2013年4月20日四川芦山7.0级地震震源破裂特征

合集下载

汶川地震对芦山地震及周边断层发震概率的影响

汶川地震对芦山地震及周边断层发震概率的影响刘博研;史保平;雷建设【摘要】大震后区域静态库仑应力变化常常被用于解释区域地震活动性速率的变化、主震断层外余震的发生以及即将失稳断层的地震发生概率的变化.2013年4月20日芦山Ms7.0地震的发生重新引起了对2008年5月12日汶川Ms8.0大地震的热议.利用含(滑移)速率和状态的摩擦定律,结合汶川大地震前后的地震活动性水平,定量化计算了汶川地震后雅安地区发震概率的变化,并着重解释了芦山地震发震的可能根源.此外,还对库仑应力明显增加的鲜水河断层和熊坡断层进行了发震概率的定量化计算,计算结果与中国地震台网中心的地震目录基本符合.鲜水河断层从汶川地震后至今近5年来未发生M＞6.0地震,而M＞6.0的发震概率已约为60％；熊坡断层自汶川地震以来尚未发生M＞4.0地震,芦山地震后M＞4.0的发震概率已接近90％.所以,我们认为鲜水河断层附近将成为M＞6.0地震的重点防范地区,熊坡地区将来仍旧存在发生中强地震的危险性.【期刊名称】《地震学报》【年(卷),期】2013(035)005【总页数】10页(P642-651)【关键词】含(滑移)速率和状态的摩擦定律;地震发生概率;库仑应力变化【作者】刘博研;史保平;雷建设【作者单位】中国北京100085 中国地震局地壳应力研究所地壳动力学重点实验室;中国北京100049 中国科学院大学地球科学学院;中国北京100085 中国地震局地壳应力研究所地壳动力学重点实验室【正文语种】中文【中图分类】P315.7引言前人对于动态和静态应力变化的研究表明，同震过程导致了断层的相互作用和地震的触发．大震后区域静态库仑应力变化常常被用于解释区域地震活动性速率的变化（Reasenberg，Simpson，1992；Simpson，Reasenberg，1994；Harris，Simpson，1998；Toda et al，1998）、主震断层外余震的发生（Dieterich，1972，1994；Rybicki，1973；Das，Scholz，1981；Stein et al，1992，1994；Dieterich，Kilgore，1996；Gross，Kisslinger，1997；Gross，Bürgmann，1998）以及即将失稳断层的地震发生概率的变化（Toda et al，1998）；而动态模型则被用于研究由动态应力变化引起的断层间相互作用和地震的触发（Harris，Day，1993；Gomberg et al，1997，1998）．1992年美国Landers地震为我们提供了一些小范围内断层相互作用和远距离地震活动性触发的实例．King等（1994）计算得到Landers地震对后续Big Bear MS6．5地震产生的库仑破裂应力增量约为0．2MPa，认为是Landers地震加速了Big Bear地震的发生．Spudich等（1995）还讨论了关于Big Bear余震是由1992年Landers地震触发的问题，并指出无论用动态触发还是静态触发，都很难解释这3．5个小时的时间延迟．Gomberg等（1998）解释了摩擦失稳模型中近距离（静态和动态）触发和远距离（动态）触发的主要特征，并讨论了静态和动态加载是怎样改变了断层的失稳时间．Harris（1998）则详细地总结了应力触发、应力影区及其对地震危险性的影响．关于汶川地震应力触发的相关研究受到了国内外专家学者的重视．汶川地震震中位于龙门山断裂的中段，震源深度14km（中国地震台网中心，2013a），破裂沿着北东走滑、西部倾斜的龙门山逆冲断层带向前扩展．该地震引起地壳深部的岩石破裂长达300多千米（陈运泰，2008；王卫民等，2008）．Toda等（2008）利用几条主要活动断裂插值得到了汶川地震产生的应力变化分布．万永革等（2009）和单斌等（2009）计算了汶川地震导致的周围断层应力变化，解朝娣等（2010）在其基础上探讨了汶川地震引起的周边断裂应力变化后地震活动性随时间变化的情况．Parsons等（2008）还初步探讨了汶川地震产生的应力变化和对周围断层的影响．汶川地震发生近5年后，2013年4月20日8点2分46秒，我国四川省雅安市芦山县（30．3°N，103．0°E）发生了MS7．0地震，震区发生大面积的滑坡和建筑物损毁．地震定位和震源机制结果显示该地震是发生在龙门山断裂带上的又一次逆冲型地震，也是汶川地震后发生在龙门山断裂带上最强的一次地震．芦山MS7．0地震发生在龙门山断裂带的南端，在汶川地震发生时这一地段没有发生破裂滑动．“芦山地震是否为汶川地震的余震”在学界引起了一定的争论．陈运泰等（2013）认为芦山地震是汶川地震的最强余震；王卫民等（2013）指出“芦山地震在宏观上可视为汶川地震一次‘迟到’的强余震”；而刘杰等（2013）认为两次地震的余震区存在约45km的间隔，芦山MS7．0地震不是汶川地震的余震．然而，无论持有哪种观点，各位专家都不否认芦山MS7．0与汶川MS8．0地震有密切的联系．汶川地震发生后，雅安芦山地区的库仑应力增加的事实是肯定的（Parsons et al，2008）．那么汶川地震究竟是怎样触发芦山地震？是否还会有类似芦山地震的强余震在周围地区发生？这才是研究汶川地震后区域库仑应力变化的最主要目的和最核心的问题．本文利用含（滑移）速率和状态的摩擦定律（Dieterich，1994），结合汶川地震前后的地震活动性水平，深入阐述了芦山MS7．0地震的静态应力触发过程，从地震发生概率的变化上理解芦山地震的发震根源，并计算周边的鲜水河断层和熊坡断层的发震概率变化，从而为区域地震活动性以及危险性评价提供重要的参考．1 含（滑移）速率和状态的摩擦定律图1 弹簧－滑块模型示意图，由此得到的滑块运动方程为：τ＝－k（δ－δ0）．其中τ为剪切摩擦应力，k为弹簧的有效弹性系数，δ和δ0分别为滑动位移和初始滑动位移Fig．1 Spring-slide block model．The equation of motion for the slider is τ＝－k（δ－δ0），where k，δ，δ0，τare the spri ng constant，the displacement of the block，the displacement of the right-hand end of the spring，and the shear friction，respectively含（滑移）速率和状态的摩擦本构关系为我们提供了一个对断层属性进行复杂的定量实验观测的基本框架（Dieterich，1979，1981，1994；Ruina，1983）．最简单地表述含（滑移）速率和状态的断层应力是由Ruina（1983）基于Dieterich （1994）的理论提出的．如果将其推广为多态变量（Rice，Gu，1983），则可以写作式中，τ和σn分别为剪切应力和正应力，˙δ为滑移速率，θi为状态变量．参数μ0，A和Bi为通过实验得到的系数．带有星号的项为标准化常量．Aln （˙δ／˙δ＊）表征了类似于小形变的不规则体或障碍体产生于滑动面的粘性阻力．Biln（θi／θ＊i）表征了与接触时间成正比的两表面间的化学附着状态（Kanamori，Brodsky，2004）．假设断层的摩擦过程由一维弹簧－滑块模型描述（图1），则剪切摩擦应力τ＝－k（δ－δ0）．