2013年12月16日巴东M5.1地震序列及发震构造分析
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左 右 ，向 深 部 变 缓 ， 揭示可能的发震断层走 向 Ｎ Ｅ Ｅ， 倾向 ｓ Ｅ， 倾 角 约为 ５ ０ 。 。利 用 矩 张 量 反 演 得 到 了 主 震 的 震 源 机 制 解 ，与 地 震 序 列 定 位 分 析 比较 吻 合 的是 Ｎ Ｅ Ｅ向节 面 ， 综 合 判 断 该 节 面 可 能 为 发 震 断 层， 倾向 ｓ Ｅ， 倾角 ５ Ｏ 。 左 右 ，性 质 以 走 滑 为 主 兼 逆 冲 分 量 。利 用 Ｐ波 初 动方 法 求 解 了 Ｍ ２ ． ０以 上 余
元 。就三 峡地 区 而言 ， 多 以小震 微震 活 动为 主 ，５ ． ０级 以上 地 震 的样 本 缺乏 ，所 以深入 研 究较
大地 震序 列 的特征 及发 震构 造对 于 区域未 来 地 震趋 势 的分 析具 有 非 常重 要 的 意 义 。本 文 从 地 震精 定位 人手 ， 获得 了整个地 震 序列更 为精 确 的震 源分 布 图像 ， 并 对其 时空分 布 特征进行 了分 析 。利用矩 张 量反演 方 法反演 了巴东 Ｍ５ ． １主震 的震 源机 制 ，使用 格点 尝试方 法求 解 了 一 ２ ０ 以上余 震 的震 源机 制 ，结合 震 中 区断 裂构 造 等 探 讨 了序 列 活 动 的发 震 构造 。 因该 地 震 序 列发 生 在 三峡水 库 １ ７ ５ ｍ蓄水 的 高水位 缓慢 下 降阶 段 ，可能 和库 水位 变化 存 在一 定 的联 系 ， 故 利用
中 图分 类 号 ： Ｐ ３ １ ５ ． ２ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ２ ５ ３ — ４ ９ ６ ７ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ３ － ０ ７ ４ ７ — １ ３
０ 引 言
２ ０ １ ３年 １ ２月 １ ６日 １ ３时 ４分 ，湖北省 恩 施 土家 族 自治 州 巴东 县 发生 Ｍ５ ． １ 地震 ， 此 次 地 震距 离 三峡水 库 大坝约 ６ ６ ｋ ｎ， ｉ 震 中烈 度 达Ⅶ度 ，是三 峡水 库 ２ ０ ０ ３年 ５月 蓄水 以来发 生在库 首 区 的最大 地震 。此 次地 震共 造成 ５人 受伤 ， 约７ ４ ０人失 去住所 ，民居建 筑 破坏 损失 达 ５ ２ ３ ６万
基 于 传染 型余 震序 列 （ Ｅ ｐ ｉ ｄ ｅ ｍｉ ｃ Ｔ ｙ ｐ ｅ Ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｓ ｈ ｏ ｃ ｋ Ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ，简称 Ｅ Ｔ Ａ Ｓ ） 的模 型 分 析 了流 体 对地
震 序列 发生 的影 响 。
（ 收稿 Ｅ ｔ 期］ ２ ０ １ ５ — ０ ３ — １ ２收 稿 ， ２ ０ １ ５ － １ ０ － ０ ８改 回 。 ［ 基 金项 目］ 国家 自然 科 学 基 金 （ ４ １ ３ ０ ４ ０ ４ ６ ） 与 中 国地 震 局 社 会 公 益 研 究 项 目（ １ ５ ２ １ ４ ０ １ ８ ０ ０ ０ ４ ３ ） 共同资助。 通讯作者 ： 李井 冈 ， 男 ，助 理 研 究 员 ， Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ２ １ ２ ６ ２ ８ ３ ２ ＠ｑ ｑ ． ｅ ｏ ｍ。
震 的震源机制 ， 并 采用 Ｆ ＭＳ Ｉ 程序 反演得到 了震源 区的构造应力 场 ， 结 果 显 示 其 方 向与 区域 现 代 构
造应 力 场 方 向 一 致 ， 说 明该 地 震 序 列 受 区 域 应 力 场 的 控 制 。 地 震 序 列 发 生 在 １ ７ ５ ｍ 高 水 位 运 行 期 的 水 位 缓慢 降 落 阶 段 ， 基于 Ｅ Ｔ Ａ Ｓ 模 型对 流 体 触 发 作 用 进 行 了 定 量 检 测 ，显 示 库 水 对 地 震 序 列 的触 发
２ ０ １ ３年 １ ２月 １ ６日巴东 Ｍ５ ． １地 震序 列 及 发 震 构 造 分 析
