徐 芳 魯人齊* 王 帥 江國焰 龍 鋒 王曉山 蘇 鵬 劉冠伸
1)中國地震局地質(zhì)研究所, 地震動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100029 2)南京工業(yè)大學(xué), 測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)院, 南京 211800 3)武漢大學(xué), 測(cè)繪學(xué)院, 武漢 430079 4)四川省地震局, 成都 610041 5)河北省地震局, 石家莊 050021
通常對(duì)5級(jí)左右的中強(qiáng)地震而言, 若缺少震區(qū)的地表破裂帶數(shù)據(jù)或各種觀測(cè)資料, 則難以確定其發(fā)震斷層并開展研究。前人對(duì)龍泉山地下構(gòu)造進(jìn)行了很多深入研究, 總體已認(rèn)識(shí)到龍泉山斷裂帶具有分段變形和差異活動(dòng)的特點(diǎn)(鄧起東等, 1994; 王偉濤等, 2008; Wangetal., 2017; Lietal., 2018)。龍泉山斷裂帶北段發(fā)育有東、 西2支斷層, 均在地表有部分出露(圖1a), 但此次青白江地震的震級(jí)不大, 并未發(fā)現(xiàn)地表破裂帶, 且地震震中與這2支斷層的距離相近, 導(dǎo)致無法確定此次地震的發(fā)震斷層。
圖 1 龍門山-龍泉山主要斷裂帶及其周緣構(gòu)造背景Fig. 1 Tectonic background of Longmenshan-Longquanshan main fault zone and its surrounding area.a 龍泉山及其周緣地區(qū)地形圖; 數(shù)據(jù)來源于SRTM數(shù)字高程模型, 水平分辨率為30m。 b 研究區(qū)區(qū)域構(gòu)造位置; 青白江 MS5.1 地震主震(黃色五角星)的平面位置是雙差定位后的結(jié)果(見表1和3.2節(jié)); 橘黃色矩形①指示圖5的范圍
對(duì)于中等地震事件, 由于單一的構(gòu)造地質(zhì)或地震學(xué)資料解釋通常具有不確定性或多解性, 因此需要多學(xué)科數(shù)據(jù)交叉融合對(duì)其開展研究, 并采用多元方法進(jìn)行約束?;诘卣鸱瓷淦拭婵梢越沂镜叵碌亩S構(gòu)造幾何形態(tài); 通過地震學(xué)中CAP波形反演法和小地震重定位可以分析斷層發(fā)生破裂的構(gòu)造性質(zhì)和特征; 而InSAR研究可定量指示地震所產(chǎn)生的同震變形。因此, 利用多學(xué)科數(shù)據(jù)交叉相互約束的方法, 可有效避免地震構(gòu)造的多解性。本文首先基于斷層相關(guān)褶皺理論(Suppe, 1983; Shawetal., 2004), 通過解釋震中附近的石油地震反射剖面, 揭示此次青白江震區(qū)的深部構(gòu)造特征; 通過CAP波形反演法得到了震源矩心深度和震源機(jī)制解, 并利用Hyposat定位法和雙差定位法對(duì)地震序列進(jìn)行了重定位, 獲得了主震和余震的空間分布; 之后, 在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步結(jié)合歐洲航天局Sentinel-1衛(wèi)星的InSAR數(shù)據(jù)得到同震形變場(chǎng)。通過多元方法的約束, 對(duì)此次地震的發(fā)震構(gòu)造進(jìn)行了更全面的認(rèn)識(shí)和探討。