其中k为弹簧的有效弹性系数，δ和δ0分别为滑动位移和初始滑动位移．若剪应力变化率˙τ为常数且不等于0，则其加载过程由τ（t）＝τ0＋˙τt描述，那么可得到滑动速率为（Kanamori，Brodsky，2004）式中，为初始滑动速率，H＝－k／σn＋（Bi／Dci）为模型参数（Dieterich，1994）．当地震过程中，瞬态滑移速率从每秒几厘米变化到每秒几米，或者长期滑动速率由每年几个毫米变到几个厘米时，可以看作瞬态滑移速率无穷大（1／˙δi ＝0）．此时断层突然失稳，由此可得到失稳时间为进一步，假设第n次子事件的失稳时间tf＝nΔt，其中Δt是第n－1次事件到第n 次事件的时间间隔，那么可以得到第n次子事件的滑动速率在初始时刻t0，由于主震使得周围断层突然有一个Δτ的应力加载，那么基于弹簧－滑块模型（图1），有kδ0＝τ0（t＜t0）和kδ0＝τ0＋Δτ（t＞t0）．为保证在t＝t0 时滑动位移和滑动速率是连续的，有δ（t＝t0－ε）＝δ（t＝t0＋ε）和˙δ（t＝t0＋ε）＝˙δ（t＝t0－ε）exp［Δτ／（Aσn）］，即滑动速率增加了exp ［Δτ／（Aσn）］倍．此时失稳时间变为将式（4）代入式（5），可得地震（事件）次数此时，n和tf（n）都是离散变量．假设很多类型的地震是通过背景场地震活动性的扰动所引起，而这个扰动又来自之前的地震造成的应力场状态的改变．将瞬态地震活动性速率R定义为R＝dn／dtf（n），并把n和tf（n）都看做连续函数．当参考剪切应力变化率˙τr与实际剪切应力变化率˙τ相等时，有式中，r是在参考场或背景场下区域内剪切应力变化率˙τr下的常数稳态背景地震活动性；ta为余震的持续时间，即余震地震活动性恢复到背景场的特征时间，与剪应力的加载速率相关．根据Dieterich（1994）的理论，余震持续时间可定义为ta＝Aσn／˙τ．当t＜ta时，式（7）符合大森余震衰减定律；而当t＞ta时，地震活动性恢复到背景场r的水平．需要说明的是，式（7）中，R和r都为震级M 的函数．由于地震活动性与区域应力场有关，那么区域应力场的改变必将导致相应的地震危险性概率的变化．假定地震序列在时间t内，对震级M以上的发震概率服从泊松模型（Dieterich，Kilgore，1996）那么，利用式（8）的概率分布，结合式（7）可以计算在应力Δτ的扰动下造成大于M 级地震的发震概率．2 发震概率计算截至2013年2月28日，汶川地震已有M＞5．0的余震128次，M＞4．0的余震841次，M＞2．0的余震2 174次（中国地震台网中心，2013b），而且余震还在持续．图2显示了汶川地震前（1970-01-01—2008-05-11）后（2008-05-12—2010-05-11）的地震分布及 M＞2．0地震的年发生率．震后汶川周边地区的应力状态发生了明显地变化（Parsons et al，2008；Toda et al，2008；万永革等，2009；单斌等，2009；解朝娣等，2010），从而导致了地震活动性分布的显著不同．图2 汶川地震前（a）、后（b）的M＞2．0地震分布及地震年发生率网格大小为0．05°×0．05°，右侧色标显示的年发生率为网格内M＞2．0的年发生率．红色圆圈代表M＞5．0地震，黑色圆圈代表2．0＜M＜5．0地震，灰色实线代表断层位置Fig．2 Distribution of M＞2．0earthquakes and seismicity rate of Longmenshan faultbefore（a）and after（b）Wenchuan earthquake Red and black circles represent M＞5．0and 2．0＜M＜5．0earthquakes，respectively．The seismicity on colorbar on the right is in the grid of0．05°×0．05°．The gray line is the fault假设汶川地区的余震持续时间为85年（申文豪等，2013），大于设定震级M的地震在该地区的年发生率为0．01次，A＝0．01，σn＝10MPa（Dieterich，Kilgore，1996）．在不同应力扰动的情况下，根据式（6）和（7）计算所得发生大于设定震级M的概率如图3所示．从图3可见，大应力扰动可导致地震发生率的快速上升，因此在受到大应力扰动的地区地震发生的时间会大幅提前．图3 不同应力扰动下发生大于设定震级M的概率变化Fig．3 The probability of earthquake occurrence of magnitude＞M on different shear stress disturbance对于雅安地区（30．0°—30．7°N，102．5°—103．5°E），汶川地震后库仑应力增加了0．1MPa（Parsons et al，2008）．从1970年1月1日—2008年1月1日，共发生了23次M＞4．0地震，其中仅发生一次M＞6．0的地震．那么根据背景场地震活动性速率公式r≥M＝N／Δt（其中N为发生大于震级M 的地震次数，Δt为时间间隔）可以求出r≥6．0＝0．026 3次／年．依然假设A＝0．01，σn＝10MPa（Dieterich，Kilgore，1996），那么在汶川地震后雅安地区的地震活动性概率变化如图4所示．从图4可以看出，发震断层的余震持续时间对于发震概率的影响并不大，而受到扰动之后的几年内发震概率的增幅较快．芦山地震发生在汶川地震后近5年，而由于受汶川地震的影响，雅安地区此时发生M6．0地震的概率已经增加到25%—30%．图4 雅安地区发生M＞6．0地震的概率变化不同颜色曲线代表了不同的余震持续时间，黑色箭头所指位置为现今雅安地区对应的发震概率Fig．4 The probability of earthquake occurrence of M＞6．0in Ya＇an area Different colors give difference aftershock durations，the black arrow shows the earthquake probability in Ya＇an area now事实上，汶川地震之后不仅雅安地区的库仑应力增加，其周边的鲜水河断层和熊坡断层也存在库仑应力的明显增加（Parsons et al，2008），这些断层仍然是今后需要防范的重点地区．图5显示了汶川地震后鲜水河断层不同震级的发震概率变化．根据中国地震台网中心给出的地震目录，从汶川地震后到2013年2月28日，鲜水河断层已发生M＞4．0地震10次，其中2010年4月27日发生一次M5．0地震，此时M＞5．0的发震概率已超过80%，而至今未发生M＞6．0的地震，而M＞6．0的发震概率已约为60%，所以鲜水河断层附近将成为M＞6．0地震的重点防范地区．鲜水河断层未来发生M＞6．0地震概率由表1给出．图5 汶川地震后鲜水河断层发生地震的概率变化实箭头所指位置为现今鲜水河断层对应的M＞6．0的发震概率，虚箭头所指的位置为2010年4月27日发生的M5．0地震对应的发震概率Fig．5 The probability of earthquake occurrence of Xianshuihe fault after Wenchuan earthquake The black arrow shows the probabilities of earthquake occurrence of M＞6．