张丽芬 ＇ 廖武林 李 井冈 ’ 魏 贵春 中学林
４ ３ ０ ０ ７ １ １ ） 中 国地 震 局 地 球 物 理 研 究 所 ， 北 京 １ ０ ０ ０ ８ １ ２ ） 中 国地 震 局 地 震 研 究 所 ， 地震与大地测量重点实验室 ， 武汉
摘 要
２ ０ １ ３年 ｌ ２月 １ ６日湖 北 省 巴东 县发 生 Ｍ５ ． １ 地震 ， 该地震是三峡库首 区 自２ ０ ０ ３年 蓄 水 以
来震级最大 的 １ 次 。双 差 地 震 精 定 位 结 果 显 示 ，巴 东 地 震 序 列 呈 Ｎ Ｅ Ｅ 向线 性 展 布 ，主震 震 源 较 深 ， 余 震 震 源 深 度 逐 渐 变 浅 。垂 直 余 震 优 势 展 布 的震 源 深 度 剖 面 均 显 示 出 向 ｓ Ｅ变 深 的特 征 ；倾 角 约 ５ ０ 。
第３ ８卷
第 ３期
地 震 地 质
Ｓ ＥＩ Ｓ Ｍ ＯＬ ＯＧＹ ＡＮＤ ＧＥＯＬＯＧＹ
Ｖｏ １ ．３ ８．Ｎｏ ．３ Ｓ ｅ ｐ ｔ ． ，２ ０１ ６
２ ０ １ ６年 ９月
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ０ ２ ５ ３ ～４ ９ ６ ７ ． ２ ０ １ ６ ． ０ ３ ． ０ １ ９
作用 占 １ ７ ％， 余 震 自激 发 占 ８ ３ ％ 。综 合 分 析 认 为 ，巴东 Ｍ５ ． １ 地 震 为库水 触发 的构造 型地震 ， Ｎ Ｅ Ｅ 向断 裂 构 造 为 可 能 的 发 震 构 造 。
关 键 词 双 差 定 位 震 源 深 度 剖 面 震 源 机 制 构 造 应 力 场 Ｅ Ｔ Ａ Ｓ
地
质
３ ８卷
１ 方 法 和 数 据
１ ． １ 地 震精 定位 方法
精确 的 地震定 位能 更准 确地 反 映地 震 序列 的 空 间分 布 特征 ，可 为判 断 地震 成 因提 供 帮 助 （ 易 桂喜 等 ，２ ０ １ ５ ） 。本 文使用 双差 地 震 定位 法 （ Ｗａ ｌ ｄ ｈ ａ ｕ ｓ ｅ ｒ ｅ ｔ ａ １ ． ， ２ ０ ０ ０ ） 对 巴东地 震 序 列进 行 重 新定位 ，该方 法是 一种 相对定 位方 法 ， 使用 相对 走时残 差来 修定 地震 位置 ， 反 演 的是地 震 群 中的每 个地 震相对 于该 地震 群 中心 的相对 位置 。基 于 ２个 震源 之 间 的距 离 远小 于 震 源到 台站 的距离 ， 认 为 ２个 事件传 播 到台站 的射线 路径 几乎 相 同 ， 从 而可 以有效 地降 低 由于速度 模型 的
元 。就三 峡地 区 而言 ， 多 以小震 微震 活 动为 主 ，５ ． ０级 以上 地 震 的样 本 缺乏 ，所 以深入 研 究较
大地 震序 列 的特征 及发 震构 造对 于 区域未 来 地 震趋 势 的分 析具 有 非 常重 要 的 意 义 。本 文 从 地 震精 定位 人手 ， 获得 了整个地 震 序列更 为精 确 的震 源分 布 图像 ， 并 对其 时空分 布 特征进行 了分 析 。利用矩 张 量反演 方 法反演 了巴东 Ｍ５ ． １主震 的震 源机 制 ，使用 格点 尝试方 法求 解 了 一 ２ ０ 以上余 震 的震 源机 制 ，结合 震 中 区断 裂构 造 等 探 讨 了序 列 活 动 的发 震 构造 。 因该 地 震 序 列发 生 在 三峡水 库 １ ７ ５ ｍ蓄水 的 高水位 缓慢 下 降阶 段 ，可能 和库 水位 变化 存 在一 定 的联 系 ， 故 利用
中 图分 类 号 ： Ｐ ３ １ ５ ． ２ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ２ ５ ３ — ４ ９ ６ ７ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ３ － ０ ７ ４ ７ — １ ３
０ 引 言
２ ０ １ ３年 １ ２月 １ ６日 １ ３时 ４分 ，湖北省 恩 施 土家 族 自治 州 巴东 县 发生 Ｍ５ ． １ 地震 ， 此 次 地 震距 离 三峡水 库 大坝约 ６ ６ ｋ ｎ， ｉ 震 中烈 度 达Ⅶ度 ，是三 峡水 库 ２ ０ ０ ３年 ５月 蓄水 以来发 生在库 首 区 的最大 地震 。此 次地 震共 造成 ５人 受伤 ， 约７ ４ ０人失 去住所 ，民居建 筑 破坏 损失 达 ５ ２ ３ ６万
