舉等(1977)依據(jù)震源機(jī)制解和破裂帶資料， 提出川滇菱形地塊相對(duì)外圍區(qū)域有向SSE移動(dòng)的趨勢(shì)； 許忠淮等(1987)利用1975—1984年期間的小地震P波初動(dòng)數(shù)據(jù)研究了川滇地區(qū)的地殼應(yīng)力場(chǎng)特征， 認(rèn)為主壓應(yīng)力方位由北向南呈現(xiàn)比較規(guī)則的轉(zhuǎn)動(dòng)， 傾角皆為水平； 謝富仁等(1993)研究認(rèn)為中國(guó)西南地區(qū)的現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)自第四紀(jì)早更新世末期或中更新世以來是持續(xù)穩(wěn)定的， 最大主應(yīng)力軸方位由北到南呈規(guī)則轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)； 徐紀(jì)人等(1995)基于1933—1991年的134次中強(qiáng)地震的震源機(jī)制解詳細(xì)分析了南北地震帶南段的區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)， 其壓應(yīng)力P軸在川滇西部地區(qū)呈NE-SW向， 東部地區(qū)則表現(xiàn)為NW-SE向， 空間上形成倒“V”形； 馬文濤等(2008)基于美國(guó)哈佛大學(xué)1977—2008年124次地震的震源機(jī)制解研究認(rèn)為川滇及鄰區(qū)地殼變形的最新格局為川滇菱形塊體東邊界的斷裂帶上產(chǎn)生大的剪切位移和變形， 紅河斷裂帶呈現(xiàn)大的右旋剪切運(yùn)動(dòng)， 金沙江至麗江-小金河斷裂帶之間形成了大面積的應(yīng)力拉張區(qū)； Zhao等(2013)和Tian等(2019)認(rèn)為云南地區(qū)不同時(shí)段的震源機(jī)制及應(yīng)力場(chǎng)特征較為一致， 應(yīng)力類型以走滑型為主， 最大主壓應(yīng)力呈現(xiàn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)； 羅鈞等(2014)反演獲得了川滇塊體及周邊2007—2013年75次3.5級(jí)以上地震的震源機(jī)制解， 分析認(rèn)為川滇塊體及周邊地區(qū)應(yīng)力場(chǎng)具有非均勻性， 破裂方式主要受到各個(gè)斷裂帶的構(gòu)造活動(dòng)及次級(jí)塊體之間相互作用的控制。

以往的研究多利用少量的震源機(jī)制解分析川滇地區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的空間分布， 而未對(duì)強(qiáng)震前后川滇地區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的時(shí)間演化特征開展研究。本文擬在前人研究的基礎(chǔ)上， 基于更加豐富的資料， 詳細(xì)分析川滇地區(qū)各次級(jí)地塊和不同斷裂帶的地震震源機(jī)制類型及應(yīng)力場(chǎng)， 深入研究汶川8.0級(jí)和蘆山7.0級(jí)強(qiáng)震前后川滇地區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的變化， 探討川滇地區(qū)現(xiàn)今應(yīng)力場(chǎng)的時(shí)空演化特征。

1 資料和方法

1.1 資料

川滇地區(qū)的震源機(jī)制集中分布在龍門山斷裂帶、 鮮水河-安寧河-則木河-小江斷裂帶、 馬邊-鹽津斷裂帶、 蓮峰-昭通斷裂帶、 麗江-小金河斷裂帶及其以南的滇中地塊、 滇西地塊和滇西南地塊。從4級(jí)以上地震的震源機(jī)制類型(圖2b)來看， 川滇地區(qū)總體以走滑型地震為主， 但又存在局部差異： 金沙江斷裂北緣、 理塘斷裂帶、 德欽斷裂帶南段與麗江-小金河斷裂帶南西段的交會(huì)部位主要表現(xiàn)為正斷型， 而龍門山斷裂帶和馬邊-鹽津斷裂帶附近則較為復(fù)雜， 各種類型均存在。

圖 2 川滇地區(qū)ML≥3.0(a)、 ML≥4.0(b)地震的震源機(jī)制分布(地塊和斷裂同圖 1)Fig. 2 Spatial distribution of ML≥3.0(a)， ML≥4.0(b)focal mechanism in Sichuan and Yunnan area(Blocks and faults are same as Fig. 1).