0on Xianshuihe fault at present，the dashed arrow points out the probabilities of earthquake occurrence when the M5．0earthquake happened on April 27，2010表1 鲜水河断层未来发生M＞6．0的地震概率Table 1 The probabilities of earthquake occurrence of M＞6．0on Xianshuihe fault超越震级M＞6．0地震概率5a（现今）10a 15a 20a 30a 6．0 62% 84% 93% 96% 99%图6显示了汶川地震后熊坡断层不同震级的发震概率变化．根据中国地震台网给出的地震目录，从汶川地震后到2013年2月28日，尚未发生M＞4．0地震，此时M＞4．0的发震概率已接近90%，虽然M＞5．0的发震概率仅为26%，但是该地区将来仍旧有发生中强地震的危险性．熊坡断层未来发生M＞4．0地震概率由表2给出．图6 汶川地震后熊坡断层发生地震的概率变化黑色虚线所指的位置为现今对应的发震概率Fig．6 The probabilities of earthquake occurrence of Xiongpofault after Wenchuan earthquake The dashed line shows the probabilitiesof earthquake occurrence at present表2 熊坡断层未来发生M＞4．0地震概率Table 2 The probabilities of earthquake occurrence of M＞4．0on Xiongpo fault超越震级M＞4．0地震概率5a（现今）10a 15a 20a 30a 4．0 89% 98% 100% 100%100%5．0 26% 42% 55% 65% 79%6．0 3% 5% 8% 10% 14%3 讨论与结论芦山MS7．0地震的发生重新引起了对汶川地震的热议．本文利用含（滑移）速率和状态的摩擦定律（Dieterich，1994），结合汶川地震前后的地震活动性水平，从地震发生概率的变化上解释了芦山地震的发震根源；计算得到了芦山地震发生时，雅安地区发生M＞6．0地震的概率已经增加了25%—30%．此外，本文对于库仑应力增加的鲜水河断层和熊坡断层也进行了发震概率的计算．根据中国地震台网中心给出的地震目录，从M＞4．0地震的发生情况来看，计算结果与实际情况基本符合．鲜水河断层从汶川地震后至今未发生M＞6．0地震，而M＞6．0的发震概率已约为60%；熊坡断层自汶川地震以来尚未发生M＞4．0地震，此时M＞4．0的发震概率已接近90%．所以，我们认为鲜水河断层附近将成为M＞6．0地震的重点防范地区，熊坡地区将来仍旧有发生中强地震的危险性．然而，在计算过程中存在很多不确定性．首先，参数的选取可能带来一定误差，比如A取0．01，σn取10MPa（Dieterich，Kilgore，1996）等，与实际不完全一致；其次，库仑应力状态的计算过程依赖模型的选取，不同研究者可能给出不同的应力变化值（Parsons et al，2008；Toda et al，2008；单斌等，2009；万永革等，2009；解朝娣等，2010）．本文仅选用Parsons等（2008）结果进行计算也会带来一定的误差；最后，地震目录特别是小震目录的缺失使得对背景场地震活动性的估计不够准确．所以，应用条件概率模型会更具可靠性．但是由于缺乏发震断层的滑移历史、发震的准周期及上次地震至今的时间，条件概率模型在目前的研究中，尤其对我国西南地区来讲，仍然难以应用．参考文献陈运泰．2008．汶川特大地震的震级和断层长度［J］．科技导报，26（10）：26-27．陈运泰，杨智娴，张勇，刘超．2013．浅谈芦山地震［J］．地震学报，35（3）：285-295．刘杰，易桂喜，张志伟，官致君，阮祥，龙锋，杜方．2013．2013年4月20日四川芦山M7．0级地震介绍［J］．地球物理学报，56（4）：1404-1407．单斌，熊熊，郑勇，刁法启．2009．2008年5月12日MW7．9汶川地震导致的周边断层应力变化［J］．中国科学：D辑，39（5）：537-545．申文豪，刘博研，史保平．2013．MW7．9汶川地震余震序列触发机制研究［J］．地震学报，35（4）：461-476．万永革，沈正康，盛书中，徐晓枫．2009．2008年汶川大地震对周围断层的影响［J］．地震学报，31（2）：128-139．王卫民，郝金来，姚振兴．2013．2013年4月20日四川芦山地震震源破裂过程反演初步结果［J］．地球物理学报，56（4）：1412-1417．王卫民，赵连锋，李娟，姚振兴．2008．四川汶川8．0级地震震源过程［J］．地球物理学报，51（5）：1403-1410．解朝娣，朱元清，Lei Xinglin，于海英，虎雄林．2010．MS8．0汶川地震产生的应力变化空间分布及其对地震活动性的影响［J］．中国科学：D辑，40（6）：688-698．中国地震台网中心．2013a．中国地震台网（CSN）地震目录［EB／OL］．［2013-05-05］．http：∥www．csndmc．ac．cn／newweb／cgi-bin／csndmc／csn＿catalog＿p003．pl？mode＝catalog＆ot＝20080512＿0627595．中国地震台网中心．2013b．中国地震台网（CSN）地震目录［EB／OL］．［2013-05-05］．http：∥www．csndmc．ac．cn／newweb／data／csn＿catalog＿p002．jsp．Das S，Scholz C H．1981．Theory of time dependent rupture in the Earth ［J］．J Geophys Res，86（B7）：6039-6051．Dieterich J H．1972．Time dependence friction as a possible mechanismfor aftershocks［J］．J Geophys Res，77（20）：3771-3781．Dieterich J H．1979．Modeling of rock friction：1．Experimental results and constitutive equations［J］．J Geophys Res，84（B5）：2161-2168．Dieterich J H．1981．Constitutive properties of faults with simulated gouge［C］∥Mechanical Be havior of Crustal Rocks：The Handin Volume，Geophysical Monograrph Series．Washington D C：AGU：103-120．Dieterich J H．1994．A constitutive law for rate of earthquake production and its application to earthquake clustering［J］．