龍泉山構(gòu)造帶位于人口密集區(qū), 距離成都市城區(qū)最近約30km。該區(qū)域同時(shí)也是工業(yè)密集區(qū), 研究此次地震的地下結(jié)構(gòu)、 發(fā)震斷層特征, 可為該地區(qū)的地震安全評(píng)估提供依據(jù)。此外, 龍泉山斷裂帶位于龍門山逆沖推覆構(gòu)造東部約90km處, 而龍門山逆沖推覆構(gòu)造帶歷史上發(fā)生過多次大地震(圖1a)。本文進(jìn)一步討論了龍門山對(duì)龍泉山的影響, 對(duì)龍泉山斷裂帶和其附近的地震開展了研究, 對(duì)深入探討青藏高原東南緣的龍門山向四川盆地?cái)U(kuò)展和生長具有重要意義。
龍門山斷裂帶位于青藏高原東南緣, 是松潘-甘孜地塊和四川盆地之間的地形過渡帶(圖1b), 由一系列NE-SW走向的逆沖推覆構(gòu)造組成。龍門山中南段和川西坳陷在晚新生代具有一定的前陸盆地發(fā)育特征(Chenetal., 1996; Luetal., 2019)。龍泉山斷裂帶位于該前陸沖斷帶的前隆部位(圖1a), 是劃分川西強(qiáng)烈斷陷區(qū)和川中穩(wěn)定隆起區(qū)的一條區(qū)域性斷裂(陳社發(fā)等, 1994; 劉亮等, 2019)。龍門山—龍泉山一帶發(fā)育多套復(fù)雜的拆離滑脫構(gòu)造, 龍泉山斷裂帶總體發(fā)育在中下三疊統(tǒng)嘉陵江-雷口坡組的膏巖滑脫層(深度為4~5km)之上, 龍門山地區(qū)的地殼縮短所產(chǎn)生的應(yīng)力積累可通過這些滑脫層轉(zhuǎn)移至龍泉山地區(qū)(Hubbardetal., 2009; Jiaetal., 2010; Wangetal., 2017)。
龍泉山構(gòu)造帶由一系列NE走向的褶皺、 逆斷層等壓扭性構(gòu)造構(gòu)成, 全長約200km, 寬15~20km。其中, 褶皺主體為NNE-SSW向展布的龍泉山背斜; 龍泉山背斜的兩翼發(fā)育反向逆沖的龍泉山西緣斷裂和東緣斷裂(徐水森等, 2006)(圖 1)。龍泉山地區(qū)主要出露中生代沉積, 龍泉山東緣和西緣斷裂之間出露侏羅系; 斷裂帶主體周緣以侏羅系和白堊系為主; 新生代沉積地層較多分布于斷裂帶西側(cè), 主要沉積第四系(圖 2)。
圖 2 龍泉山斷裂帶北段及周邊地區(qū)的1︰20萬地質(zhì)圖(改自魯人齊等, 2010)Fig. 2 The 1︰200 000 geological map of north segment and surrounding area of Longquanshan fault zone(Revised from LU Ren-qi et al., 2010).f1龍泉山斷裂帶北段西支斷層; f2龍泉山斷裂帶北段東支斷層(下同)。黃色五角星是青白江地震主震的震中
龍泉山斷裂帶具有明顯的分段變形特征: 北段由一條沿中下三疊統(tǒng)嘉陵江-雷口坡組滑脫層切割至地表的傾向W的逆沖斷層和一條傾向E的背沖斷層組成(Lietal., 2018)。中段斷層面傾向SE, 發(fā)育斷層傳播褶皺, 且斷層已沿背斜前翼膝折帶形成了貫通的突破斷層; 斷層面向下延伸與滑脫層鏈接, 形成構(gòu)造楔(王偉濤等, 2008; 魯人齊等, 2010; Wangetal., 2017)。南段斷層沿滑脫層以逆沖斷層的形式切割至地表, 形成2條NE走向的逆沖斷層(Lietal., 2013); 其中一條傾向NW, 另一條傾向SE(圖1a)。
為揭示青白江震區(qū)的地下幾何結(jié)構(gòu)和沉積地層, 我們?cè)谡鹬懈浇崛×?條石油地震反射剖面(圖1a, 2)。 由于地殼速度結(jié)構(gòu)的不確定性, 文中地震剖面坐標(biāo)軸的時(shí)深轉(zhuǎn)換存在 2km± 的誤差, 但對(duì)后續(xù)結(jié)果分析沒有影響。