基 于 传染 型余 震序 列 （ Ｅ ｐ ｉ ｄ ｅ ｍｉ ｃ Ｔ ｙ ｐ ｅ Ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｓ ｈ ｏ ｃ ｋ Ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ，简称 Ｅ Ｔ Ａ Ｓ ） 的模 型 分 析 了流 体 对地
震 序列 发生 的影 响 。
（ 收稿 Ｅ ｔ 期］ ２ ０ １ ５ — ０ ３ — １ ２收 稿 ， ２ ０ １ ５ － １ ０ － ０ ８改 回 。 ［ 基 金项 目］ 国家 自然 科 学 基 金 （ ４ １ ３ ０ ４ ０ ４ ６ ） 与 中 国地 震 局 社 会 公 益 研 究 项 目（ １ ５ ２ １ ４ ０ １ ８ ０ ０ ０ ４ ３ ） 共同资助。 通讯作者 ： 李井 冈 ， 男 ，助 理 研 究 员 ， Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ２ １ ２ ６ ２ ８ ３ ２ ＠ｑ ｑ ． ｅ ｏ ｍ。
震 的震源机制 ， 并 采用 Ｆ ＭＳ Ｉ 程序 反演得到 了震源 区的构造应力 场 ， 结 果 显 示 其 方 向与 区域 现 代 构
造应 力 场 方 向 一 致 ， 说 明该 地 震 序 列 受 区 域 应 力 场 的 控 制 。 地 震 序 列 发 生 在 １ ７ ５ ｍ 高 水 位 运 行 期 的 水 位 缓慢 降 落 阶 段 ， 基于 Ｅ Ｔ Ａ Ｓ 模 型对 流 体 触 发 作 用 进 行 了 定 量 检 测 ，显 示 库 水 对 地 震 序 列 的触 发
２ ０ １ ３年 １ ２月 １ ６日巴东 Ｍ５ ． １地 震序 列 及 发 震 构 造 分 析
张丽芬 ＇ 廖武林 李 井冈 ’ 魏 贵春 中学林
４ ３ ０ ０ ７ １ １ ） 中 国地 震 局 地 球 物 理 研 究 所 ， 北 京 １ ０ ０ ０ ８ １ ２ ） 中 国地 震 局 地 震 研 究 所 ， 地震与大地测量重点实验室 ， 武汉
摘 要
２ ０ １ ３年 ｌ ２月 １ ６日湖 北 省 巴东 县发 生 Ｍ５ ． １ 地震 ， 该地震是三峡库首 区 自２ ０ ０ ３年 蓄 水 以
来震级最大 的 １ 次 。双 差 地 震 精 定 位 结 果 显 示 ，巴 东 地 震 序 列 呈 Ｎ Ｅ Ｅ 向线 性 展 布 ，主震 震 源 较 深 ， 余 震 震 源 深 度 逐 渐 变 浅 。垂 直 余 震 优 势 展 布 的震 源 深 度 剖 面 均 显 示 出 向 ｓ Ｅ变 深 的特 征 ；倾 角 约 ５ ０ 。
第３ ８卷
第 ３期
地 震 地 质
Ｓ ＥＩ Ｓ Ｍ ＯＬ ＯＧＹ ＡＮＤ ＧＥＯＬＯＧＹ
Ｖｏ １ ．３ ８．Ｎｏ ．３ Ｓ ｅ ｐ ｔ ． ，２ ０１ ６
２ ０ １ ６年 ９月
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ０ ２ ５ ３ ～４ ９ ６ ７ ． ２ ０ １ ６ ． ０ ３ ． ０ １ ９
作用 占 １ ７ ％， 余 震 自激 发 占 ８ ３ ％ 。综 合 分 析 认 为 ，巴东 Ｍ５ ． １ 地 震 为库水 触发 的构造 型地震 ， Ｎ Ｅ Ｅ 向断 裂 构 造 为 可 能 的 发 震 构 造 。
关 键 词 双 差 定 位 震 源 深 度 剖 面 震 源 机 制 构 造 应 力 场 Ｅ Ｔ Ａ Ｓ
地
质
３ ８卷
１ 方 法 和 数 据
１ ． １ 地 震精 定位 方法
精确 的 地震定 位能 更准 确地 反 映地 震 序列 的 空 间分 布 特征 ，可 为判 断 地震 成 因提 供 帮 助 （ 易 桂喜 等 ，２ ０ １ ５ ） 。本 文使用 双差 地 震 定位 法 （ Ｗａ ｌ ｄ ｈ ａ ｕ ｓ ｅ ｒ ｅ ｔ ａ １ ． ， ２ ０ ０ ０ ） 对 巴东地 震 序 列进 行 重 新定位 ，该方 法是 一种 相对定 位方 法 ， 使用 相对 走时残 差来 修定 地震 位置 ， 反 演 的是地 震 群 中的每 个地 震相对 于该 地震 群 中心 的相对 位置 。基 于 ２个 震源 之 间 的距 离 远小 于 震 源到 台站 的距离 ， 认 为 ２个 事件传 播 到台站 的射线 路径 几乎 相 同 ， 从 而可 以有效 地降 低 由于速度 模型 的