J Geophys Res，99（B2）：2601-2618．Dieterich J H，Kilgore B D．1996．Implications of fault constitutive properties for earthquake prediction［J］．P Natl Acad Sci USA，93（9）：3787-3794．Gomberg J，Beeler N M，Blampied L M，Bodin P．1998．Earthquake triggering by transient and static deformations［J］．J Geophys Res，103（B10）：24347-24358．Gomberg J，Blampied L M，Beeler N M．1997．Transient triggering of near and distant earthquakes［J］．Bull Seismol Soc Am，87（2）：294-309．Gross S，Bürgmann R．1998．Rate and state of background stress estimated from the aftershocks of the 1989Loma Prieta，California，earthquake［J］．J Geophys Res，103（B3）：4915-4927．Gross S，Kisslinger C．1997．Estimating tectonic stress rate and state with Landers aftershocks［J］．J Geophys Res，102（B4）：7603-7612．Harris R A．1998．Introduction to special section：Stress triggers，stress shadows，and implications for seismic hazard［J］．J Geophys Res，103（B10）：24347-24358．Harris R A，Day S M．1993．Dynamics of fault interaction：Parallel strike-slip fault［J］．J Geophys Res，98（B3）：4461-4472．Harris R A，Simpson R．1998．Suppression of large earthquakes by stress shadows：A comparison of Coulomb and rateand-state failure［J］．J Geophys Res，103（B10）：24439-24451．Kanamori H，Brodsky E E．2004．The physics of earthquakes［J］．Rep Prog Phys，67（8）：1429-1496．King G C P，Stein R S，Lin J．1994．Static stress changes and the triggering of earthquakes［J］．Bull Seismol Soc Am，84（3）：935-953．Parsons T，Ji C，Kirby E．2008．Stress changes from the 2008Wenchuan earthquake and increased hazard in the Sichuan basin［J］．Nature，454：509-510．Reasenberg P A，Simpson R W．1992．Response of regional seismicity tothe static stress change produced by the Loma Prieta earthquake ［J］．Science，255（5052）：1687-1690．Rice J R，Gu J C．1983．Earthquake aftereffects and triggered seismic phenomena［J］．Pure Appl Geophys，121（2）：187-219．Ruina A L．1983．Slip instability and state variable friction laws［J］．J Geophys Res，88（B12）：10359-10370．Rybicki K．1973．Analysis of aftershocks on the bases of dislocation theory［J］．Phys Earth Planet Inter，7（4）：409-422．Simpson R W，Reasenberg P A．1994．Earthquake-induced static stress changes on central California faults［J］．US Geol Surv Prof Pap，1550-F：55-89．Spudich P，Steck L K，Hellweg M，Fletcher J B，Baker L M．1995．Transient stresses at Parkfield，California，produced by theM7．4Landers earthquake of June 28，1992：Observations from UPSAR dense seismograph array［J］．J Geophys Res，100（B1）：675-690．Stein R S，King G C P，Lin J．1992．Change in failure stress on the southern San Andreas fault system caused by the 1992magnitude＝7．4Landers earthquake［J］．Science，258（5086）：1328-1332．Stein R S，King G C P，Lin J．1994．Stress triggering of the 1994 M＝6．7Northridge，California，earthquake by its predecessors［J］．Science，265（5177）：1432-1435．Toda S，Lin J，Meghraoui M，Stein R S．2008．12May 2008 M＝7．9Wenchuan，China，earthquake calculated to increase failure stress and seismicity rate on three major fault systems［J］．Geophys Res Lett，35（17）：L17305．Toda S，Stein R S，Reasenberg P A，Dieterich J H，Yoshida A．1998．Stress transferred by the 1995 MW＝6．9Kobe，Japan，shock：Effect on aftershocks and future earthquakes probabilities［J］．J Geophys Res，103（B10）：24543-24565．。