龍泉山地區(qū)古生代地層廣泛缺失, 二疊系碳酸鹽巖直接與寒武系碳酸鹽巖平行不整合接觸, 中生代地層發(fā)育比較齊全, 新生代地層總體缺失; 龍門山—龍泉山區(qū)域地層具有一定的區(qū)域產(chǎn)狀, 約2°(Luetal., 2016), 層位由西向東變淺, 三疊紀(jì)地層具有一定的西厚東薄特征(Jiaetal., 2006; 陳竹新等, 2020)。
龍泉山東支斷裂(f2)在地震反射剖面經(jīng)過的位置均有出露, 西支(f1)部分出露(圖 2, 3)。前人的研究表明, 龍門山—龍泉山一帶存在多套滑脫層(曹偉, 1994; Hubbardetal., 2009; 劉樹根等, 2009)。其中, 控制龍泉山背斜的滑脫層是位于4~6km深度的中下三疊統(tǒng)嘉陵江-雷口坡組。根據(jù)斷層相關(guān)褶皺原理(Suppe, 1983; Shawetal., 2004), 在地震反射剖面中識(shí)別出背斜兩翼發(fā)育2條明顯相向?qū)A的逆沖斷層, 為突破式斷層傳播褶皺變形; 其中東支逆沖斷層從雷口坡組滑脫層逐漸上升至地表; 西支逆沖斷層在地表出露, 向下與滑脫層相連(圖 3)。
圖 3 龍泉山北段石油地震反射剖面解釋圖Fig. 3 Interpretation of petroleum seismic reflection profile in the north segment of Longquanshan.a—c分別為AA′、 BB′、 CC′ 3條人工地震反射剖面解譯, 剖面位置見圖 1 。P-Z 二疊紀(jì)-寒武系; T1-2 中-下三疊統(tǒng); T3 上三疊統(tǒng); J 侏羅系; K 白堊系; Q 第四系。黑色矩形②指示圖6的范圍
青白江MS5.1 地震發(fā)生后, 不同研究給出了此次地震的定位和震源機(jī)制解(表1), 其中Lei等(2020)、 GCMT(2020)以及韓顏顏等(2020)的2個(gè)節(jié)面參數(shù)相近, Lei等(2020)給出的節(jié)面Ⅰ的參數(shù)為15°、 36°、 82°, 節(jié)面Ⅱ的參數(shù)為205°、 54°、 96°; GCMT(2020)給出的節(jié)面Ⅰ的參數(shù)為30°、 33°、 114°, 節(jié)面Ⅱ的參數(shù)為183°、 60°、 75°; 韓顏顏等(2020)給出的節(jié)面Ⅰ的參數(shù)為25°、 34°、 100°, 節(jié)面Ⅱ的參數(shù)為193°、 57°、 83°; 震源機(jī)制結(jié)果總體比較接近, 但前人的研究采用了不同的臺(tái)站數(shù)據(jù)和定位方法, 震源深度在3.3~21km范圍內(nèi), 相差較大。
表 1 青白江 MS5.1 地震的震源機(jī)制解Table1 Focal mechanism of the MS5.1 Qingbaijiang earthquake
圖 4 2020年青白江 MS5.1 地震波形擬合結(jié)果與震源機(jī)制Fig. 4 Waveform fitting and focal mechanism for the MS5.1 Qingbaijiang earthquake.a 理論地震圖與觀測(cè)地震圖擬合, 紅線表示理論地震圖, 黑線表示觀測(cè)地震圖, 波形下方的2行數(shù)字分別表示理論地震圖相對(duì)觀測(cè)地震圖的移動(dòng)時(shí)間及二者的相關(guān)系數(shù)(用百分比表示); b 震源機(jī)制反演誤差隨深度的變化