1.2 方法

根據(jù)地震震源機(jī)制估計(jì)應(yīng)力場(chǎng)的方向是理解地殼力學(xué)以及地震物理現(xiàn)象的一種相關(guān)方法。一般情況下， 各種方法是以假定應(yīng)力場(chǎng)空間分布均勻?yàn)榍疤岬?Angelier， 1979； Gephartetal.， 1984； Michael， 1984； 崔效鋒等， 1999)。為了求解非均勻的空間應(yīng)力場(chǎng)特征， Michael(1991)提出了疊加應(yīng)力場(chǎng)反演方法(SSI， Superposition Stress Inversion)， 通過在均勻應(yīng)力場(chǎng)上疊加擾動(dòng)模擬非均勻應(yīng)力場(chǎng)的分布， 可給出壓應(yīng)力軸S1、 中等應(yīng)力軸S2和張應(yīng)力軸S3的方向及相對(duì)應(yīng)力大?。?/p>

(1)

其中， 相對(duì)應(yīng)力大小φ是判斷S2的值接近S1還是接近S3的度量， 有助于區(qū)分應(yīng)力場(chǎng)的類型(萬永革等， 2011； 萬永革， 2015； 王曉山等， 2015)。

為了獲得更精細(xì)的局部區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)特征， Hardebeck等(2006)參考其他地球物理領(lǐng)域中的阻尼最小二乘反演方法， 提出了區(qū)域尺度的應(yīng)力張量阻尼反演方法。該方法的關(guān)鍵技術(shù)是在原有應(yīng)力場(chǎng)反演的基礎(chǔ)上引入阻尼參數(shù)， 以控制理論值與觀測(cè)數(shù)據(jù)之間的錯(cuò)配值和模型復(fù)雜程度的相對(duì)權(quán)重， 通過兩者擬合誤差之間的折中曲線構(gòu)建一組可調(diào)整的阻尼參數(shù)模型， 并采用平滑約束抑制相鄰單元之間應(yīng)力模式的差異， 然后使用最小二乘法得到穩(wěn)定解， 具體的反演過程詳見文獻(xiàn)(Hardebecketal.， 2006)。

2 結(jié)果

2.1 震源機(jī)制特征

基于川滇地區(qū)ML≥3.0地震震源機(jī)制解(圖2a)， 按照Frohlich(2001)提出的震源機(jī)制評(píng)估方法對(duì)震源機(jī)制相對(duì)密集的次級(jí)地塊和斷裂帶(分區(qū)見圖2a)進(jìn)行量化分類(圖 3)， 震源機(jī)制類型的個(gè)數(shù)及所占比例詳見表1。結(jié)果顯示， 川滇地區(qū)總體以走滑型地震為主， 但又存在局部差異。鮮水河-安寧河-則木河-小江、 蓮峰-昭通、 麗江-小金河、 紅河等斷裂帶和川西北、 滇中、 滇西和滇西南等地塊的走滑型地震所占比例均超過50%， 最高可達(dá)60%(表1)。羅鈞等(2014)和李君等(2019)的研究結(jié)果與本文較為一致， 同樣認(rèn)為川滇菱形塊體東邊界及其以東的大涼山、 蓮峰-昭通等斷裂帶以走滑型地震為主。眾多學(xué)者通過研究均認(rèn)為滇中、 滇西和滇西南等地塊所在的云南地區(qū)震源機(jī)制也以走滑型為主(Zhaoetal.， 2013； 孫業(yè)君等， 2017； Tianetal.， 2019)。青藏高原物質(zhì)東移， 受華南塊體阻擋， 導(dǎo)致川滇菱形塊體上部地殼沿?cái)鄬踊?Liuetal.， 2014)， 是造成川滇菱形地塊內(nèi)部及其東邊界以走滑型地震為主的根本動(dòng)力學(xué)原因。龍門山斷裂帶的地震主要為逆沖型， 所占比例為45%， 其次為走滑型， 占29%。該帶參與統(tǒng)計(jì)的地震主要為汶川余震序列， 已有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)， 沿著汶川主破裂帶方向自西南向東北， 震源機(jī)制類型由開始的以逆沖為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐杂倚呋瑸橹?王勤彩等， 2009； 鄭勇等， 2009)； 馬邊-鹽津斷裂帶的地震類型則較為復(fù)雜， 走滑型和逆沖型地震相對(duì)較多， 這與已有的研究結(jié)果較為一致(程萬正等， 2006； 李君等， 2019)。對(duì)于馬邊-鹽津斷裂帶南端與馬邊以北的斷裂帶， 震源機(jī)制顯示逆沖分量明顯大于走滑分量， 而馬邊-鹽津斷裂帶中段則以走滑為主， 逆沖分量減小(易桂喜等， 2010)； 四川盆地的地震類型最為復(fù)雜， 沒有明顯的優(yōu)勢(shì)類型， 且不確定型地震所占比例均高于其他區(qū)域， 表明四川盆地的地震成因復(fù)雜。分析認(rèn)為， 該現(xiàn)象一方面可能受汶川和蘆山強(qiáng)震的影響， 另一方面也與當(dāng)?shù)毓I(yè)活動(dòng)有一定關(guān)系?？傮w來看， 除了龍門山斷裂帶和四川盆地受強(qiáng)震和其他因素影響外， 川滇地區(qū)震源機(jī)制類型特征具有較好的繼承性。