LU-025-芦山7.0级地震序列的震源位置与震源机制解特征

第５６卷第５期２０１３年５月
地球物理学报
ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＰＨＹＳＩＣＳ
Ｖｏｌ．５６，Ｎｏ．５，Ｍａ２０１３ｙ
吕坚，王晓山，苏金蓉等．芦山７．地球物理学报，：：０级地震序列的震源位置与震源机制解特征．２０１３，５６（５）１７５３１７６３，ｄｏｉ１０．／６０３８ｃ２０１３０５３３．ｊｇ，ＷＬ üＪａｎｕＪＲ，ｅｔａｌ．Ｈｏｃｅｎｔｒａｌｌｏｃａｔｉｏｎａｎｄｓｏｕｒｃｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｔｈｅ犕Ｓ７．０Ｌｕｓｈａｎｅａｒｔｈｕａｋｅｓｅｕｅｎｃｅ．ｇＸＳ，Ｓｙｐｑｑ），（）：：／犆犺犻狀犲狊犲犑．犌犲狅犺狊．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ２０１３，５６５１７５３１７６３，ｄｏｉ１０．６０３８ｃ２０１３０５３３．ｊｇ狆狔
犃犫狊狋狉犪犮狋ａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｉｉｔａｌｗａｖｅｆｏｒｍｓｏｆＣｈｉｎａＮａｔｉｏｎａｌＳｅｉｓｍｉｃＮｅｔｗｏｒｋａｎｄＳｉｃｈｕａｎＳｅｉｓｍｉｃＢｇＮｅｔｗｏｒｋ，ＴｈｅＬｕｓｈａｎｅａｒｔｈｕａｋｅｓｅｕｅｎｃｅ（犕Ｌ ≥２．０）ｗａｓｒｅｌｏｃａｔｅｄｐｒｅｃｉｓｅｌｏＤＤ，３６ｑｑｙｂｙＨｙｐ

【地理】2013年高考地理必考题：雅安7.0级地震

【地理】2013年高考地理必考题：雅安7.0级地震4月29日 0:15 来自：文化_腾讯热门博文 | 阅读原文 - 发到微博 - 发给好友 - 收藏 | 更多作者：高考直通车|来自：文化_腾讯热门博文2013年的高考即将到来，但是天有不测之风云，北京时间2013年4月20日8时02分四川省雅安市芦山县（北纬30.3，东经103.0）发生7.0级地震。

2008年的汶川大地震还历历在目，2013年又发生了类似的惨剧。

地震是怎样形成的呢？地震是一种破坏性极大的自然灾害，为了避免地震，很多的机构都做了相关的预测工作，但是效果都不尽如人意。

很多高考过来人都清楚，2008年的高考试卷都不同程度地出来了关于地震的试题，“高考直通车认证空间”分析预测2013年的高考试卷也会出现关于雅安地震的相关试题，各位高考生在关注雅安地震之余也来科普一下关于地震的知识，做好应对这方面试题的准备。

2013年高考地理必考题：雅安7.0级地震，本专题肯定会在2013年高考文综地理试题中出现，或大题出现，或小题出现。

大家一定要注意了解这方面的内容。

至于哪个省份可能考，那就不好说了，多掌握一点知识，不会有坏处！关注微信号80796072，每天都会为你推荐最新高考备考信息！【备考建议】（1）理解并掌握地质灾害类型判断和成因分析的基本要领,并记忆各类地质灾害的分布、危害及其防御措施。