圖 5 2020年青白江地震主震及余震的平面分布圖Fig. 5 Plane distribution of main shock and aftershock of Qingbaijiang earthquake in 2020.黃色五角星是青白江地震主震的震中位置, 黃色圓圈為余震震中, 此圖位置見圖1中橘黃色矩形①。青白江地震的震源機(jī)制解沙灘球采用上半球投影(下同)
圖 6 青白江地震主震及余震的垂向分布圖Fig. 6 The vertical distribution of the main shock and aftershocks of Qingbaijiang earthquake in 2020.青白江地震主震及余震在人工地震反射剖面上的垂向分布投影, 地震反射剖面的位置見圖3a黑色矩形②。黃色五角星為主震位置, 黃色圓圈為余震的位置; 圖中的沙灘球是經(jīng)旋轉(zhuǎn)后的沙灘球。黑色矩形③的位置即為圖 9 的范圍
結(jié)合波形擬合結(jié)果(圖4a)、 震中所處區(qū)域的構(gòu)造展布以及余震空間分布特征初步分析, 此次青白江地震東側(cè)的龍泉山斷裂帶北段東支斷裂是其發(fā)震構(gòu)造。龍泉山斷裂帶北段東支斷層的走向?yàn)?0°~30°, 傾向NW(黃祖智等, 1995); 人工地震反射剖面解釋的東支斷層傾向NW, 傾角約為40°(圖 3), 與前人根據(jù)地震構(gòu)造解釋的東支斷層的幾何結(jié)構(gòu)吻合(Lietal., 2018)。本文得到的震源機(jī)制解的節(jié)面Ⅰ與其走向、 傾角基本一致, 同時(shí), 也與GCMT(2020)、 Lei等(2020)以及韓顏顏等(2020)給出節(jié)面Ⅰ大致相同(表1); 震源矩心深度5km也與東支斷層擬合較好, 構(gòu)造地質(zhì)解釋與地震學(xué)結(jié)果總體相符。
合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量(Interferometric Synthetic Aperture Radar, InSAR)具有空間分辨率高、 監(jiān)測(cè)范圍廣、 全天時(shí)全天候工作等優(yōu)勢(shì), 可進(jìn)行大范圍、 無接觸、 面狀觀測(cè), 目前已被廣泛應(yīng)用于地震形變觀測(cè)、 地面沉降觀測(cè)、 DEM提取和地表地貌分析等方面的研究中(Wrightetal., 1999; 宋小剛等, 2015; 孫曉鵬等, 2016; Jiangetal., 2018, 2019; Wangetal., 2020)。由于其高空間分辨率所提供的近斷層形變信息, 靜態(tài)InSAR觀測(cè)數(shù)據(jù)較稀疏臺(tái)站提供的地震波形資料在發(fā)震斷層三維幾何確定和破裂模型反演等方面更具優(yōu)勢(shì)(Jiangetal., 2018; Wangetal., 2020)。
為確定此次地震的發(fā)震構(gòu)造, 我們從歐洲航天局搜集了升軌55軌道和降軌62軌道的哨兵數(shù)據(jù), 其中包括升、 降軌各8幅單視復(fù)數(shù)影像, 用于提取青白江2020年2月3日MS5.1 地震的同震形變場(chǎng)。依據(jù)Wang等(2020)的數(shù)據(jù)處理策略, 利用Gamma軟件(Werneretal., 2001)對(duì)收集到的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理, 經(jīng)過影像的配準(zhǔn)、 差分和相位解纏等步驟后得到同震變形差分干涉圖。同時(shí), 利用地形-相位線性模型和二次多項(xiàng)式函數(shù)分別對(duì)干涉圖中可能存在的垂直分層大氣相位延遲和軌道誤差進(jìn)行估計(jì)并剔除, 最終得到青白江地震引起的同震變形。