圖 3 川滇地區(qū)各次級(jí)地塊及斷裂帶地震的震源機(jī)制分類圖Fig. 3 Classification map of focal mechanisms of sub blocks and fault zones in Sichuan and Yunnan area.

表 1 川滇地區(qū)各次級(jí)地塊及斷裂帶地震震源機(jī)制類型的個(gè)數(shù)及比例Table1 Number and proportion of focal mechanism types of sub blocks and fault zones in Sichuan and Yunnan area

圖 4 川滇地區(qū)各次級(jí)塊體及斷裂帶的應(yīng)力主軸球面投影圖Fig. 4 Projection of principal stress axis of sub blocks and fault zones in Sichuan and Yunnan area.

2.2 應(yīng)力場(chǎng)特征

本文基于川滇地區(qū)ML≥3.0地震震源機(jī)制解(圖2a)， 采用Michael(1991)提出的疊加應(yīng)力場(chǎng)反演方法(SSI)， 計(jì)算獲得了川滇地區(qū)震源機(jī)制相對(duì)密集的次級(jí)地塊和斷裂帶(分區(qū)見圖2a)的主應(yīng)力軸S1、S2、S3、 應(yīng)力形因子(R)、 方差(Var)和應(yīng)力類型， 其空間分布如圖 4 所示， 應(yīng)力參數(shù)詳見表2。同時(shí)， 我們也收集了其他研究人員的結(jié)果(表2)， 并進(jìn)行了對(duì)比分析。

表 2 川滇地區(qū)各次級(jí)地塊及斷裂帶的應(yīng)力主軸參數(shù)Table2 Parameters of principal stress axis of sub blocks and fault zones in Sichuan and Yunnan area

川滇地區(qū)復(fù)雜的應(yīng)力場(chǎng)揭示出青藏高原東南緣這個(gè)特殊部位的應(yīng)力場(chǎng)具有非均勻性， 自北向南壓應(yīng)力方向有順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的特征： 龍門山斷裂帶的壓應(yīng)力近EW向， 經(jīng)川滇菱形地塊以東的NWW向和川滇菱形塊體內(nèi)部的NNW向， 轉(zhuǎn)為川滇菱形地塊以西的NNE向。本文獲得的川滇地區(qū)的應(yīng)力場(chǎng)特征與已有的研究結(jié)果一致(闞榮舉等， 1977； 成爾林， 1981； 許忠淮等， 1987； 謝富仁等， 1993， 2004； 徐紀(jì)人等， 1995； 程萬正等， 2003； 羅鈞等， 2014； 王曉山等， 2015)。分析認(rèn)為， 在印度板塊向N推擠、 青藏高原物質(zhì)E向移動(dòng)并被穩(wěn)定的華南地塊阻擋及緬甸板塊拖拽的共同作用影響下， 川滇菱形地塊東、 西存在2條應(yīng)力轉(zhuǎn)換帶， 川滇地塊以東壓應(yīng)力以NW向?yàn)橹鳎?川滇地塊以西壓應(yīng)力以NNE向?yàn)橹鳌?/p>