关注一年来世界范围内重要的地质灾害，初步分析其特点、成因及防御。

（2）结合地理环境整体性理解地震、滑坡、泥石流等地质灾害的关联性,如地壳活跃的山区,地震发生后地表物质疏松,如遇短时强降雨,易诱发滑坡、泥石流灾害。

（3）结合具体实例,理解不合理的人类活动，如陡坡垦荒、破坏植被、工程建设等对滑坡、泥石流等地质灾害的诱发、加剧作用。

2013年高考文综地理有可能会直接考查雅安地震相关问题，也有可能从侧面进行考查，即同一知识点选用其他事例来作为题干。

希望大家在高考地理备考过程中，特别要注意地质构造、自然灾害、地理环境等方面的内容。

2013年四川省芦山“4.20”7.0级强烈地震触发滑坡

中图分类号：Ｐ３１６
文献标识码：Ａ
０引言
据中国地震台网中心（ＣＥＮＣ，ＷＷＷ．ｃｅｎｃ．ａｃ．ｏｎ／）报道，北京时间２０１３年４月２０日８时２分，四川省雅安市芦山县发生了７．０强烈地震（简称芦山地震），震中位置为３０．３。Ｎ，１０３．０￣Ｅ，震源深度１３ｋｍ。另据美国地质调查局（ＵＳＧＳ，２０１３ａ）测得震中位置为３０．２８４。Ｎ，１０２．９５。Ｅ，震源深度１４ｋｍ，震级Ｍ６．６。截至４月２４日１４时３０分，本次地震共造成了１９６人遇难，２１人失
级２０１３年四川省芦山 “ ４．２０＂７．０强烈地震触发滑坡
许冲徐锡伟郑文俊 ’ 魏占玉 ’ 谭锡斌）
韩竹军 ’ 李传友
梁明剑
李志强俊杰
山地震滑坡与邻区地震滑坡对比分析，对后续基于高分辨率遥感影像的滑坡精细解译的启示等３个
方面开展了分析与讨论。
关键词芦山７．０地震地震滑坡应急考察文章编号：０２５３ — ４９６７（２０１３）０３ — ０６４１ — ２０
１０００８５
４）中国地震局地壳麻力研究所．北京

四川芦山2013年Ms7.0地震发震构造初步研究

￣ｌＬＪｌ『断裂分布，破裂带全长约２７５ｋｍ，运动性质以逆冲走滑为主；而沿前山断裂灌县一安县断裂发生了约８０ｋｎ长的地表破裂，ｉ以逆冲运动为主（李海兵等，２０１０ａ，２０１０ｂ；ＸｕＸｉｗｅｉｅｔａ１．，２００９）。详细的地表破裂位移测量显示，最大的同震地表破裂沿走
张岳桥 ¨ ，董树文，侯春堂 ¨ ，石菊松 ¨，吴中海 ¨ ，李海龙 ¨ ，孙萍 ¨ ，刘目０，李建
１）中国地质科学院地质力学研究所，北京，１０００８１；
２）中国地质科学院，北京，１０００３７
龙门山断裂带西南段断裂活动性受到南端nw向大凉山断裂的限制这种限制关系明显减弱了断裂的活动性越向南西其活动性越弱芦山地震地表破裂尽管双石indexaspx2013年龙门山断裂带西南段主要活动断裂与地震构造图fig3mapshowingmainactivefaultsoftheswlongmenshanfaultzoneandtheseismicity但在这次震中区开展的野外调查发现芦山地震并没有产生明显的地表破裂构造与汶川地震强烈同震地表破裂形成鲜明的对照
高原东缘四川龙门山断裂带又颤动了。２０１３年４
月２０日８时２分，四川雅安芦山县发生了地震，震中位于北纬３０．２７７。，东经１０２．９３７。。根据中国地

小论文：浅谈地震灾害

赵星涵学号：201222030207 商学院财务管理1202班浅谈地震灾害摘要：近年来频频发生的地震对人类，对生存环境造成了巨大损害。

本文主要介绍了地震的成因和类型和地震所带来的危害，同时就地震的前兆和目前在地震的预测方面的努力表达了对未来可观前景的希冀。

了解地震有关知识，对于预防和减轻灾害损失是十分必要的，也有助于我们更加全面的认识地震！关键字：地震环境灾害危害预防正文：一、引言2011年3月11日，日本当地时间14时46分，日本东北部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸，造成重大人员伤亡和财产损失。

2010年4月14日晨青海省玉树县发生两次地震，最高震级7.1级，截止4月25日下午17时，造成2220人遇难，失踪70人。

2008年5月12日14时28分04秒，四川汶川、北川，8级强震猝然袭来，大地颤抖，山河移位，满目疮痍，生离死别……西南处，国有殇。

这是新中国成立以来破坏性最强、波及范围最大的一次地震。

此次地震重创约50万平方公里的中国大地，有69142人遇难，17551人失踪，374065人受伤，4624万人受灾，同时造成的直接经济损失8452亿元人民币。

2013年4月20日8时2分在四川省雅安市芦山县发生7.0级地震，震源深度13公里，截至2013年4月22日20时30分地震遇难人数升至186人，5800余人受伤，累计造成152万人受灾，震区共发生余震2036次。

这些血淋淋的数字，着实让人心痛。

加强人们对地震灾害的认识迫在眉睫也势在必行！二、地震的介绍2.1.地震的定义地震是指在地壳在内、外营力作用下，集聚的构造应力突然释放，产生震动弹性波，从震源向四周传播引起的地面颤动。