需要注意的是, 利用InSAR提取中等地震造成的小量級(jí)地表形變時(shí)易受到包括大氣相位延遲等在內(nèi)的觀測(cè)誤差的影響。特別地, 大氣相位延遲湍流分量是最主要的誤差源之一。因此, 為進(jìn)一步壓制相位噪聲, 提高形變觀測(cè)的信噪比, 依據(jù)干涉圖“堆?!彼枷?, 我們對(duì)升軌和降軌影像分別形成的7個(gè)同震變形干涉圖(主影像為震前距地震時(shí)刻最近的一景影像, 從影像為震后離地震時(shí)刻最近的7景影像)進(jìn)行堆疊處理(Jiangetal., 2018)。結(jié)果顯示, 時(shí)間跨度最短的升、 降軌同震變形圖(標(biāo)準(zhǔn)差RMS分別為0.14cm和0.10cm)與“堆?!焙蟮南鄳?yīng)結(jié)果(標(biāo)準(zhǔn)差RMS分別為0.12cm和0.10cm)具有相當(dāng)?shù)木龋?即“堆棧”后的變形結(jié)果在精度上并沒有明顯的提升(圖 7, 8)。因此, 本文直接采用時(shí)間跨度最短的干涉圖描述此次地震引起的同震形變特征(圖 7, 8)。
圖 7 研究區(qū)Sentinel-1衛(wèi)星55軌道數(shù)據(jù)的處理結(jié)果Fig. 7 Processing results of orbit 55 data of Sentinel-1 satellite in the study area.a 55升軌數(shù)據(jù)提取的青白江地震同震形變; b 沿EE′剖面的變形。黃色五角星為青白江地震的震中位置
圖 8 研究區(qū)Sentinel-1衛(wèi)星62軌道數(shù)據(jù)的處理結(jié)果Fig. 8 Processing results of orbit 62 data of Sentinel-1 satellite in the study area.a 62降軌數(shù)據(jù)提取的青白江地震同震形變; b 沿EE′剖面的變形。黃色五角星為青白江地震的震中位置
圖 7a和圖8a 顯示青白江地震造成的地表變形顯著, 升、 降干涉圖呈現(xiàn)出一致的空間分布特征, 且主要分布在3km×4km的局部范圍內(nèi)。同震變形以隆升為主, 沿雷達(dá)視線向方向最大可達(dá)4cm, 揭示出此次地震可能是以逆沖為主的破裂事件, 與龍泉山斷裂帶的活動(dòng)性質(zhì)一致。
本次地震引起的地表形變處于2條逆沖斷層中間, 其中震中位置NW向形變向上隆起, 而SE向形變向下凹陷(圖7b, 8b), 且最大凹陷部位處于震中與龍泉山東支斷裂之間??梢?, 東支斷裂的逆沖活動(dòng)更符合上述地表形變特征, 且與人工地震反射剖面和地震重定位的結(jié)論一致。
青白江地震發(fā)生后, 各研究機(jī)構(gòu)給出的震中定位并不相同, 除了在平面上具有一定的差異外, 不同定位方法得到的震源深度的結(jié)果差別也很大(表1)。將不同的震中平面坐標(biāo)及基于CAP波形反演法定位的主震矩心深度投影到地震反射剖面上, 可揭示震源與斷層的關(guān)聯(lián)性。Lei等(2020)定位的3.3km深度與龍泉山西支斷層的位置距離較近; 而本研究定位的5.0km更靠近東支斷層的位置(圖 9)。
圖 9 2020年青白江 MS5.1 地震構(gòu)造的綜合分析Fig. 9 Seismotectonics analysis of the MS5.1 Qingbaijiang earthquake in 2020.a Sentinel-1衛(wèi)星55升軌數(shù)據(jù)提取的斷層部分的同震形變; b 不同震源位置在地震反射剖面上的投影, 剖面位置見圖6中的黑色矩形③。綠色五角星是Lei等(2020)的定位結(jié)果; 黃色五角星是本文雙差定位后的結(jié)果