2.3 主壓應(yīng)力特征

區(qū)域應(yīng)力張量阻尼反演方法中， 阻尼參數(shù)e的取值對(duì)反演結(jié)果起著重要的作用， 該參數(shù)控制著理論值與觀測(cè)數(shù)據(jù)之間錯(cuò)配值和模型長(zhǎng)度(即模型復(fù)雜程度)的相對(duì)權(quán)重。根據(jù)如圖 5 所示的折中曲線， 選擇阻尼參數(shù)e=1.1作為反演過程中的相對(duì)權(quán)重系數(shù)。

圖 5 模型長(zhǎng)度與數(shù)據(jù)擬合誤差之間的折中曲線圖Fig. 5 Trade-off curve between model length and data variance for the full range of possible values of damping parameter e.

基于1970年1月—2017年3月川滇地區(qū)727次ML≥4.0地震震源機(jī)制解(圖2b)， 以0.5°×0.5°的網(wǎng)格進(jìn)行劃分， 按照全球應(yīng)力圖的分類標(biāo)準(zhǔn)(Heidbachetal.， 2010)精細(xì)刻畫了川滇地區(qū)主壓應(yīng)力空間分布(圖6a)。

圖 6 川滇地區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的時(shí)空演化特征Fig. 6 Spatial-temporal evolution of stress field in Sichuan and Yunnan area.a 1970年1月1日—2017年3月31日； b 1970年1月1日—2008年5月11日； c 2008年5月12日—2013年4月19日； d 2013年4月20日—2017年3月31日

川滇地區(qū)的主壓應(yīng)力存在明顯的空間差異， 川西北地塊的金沙江斷裂北緣與理塘斷裂帶交會(huì)處、 德欽斷裂帶南段與麗江-小金河斷裂帶南西段交會(huì)部位的主壓應(yīng)力優(yōu)勢(shì)方向?yàn)榻麰W向， 屬傾角較陡的正斷應(yīng)力類型， 鐘繼茂等(2006)計(jì)算得到金沙江、 理塘一帶的主壓應(yīng)力方位同樣近EW向， 該區(qū)域的地震主要受近SN向強(qiáng)烈的拉張作用控制(羅鈞等， 2014)。龍門山斷裂中北段及其西側(cè)局部區(qū)域的主壓應(yīng)力方位近EW向， 而龍門山斷裂南段和四川盆地的主壓應(yīng)力優(yōu)勢(shì)方位主要表現(xiàn)為NWW向， 屬傾角平緩的逆沖應(yīng)力類型。李君等(2019)獲得了與本文相同的認(rèn)識(shí)， 即龍門山斷裂帶主壓應(yīng)力方向從北段到南段經(jīng)歷了由近EW向至NW向的轉(zhuǎn)變， 與早期認(rèn)為的龍門山斷裂帶主壓應(yīng)力方向存在分段差異較為一致(闞榮舉等， 1977； 成爾林， 1981)； 鮮水河斷裂南段、 安寧河-則木河-小江斷裂、 大涼山斷裂、 馬邊-鹽津斷裂和蓮峰-昭通斷裂的主壓應(yīng)力方向?yàn)榻麼W向， 與羅鈞等(2014)反演的結(jié)果一致； 麗江-小金河斷裂及以南的滇中地塊的主壓應(yīng)力方向?yàn)镹NW向， 滇南地塊的主壓應(yīng)力方向?yàn)榻黃N向， 滇西地塊的主壓應(yīng)力方向則逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻麼NE向， 謝富仁等(2001)也認(rèn)為滇西南地區(qū)的最大主壓應(yīng)力方向主要表現(xiàn)為NNE和SN向。Zhao等(2013)也通過研究發(fā)現(xiàn)云南地區(qū)的主壓應(yīng)力方向經(jīng)歷了從華南地塊的NW-SE向滇西地塊的NE-SW的逐漸轉(zhuǎn)變?？傮w來看， 不同研究者采用不同時(shí)段的震源機(jī)制解反演獲得的川滇地區(qū)主壓應(yīng)力方向較為一致， 說明應(yīng)力場(chǎng)狀態(tài)具有持續(xù)穩(wěn)定性。謝富仁等(2004)研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)大陸及鄰區(qū)現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)在時(shí)間上同樣具有相對(duì)的穩(wěn)定性。

