汶川8.0级地震前紫坪铺库区震源机制及应力场特征.pdf

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1、第32卷第4期地震地质V01．32．No．42010年12月SEISM0L0GYANDGEOL0GYDec．．2010doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2010．04．009汶川8．0级地震前紫坪铺库区震源机制及应力场特征张永久张致伟(四川省地震局．成都610041)摘要利用2004年8月16日到2008年5月12日汶川8．0级地震前紫坪铺水库数字地震台网和成都数字地震台网的地震波形资料，运用振幅比方法计算了紫坪铺库区486次1．6级以上地震的震源机制参数；根据得到的震源机制参数分析了紫坪

2、铺库区震源机制和应力场的时空变化特征。结果显示：2006-2008年紫坪铺水库水域范围内逆冲型地震很少，走滑型地震增加；距水域较远的区域逆冲型地震的比例偏高，走滑型地震没有增加；各区域的平均主压应力场的方位在汶川8．0级地震前出现了不同程度的偏转和扰动。关键词紫坪铺水库汶川地震震源机制应力场中图分类号：P315．2文献标识码：A文章编号：0253—4967(2010)04—0614—140引言紫坪铺水库位于都江堰市区西北9km处的岷江上游，周围建有包括7个子台的数字遥测地震台网进行实时监测。自2004年8月16日

3、投入试运行至2008年5月12日汶川8．0级大地震前，台网运行良好。同时，成都区域数字地震台网中位于紫坪铺水库周边的台站，也对紫坪铺水库区的地震进行了日常监测。虽然2008年5月12日汶川8．0级地震前紫坪铺水库库坝区的地震活动强度不高，自2004年8月水库台网运行以来，没有记录到4级以上的地震。但与省内其他的水库库区，比如蓄水后的大桥水库、二滩水库的地震活动相比，紫坪铺水库的弱震活动相对活跃(胡先明等，2006；胡先明，2007)，尤其是2005年9月下闸蓄水后分别在2006年10月和2008年2月发生了2次震

4、群活动。前期初步研究结果显示，受水库蓄水影响，2006年7月1日以后走滑断层活动明显增多，水库地震群时段走滑断层活动方式表现突出(胡先明等，2009)。不可忽视的是，2008年5月12日汶川8．0级地震距离紫坪铺水库边缘仅5km。那么，震源机制的变化特征在反映水库蓄水影响的同时是否也反映了汶川地震前应力场的变化特征，也是一个值得关注的问题。但胡先明、张永久等前期的研究仅利用了紫坪铺水库台网的部分资料，研究范围较小。本文在前期研究的基础上，充分利用紫坪铺台网的观测资料，对整个紫坪铺台网监测能力达1．6级以上范围内的

5、[收稿日期]2010—06—30收稿，2010—10—21改回。[基金项目]“十一五”国家科技支撑计划项目(20O8BAc38B03O2O2)资助。4期张永久等：汶川8．0级地震前紫坪铺库区震源机制及应力场特征432繇摧。o615地震的震源机制参数进行反演计算，并通过震源机制参数进一步反演应力场，从而深入研究该区域震源机制和应力场的时空动态变化特征及其与水库蓄水、汶川地震的关系。1台站、地震及研究资料选取本研究的区域范围根据2004年8月16日紫坪铺水库台网开始正式运行到2008年5月l2日汶川8．0级地震前紫坪

6、铺水库台网提供的观测报告所涉及的范围确定，具体的经纬度范围为102．5。～104．5。E．30．4。～32．0。N。研究区域的地震台站包括紫坪铺水库地震台网的所有台站和成都数字地震台网的部分台站。紫坪铺水库台网共7个台站，这7个台站基本均匀地分布在库区周边，平均台距为1Okra。台站使用JC—V104型短周期数字拾震器，配备EDAS一24L型24位数据采集器，数据采用超短波段的单工数字无线传输与DDN公用数据网接力传输、中心统一记录的方式。观测系统动态范围优于lOOdB，采样率每秒100点。采用了GPS统一授时和

7、定位系统，数据采集的时问服务精度优于1ms。成都数字地震台网从2000年5月开始运行，它最初由郭达山(GDS)、蒙顶山(MDS)、鲜家坪(XJP)等14个子台组成。随着“十五”台站改扩建项目的进行，子台数目有所调整，到2006年11月增加到l9个台站，且运行良好(张永久等，2008)。从紫坪铺水库台网2004年8月到2008年5月I1日记录的库区0．1级以上地震的目录分析，库区弱震活动频度受到水库水位大幅度升降变化的明显影响(图1)。结合台网监测能力和地震分布情况，选取区域内2004年8月16日到2008年5月1

8、2日汶川8．0级地震前发生的625次1．6级以上地震，用双差定位法(Waldhauser，2000)进行重新定20042005200620072008罐n一，网⋯。20042005200620072008年图1紫坪铺水库地震震级(a)、月频次(h)及水位(e)随时间的分布Fig．1Temporaldistributionofearthquakemagnitude(a)，m