由于地震成像固有的模糊性, 僅靠人工地震反射剖面解釋褶皺-逆沖地下構(gòu)造, 特別是逆沖斷層的下盤和褶皺的陡峭前翼(Butleretal., 2018), 具有明顯的不確定性和多解性, 因此我們常用斷層相關(guān)褶皺(Suppe, 1983; Shawetal., 2004)等原理和模型來定量約束地下幾何構(gòu)造。地震定位結(jié)果的優(yōu)劣受多種因素影響, 如地震臺(tái)站分布和密度、 觀測(cè)儀器精度、 速度模型的可靠性等(Pavlis, 1986; Gombergetal., 1990), 且結(jié)果一般具有較大誤差。因此, 將地球物理學(xué)、 地震學(xué)、 大地測(cè)量學(xué)理論和構(gòu)造地質(zhì)學(xué)與斷層相關(guān)的褶皺理論相結(jié)合, 對(duì)地震構(gòu)造研究開展多元約束, 可以更好地厘定發(fā)震斷層。利用多元約束對(duì)地震構(gòu)造進(jìn)行研究的思路和相關(guān)技術(shù)方法, 對(duì)解剖復(fù)雜地震構(gòu)造具有重要作用。
龍泉山斷裂帶位于龍門山逆沖推覆構(gòu)造帶的東側(cè), 是其前陸沖斷帶的前隆部位(王偉濤等, 2008)。龍泉山斷裂帶的活動(dòng)以及2020年發(fā)生的青白江地震, 可能與龍門山逆沖推覆構(gòu)造帶具有一定的聯(lián)系。
松潘-甘孜褶皺帶在晚三疊世中晚期的褶皺封閉造成的SE向擠壓, 使龍門山地區(qū)映秀-北川斷裂和汶川-茂汶斷裂向前陸方向逆沖推覆, 并在晚三疊世末期逐漸形成了走向NE的長條狀川西前陸盆地, 其西部邊界逐漸向東側(cè)轉(zhuǎn)移(陳社發(fā)等, 1994; 劉樹根等, 2003)。新生代, 川西前陸盆地的前隆部位龍泉山開始隆起, 沉積作用與緩慢隆升同時(shí)進(jìn)行(王偉濤等, 2008)。川西盆地內(nèi)地層呈西部厚、 東部薄的特點(diǎn), 整體發(fā)育一個(gè)大型向斜(圖 10)(李洪奎等, 2019), 是一個(gè)向W傾斜的不對(duì)稱箕狀盆地(鄧起東等, 1994; Jiaetal., 2020), 其東、 西邊界分別為龍泉山斷裂帶和映秀-北川斷裂帶(陳社發(fā)等, 1994)。龍門山-川西前陸盆地地下存在一系列滑脫拆離構(gòu)造, 控制著二者之間的構(gòu)造變形。龍門山地區(qū)斷層的逆沖滑移可通過中下三疊統(tǒng)嘉陵江-雷口坡組的膏巖滑脫層傳播到川西盆地內(nèi)(Hubbardetal., 2009; 劉樹根等, 2009)。
圖 10 龍門山—龍泉山區(qū)域地質(zhì)與地震構(gòu)造模型Fig. 10 The geological and seismotectonic model of the Longmenshan and Longquanshan region.F1 汶川-茂汶斷裂; F2 映秀-北川斷裂; F3 灌縣-安縣斷裂。剖面位置見圖1中的DD′
現(xiàn)今的GPS觀測(cè)發(fā)現(xiàn), 青藏高原的擠出對(duì)龍門山構(gòu)造帶造成了明顯的SE向擠壓(Zhangetal., 2004; Ganetal., 2007), 使得晚新生代龍門山經(jīng)歷了強(qiáng)烈的構(gòu)造變形和快速抬升。川西盆地的西邊界映秀-北川斷裂變形強(qiáng)烈, 地震活動(dòng)頻繁(鄧起東等, 1994)。川西盆地中部地層變形微弱, 但在其東邊界——龍泉山地區(qū)可見一不對(duì)稱背斜和東、 西2支斷裂帶發(fā)育(圖 10)。因此, 龍門山通過淺層滑脫層傳遞到川西盆地的絕大部分應(yīng)力和形變被龍泉山地區(qū)吸收; 但龍泉山斷裂帶的活動(dòng)速率和變形強(qiáng)度都遠(yuǎn)小于龍門山逆沖推覆構(gòu)造帶(Luetal., 2019)。