3 討論

為了進(jìn)一步討論強(qiáng)震發(fā)生前后川滇地區(qū)的主壓應(yīng)力時(shí)空演化特征， 我們以汶川8.0級(jí)和蘆山7.0級(jí)地震為界， 反演給出了3個(gè)時(shí)段的主壓應(yīng)力空間分布(圖6b—d)。其中第Ⅰ時(shí)段為1970年1月1日—2008年5月11日、 第Ⅱ時(shí)段為2008年5月12日—2013年4月19日、 第Ⅲ時(shí)段為2013年4月20日—2017年3月31日。

第Ⅰ時(shí)段反演獲得的川滇地區(qū)主壓應(yīng)力空間分布(圖6b)顯示， 汶川8.0級(jí)地震前， 除了龍門山斷裂帶及四川盆地周緣區(qū)域外， 其他區(qū)域的主壓應(yīng)力特征與整個(gè)時(shí)段反演的結(jié)果(圖6a)一致， 龍門山斷裂帶及四川盆地南緣的主壓應(yīng)力方向?yàn)镹WW向， 應(yīng)力類型為走滑型， 這與刁桂苓等(2011)的認(rèn)識(shí)類似， 汶川地震前基于不同時(shí)間范圍與震級(jí)下限數(shù)據(jù)得到的震區(qū)應(yīng)力場(chǎng)雖然均為走滑類型， 但主壓應(yīng)力方向與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)一致。第Ⅱ時(shí)段反演的川滇地區(qū)主壓應(yīng)力空間分布(圖6c)顯示， 受汶川8.0級(jí)地震的影響， 震源所在的龍門山斷裂帶及四川盆地周緣的主壓應(yīng)力發(fā)生了較大變化， 龍門山斷裂帶的主壓應(yīng)力方向由NWW向轉(zhuǎn)為近EW向， 應(yīng)力類型由走滑型轉(zhuǎn)為逆沖型， 四川盆地及其南緣的主壓應(yīng)力方向未發(fā)生改變， 但應(yīng)力類型轉(zhuǎn)變?yōu)槟鏇_， 其他區(qū)域的主壓應(yīng)力沒有發(fā)生變化。第Ⅲ時(shí)段反演的川滇地區(qū)主壓應(yīng)力空間分布(圖6d)顯示， 蘆山7.0級(jí)地震后， 除龍門山斷裂帶外， 其他區(qū)域的主壓應(yīng)力特征未發(fā)生明顯變化， 龍門山斷裂帶及鄰區(qū)的主壓應(yīng)力方向又轉(zhuǎn)變?yōu)镹W向， 與區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)的方向(闞榮舉等， 1977)一致?？傮w來看， 汶川8.0級(jí)、 蘆山7.0級(jí)地震發(fā)生前后， 震中所在的龍門山斷裂帶應(yīng)力場(chǎng)完成了從基本應(yīng)力場(chǎng)—變化應(yīng)力場(chǎng)—基本應(yīng)力場(chǎng)的一次完整變動(dòng)過程， 刁桂苓等(2005)研究伽師強(qiáng)震系列應(yīng)力場(chǎng)演化時(shí)， 同樣發(fā)現(xiàn)1997年3月1日—2003年1月4日期間新疆伽師地區(qū)的應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生變化， 2003年2月24日起又恢復(fù)為基本應(yīng)力場(chǎng)方向。