地球可分为三层：中心层是地核，地核主要是由铁元素组成；中间是地幔；外层是地壳。

地震一般发生在地壳之中。

地壳内部在不停地变化，由此而产生力的作用（即内力作用），使地壳岩层变形、断裂、错动，于是便发生地震。

地震是地球内部发生的急剧破裂产生的震波，在一定范围内引起地面振动的现象。

LU-011-四川芦山7.0级地震及其与汶川8.0级地震的关系

果来看（表１），震中位置相差无几．
表１２０１３年４月２０日芦山７．０级地震基本参数犜犪犫犾犲１犅犪狊犻犮狆犪狉犪犿犲狋犲狉狊狅犳狋犺犲犕７．０犔狌狊犺犪狀犲犪狉狋犺狇狌犪犽犲
发震时刻时∶分∶秒
震中位置
震级深度震中
纬度
经度犕（犕Ｓ）犺／ｋｍ地名
四川省０８∶０２∶４６．０３０．３°Ｎ１０３．０°Ｅ７．０１３．０雅安市
芦山县
结果来源
ＣＥＮＣ
０８∶０２∶４６．６３０°１８′Ｎ１０２°５９′Ｅ６．９１７．０四川芦山四川台网
从震级上看，世界各地机构测定和公布的“４·２０” 芦山地震的面波震级在６．５级到７．０级之间（见表２）．例如：美国国家地震信息中心（ＮＥＩＣ，ＮａｔｉｏｎａｌＥａｒｔｈｑｕａｋｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒ，ｈｔｔｐ：∥ ｎｅｉｃ．ｕｓｇｓ．ｇｏｖ／）给出犕Ｗ６．６级（体波犕Ｗ６．５，中心矩犕Ｗ６．６，Ｗｐｈａｓｅ犕Ｗ６．６）；法国欧洲地中海地震中心（ＣＳＥＭ，ＣｅｎｔｒｅＳｉｓｍｏｌｏｇｉｑｕｅＥｕｒｏＭｅｄｉｔｅｒｒａｎｅｅｎ，ｈｔｔｐ：∥ ｗｗｗ．ｅｍｓｃｃｓｅｍ．ｏｒｇ／）公布为犕Ｗ６．６级；俄罗斯科学院地球物理勘测局（ＧＳＲ，ＧＳＲＡＳＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌＳｕｒｖｅｙ，ＲｕｓｓｉａＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ，
５期
杜方等：四川芦山７．０级地震及其与汶川８．０级地震的关系
１７７３
ｓｈｏｒｔａｘｉｓｏｆｔｈｅａｆｔｅｒｓｈｏｃｋｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｅｌｌｉｐｓｏｉｄａｒｅａｂｏｕｔ４０ｋｍａｎｄ２０ｋｍｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｉｓｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｒｕｐｔｕｒｅｓｃａｌｅｏｆｔｈｉｓｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓｌｉｍｉｔｅｄ．Ｆｒｏｍｆｏｌｌｏｗｉｎｇａｓｐｅｃｔｓｓｕｃｈａｓｔｈｅｆｏｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ｔｈｅｒｕｐｔｕｒｅｐｒｏｃｅｓｓ，ａｆｔｅｒｓｈｏｃｋｓｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｒｕｐｔｕｒｅ，ｗｅｃｏｍｐａｒｅｔｈｅＬｕｓｈａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｗｉｔｈｔｈｅ犕８．０Ｗｅｎｃｈｕａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｎｄｆｉｎｄｔｈａｔｔｈｅｓｅｔｗｏｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓａｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔ．ＴｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅＬｕｓｈａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅａｎｄｔｈｅＷｅｎｃｈｕａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓａｂｏｕｔ９０ｋｍ．Ｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｗｏｌｏｃａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅａｆｔｅｒｓｈｏｃｋｉｎｔｅｎｓｉｖｅａｒｅａｓｉｓ５０ｋｍ．ＴｈｅＷｅｎｃｈｕａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｍａｄｅｔｈｅｍｉｄｄｌｅｎｏｒｔｈｅｒｎｓｅｇｍｅｎｔｏｆｔｈｅＬｏｎｇｍｅｎｓｈａｎｆａｕｌｔｔｏｒｕｐｔｕｒｅｆｕｌｌｙ．ＴｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＬｕｓｈａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅｉｓｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎｓｅｇｍｅｎｔｏｆｔｈｅＬｏｎｇｍｅｎｓｈａｎｆａｕｌｔ．Ｔｈｅｒｕｐｔｕｒｅｓｃａｌｅｏｆｔｈｅ犕７．０ｅｖｅｎｔｉｓｌｉｍｉｔｅｄ．Ａｌｔｈｏｕｇｈｔｈｅｙａｒｅｃｏｎｎｅｃｔｅｄｗｉｔｈｅａｃｈｏｔｈｅｒｏｎｓａｍｅｓｅｉｓｍｏｇｅｎｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｈｅｙａｒｅｔｗｏｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｓｅｉｓｍｉｃｅｖｅｎｔｓ．犓犲狔狑狅狉犱狊Ｔｈｅ犕７．０Ｌｕｓｈａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅ，ＴｈｅＬｏｎｇｍｅｎｓｈａｎｆａｕｌｔｚｏｎｅ，Ｔｈｅ犕８．０Ｗｅｎｃｈｕａｎ

“4·20”芦山地震四川文物保护单位受损情况调查报告

“4·20”芦山地震四川文物保护单位受损情况调查报告一前言2013年4月20日8时02分，四川雅安市芦山县发生里氏7.0级强烈地震，震源深度13千米，在造成重大人员伤亡和财产损失的同时，也使许多珍贵的文化遗产遭受重创。

根据国家减灾委公布的《四川芦山“4·20”强烈地震灾害评估报告》，列入极重灾区、重灾区和一般灾区的21个县（市、区）共有24处全国重点文物保护单位，78处省级文物保护单位，157处市县级文物保护单位和7处文物点不同程度受损；349件（套）可移动文物，24个博物馆、文物管理所约3万平方米的馆舍以及大量设施设备不同程度受损。