龍泉山斷裂帶與龍門山逆沖推覆構(gòu)造帶屬于同一個(gè)構(gòu)造系統(tǒng), 形成于統(tǒng)一的構(gòu)造過程(陳社發(fā)等, 1994; 黃偉等, 2012)。因此, 龍泉山的構(gòu)造分段變形和斷層活動(dòng)性也是研究的熱點(diǎn)。前人的研究表明, 龍泉山斷裂帶在更新世晚期和全新世有一定程度的活動(dòng)(鄧起東等, 1994)。龍泉山斷層泥的定年結(jié)果顯示, 斷裂帶在早更新世—中更新世強(qiáng)烈活動(dòng)(劉亮等, 2020); 氡氣測(cè)量結(jié)果顯示斷裂帶東坡斷層較西坡斷層活動(dòng)更強(qiáng)烈(劉亮等, 2019)。地震反射剖面解釋揭示了龍泉背斜南段的總縮短量為1.1km, 中段的縮短量為1.3~1.8km, 北段的縮短量約為0.8km(Hubbardetal., 2009; Lietal., 2013; Lietal., 2015), 基于凱江河流階地的形成年齡測(cè)試結(jié)果可知, 龍泉背斜在NW-SE方向上的地殼縮短速率約為1.47mm/a(Lietal., 2015)。
龍泉山斷裂帶是弱震相對(duì)集中的地震帶。據(jù)歷史文獻(xiàn)記載, 1531—1957年龍泉山斷裂帶共發(fā)生有感地震17次; 自有儀器記錄以來, 1958年1月—2020年10月, 龍泉山斷裂帶共發(fā)生ML≥2.0地震83次, 其中2.5~2.9級(jí)28次, 3.0~3.9級(jí)13次, 4.0~4.9級(jí)6次, 5.0~5.9級(jí)2次。青白江MS5.1 地震發(fā)生之前, 龍泉山地區(qū)惟一一次ML>5.0地震為1967年仁壽MS5.5 地震, 其震源深度僅為4km, 震中烈度為Ⅶ度(黃祖智等, 1995; 徐水森等, 2006; 黃偉等, 2012; 國家地震科學(xué)數(shù)據(jù)中心, 2020)。
包括2020年青白江MS5.1 地震在內(nèi)的地震的陸續(xù)發(fā)生, 表明龍泉山構(gòu)造帶處于緩慢活動(dòng)的狀態(tài)。龍門山逆沖推覆構(gòu)造帶向龍泉山長期擠壓, 其中汶川大地震和蘆山地震使龍泉山地區(qū)的庫侖應(yīng)力出現(xiàn)0.4~0.6bars的明顯上升(錢琦等, 2011; Jia, 2020), 這些都使處于活動(dòng)狀態(tài)的龍泉山具備一定的地震危險(xiǎn)性。因此, 對(duì)成都周邊及龍泉山地區(qū)的斷層活動(dòng)性和潛在地震災(zāi)害的評(píng)估, 仍需要加強(qiáng)研究。
(2)石油地震反射剖面揭示了青白江地震震中位置的基本構(gòu)造特征; 同時(shí)基于余震重定位和InSAR同震形變厘定了此次地震的發(fā)震斷層。本研究采用多元約束方法, 彌補(bǔ)了單一資料和方法研究的不確定性和多解性, 適用于復(fù)雜地震構(gòu)造的精細(xì)解剖。
(3)龍泉山構(gòu)造帶的形成和地震的發(fā)生與晚新生代青藏高原東南緣的擠出背景有關(guān), 同時(shí)與龍門山的快速隆升和逆沖縮短密切相關(guān)。龍泉山斷裂帶現(xiàn)今抬升和縮短速率非常有限, 但1967年的仁壽MS5.5 地震和2020年青白江MS5.1 地震的發(fā)生, 表明龍泉山斷裂仍具有一定的活動(dòng)性, 這對(duì)成都地區(qū)的潛在的地震風(fēng)險(xiǎn)和評(píng)估具有重要啟示。