綜上所述， 汶川和蘆山2次強(qiáng)震發(fā)生前后， 震中所在的龍門山斷裂帶的應(yīng)力場(chǎng)變化較大， 其東南側(cè)的四川盆地應(yīng)力場(chǎng)變化次之， 其他區(qū)域的應(yīng)力場(chǎng)未發(fā)生明顯變化。已有研究表明， 汶川、 蘆山強(qiáng)震可能是巴顏喀拉塊體向SE運(yùn)動(dòng)在龍門山構(gòu)造帶附近與穩(wěn)定的華南地塊碰撞、 擠壓引起地殼縮短的產(chǎn)物(徐錫偉等， 2013)。因此， 從動(dòng)力學(xué)的角度分析， 龍門山斷裂帶及東南側(cè)的四川盆地受到了巴顏喀拉塊體運(yùn)動(dòng)的直接和間接作用。

4 結(jié)論

本文基于豐富的震源機(jī)制解， 分析了川滇地區(qū)各次級(jí)地塊和不同斷裂帶的震源機(jī)制類型及整體應(yīng)力場(chǎng)， 深入研究了汶川8.0級(jí)和蘆山7.0級(jí)強(qiáng)震前后川滇地區(qū)應(yīng)力場(chǎng)的變化， 探討川滇地區(qū)現(xiàn)今應(yīng)力場(chǎng)的時(shí)空演化特征， 獲得的主要認(rèn)識(shí)如下：

(1)川滇地區(qū)的震源機(jī)制總體以走滑型為主， 但也存在局部差異。龍門山斷裂帶以逆沖型地震為主， 馬邊-鹽津斷裂帶的走滑型和逆沖型地震相對(duì)較多， 四川盆地地震類型復(fù)雜， 沒有明顯的優(yōu)勢(shì)類型。

(2)川滇地區(qū)整體應(yīng)力場(chǎng)存在明顯的分區(qū)特征， 自北向南總體呈現(xiàn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。壓應(yīng)力在龍門山斷裂帶和四川盆地表現(xiàn)為近EW向， 川滇菱形塊體東邊界呈NWW向， 菱形塊體內(nèi)部為NNW向， 滇西地塊和滇西南地塊則為NNE向。除龍門山斷裂帶、 馬邊-鹽津斷裂帶和四川盆地的應(yīng)力類型為逆沖型， 其他次級(jí)塊體和斷裂帶的應(yīng)力類型均為走滑型。

(3)四川地區(qū)的主壓應(yīng)力較云南地區(qū)復(fù)雜， 四川地區(qū)主壓應(yīng)力方向從西到東經(jīng)歷了EW—NW—EW的轉(zhuǎn)變， 傾角表現(xiàn)為西陡東緩， 應(yīng)力類型也經(jīng)歷了正斷—走滑—逆沖的轉(zhuǎn)變。云南地區(qū)的應(yīng)力類型主要表現(xiàn)為走滑型， 且傾角水平， 主壓應(yīng)力方向存在差異， 在西部地區(qū)呈NNE向， 東部地區(qū)則表現(xiàn)為NNW向， 空間上形成倒“V”形。

(4)汶川8.0級(jí)和蘆山7.0級(jí)強(qiáng)震發(fā)生前后， 應(yīng)力場(chǎng)在龍門山斷裂帶變化較大， 四川盆地及其周緣變化次之， 其他區(qū)域未發(fā)生明顯變化。龍門山斷裂帶的主壓應(yīng)力方向經(jīng)歷了NWW—EW—NW的轉(zhuǎn)變， 完成了基本應(yīng)力場(chǎng)—變化應(yīng)力場(chǎng)—基本應(yīng)力場(chǎng)的一次完整轉(zhuǎn)變過程。

致謝四川省地震監(jiān)測(cè)中心、 云南省地震監(jiān)測(cè)中心為本研究提供了地震波形數(shù)據(jù)； CAP波形反演程序來源于美國(guó)圣路易斯大學(xué)的朱露培教授， 部分圖件采用GMT軟件(Wesseletal.， 1991)繪制； 河北省地震局王曉山高級(jí)工程師、 陜西省地震局楊宜海博士和中國(guó)地震局第一監(jiān)測(cè)中心占偉研究員為本研究提供了諸多幫助； 審稿專家為本文提出了中肯的修改意見。在此一并表示感謝！