而处于震中的雅安地区尤为严重。

值得注意的是，在“5·12”汶川特大地震灾后得到抢救保护的不可移动文物普遍经受住了此次强烈地震的严峻考验，而未得到修缮的不可移动文物在此次地震中受损较为严重。

本次地震文物保护单位受损特征较明显，受损比例和程度同震源距离关系密切；受损因素较为复杂。

对灾害成因的综合调查和研究，再次成为我省文物保护工作探索防震减灾的课题。

二受损简况不可移动文物在此次强烈地震中四川再次遭受了重大损失，地震灾区涉及到雅安、成都、眉山、乐山、甘孜、凉山6个市（州）的共21个县（市）。

文物保护单位具体受损数量按受灾程度和区域统计如下：极重灾区：芦山县23处。

重灾区：雨城区37处、天全县7处、宝兴县36处、荥经县10处、名山区13处。

一般灾区：汉源县18处、石棉县11处、邛崃市9处、蒲江县12处、大邑县7处、丹棱县13处、洪雅县5处、东坡区12处、金口河区7处、夹江县2处、峨边彝族自治县18处、泸定县6处、康定县11处、甘洛县8处。

此外，还有1处不可移动文物———茶马古道（81个点），分布于雅安市各区县以及邛崃市、蒲江县、泸定县、甘洛县等地。

据四川省文物管理局5月底统计，在此次强烈的地震灾害中，不可移动文物共计受损266处，其中全国重点文物保护单位24处，占总数的9%（表一）；省级文物保护单位78处，约占总数的29%（表二）；还有市县级文物保护单位157处和文物点7处不同程度损坏，约占总数的62%；另外包括已被列入世界文化遗产预备名录的茶马古道，共计81个地面文物保护点也遭受严重破坏。

芦山地震原因解析

逆地震不会产生地上的裂纹，但震动幅度会比较大。
与汶川地震的关系，专家说法不一
1、这是独立的两次地震 2、是汶川地震的余震
谢谢
芦山地震成因解析
概况
北京时间2013年4月20日8时02分四川省雅安市芦山县（北纬30.3,东经103.0）发生7.0级地震。震源深度13公里。震中距成都约100公里。成都、重庆及陕西的宝鸡、汉中、安康等地均有较强震感。
震源位置
芦山县距离雅安市市区33千米，位于龙门山前缘构造带南段。龙门山断裂带上地震多发，2008年的汶川大地震即在距离芦山县北部大川镇仅69千米处发生。
龙门山断裂带属地震多发区内的活动断层，来自青藏高原深部的物质向东流动到四川盆地受阻，向上运动，两者边界即为断层面。如果断裂每年运动数厘米，每隔50米至70米，积聚的应力和能量就能产生一次里氏7级以上的大地震。
地震类型：逆冲型地震
逆冲型地震就是形成地震的板块相互挤压，在地震发生断裂的地方分成两盘，一盘是下盘，一盘是上盘，上盘就会逆冲到下盘上面，叫做逆冲型地震。
四川两次大地震同处龙门山断裂带
龙门山地震带
四川龙门山断裂自东北向西南沿着四川盆地的边缘分布，这是一条特别要命的裂缝。
在喜马拉雅造山运动过程中，印度洋板块向北运动，挤压欧亚板块、造成青藏高原的隆升。高原在隆升的同时，也同时向东运动，挤压四川盆地。四川盆地是一个相对稳定的地块。虽然龙门山主体看上去构造活动性不强，但是可能是处在应力的蓄积过程中，蓄积到了一定程度，地壳就会破裂，从而发生地震。

四川雅安芦山地震总结汇报

数据中心下载了地震数据资料用于研究地震震源机制和
震源破裂过程。选取其中信噪比较高并且沿方位角分布比较均匀的31个远场P波波形（震中距位于30°＜△＜ 90°范围之内）数据进行点源模型的震源机制解反演；根据反演结果再利用31个远场P波波形并增加14个SH波波形资料用于震源过程反演。初始破裂点取USGS给出的震中位置。
2.2 地震成因
地震成因
地震成因是地震学科中的一个重大课题。目前有如大陆漂移学说、海底扩张学说
等。现在比较流行的是大家普遍认同的板块构造学说。地震是由板块构造运动引起的，它是地壳岩石中长期积累的变形在瞬间内转换为动能的结果。地壳运动产生能量以弹性应变能的形式在断层及其附近的岩层中长期积累，当弹性应变能积累及其岩层产生的变形达到一定程度时，断层上的某一点的两侧岩体会发生相对位移错动，并使沿断层的邻近点随之发生位移，以致断层两侧岩体向相反方向突然滑动，此时累积的弹性应变能变成动能释放出来，形成地震波，向四周传播，即发生地震。
2.电力受灾情况：受损变电站24座、输电线路224条。雅安区域7条220千伏母线失电，其中220千伏天全、黄岗变电站全站失压，12条220千伏线路停运，雅安市的天全、芦山、宝兴三县电网跨网，损失负荷20万千瓦，发电机组16台机组跳闸，损失负荷191.7万千瓦。 3.通讯受灾情况：通信局(所)受灾5个、固定和移动通信基站损毁724座、通信中断乡镇16个。宝兴县通信全阻，天全县、芦山县通信大面积中断，通往阿坝、雅安的三条光缆环中断。 4.城乡居民住房倒塌26411间，严重损坏142449间。受损水库214座，受损堤防118.54千米。
图2 芦山地震烈度图
地震烈度图说明：此次地震的最大烈度为Ⅸ度，等震线长呈北东走向分布，Ⅵ度区及以上总面积为18682平方公里。 Ⅸ度区东北自芦山县太平镇、宝盛乡以北，西南至芦阳镇向阳村，长半轴为11.5公里，短半轴为5.5公里，面积208平方公里。 Ⅷ度区东北自芦山县宝盛乡漆树坪村，西南至

四川庐山发生7.0级地震

四川庐山发生7.0级地震
4月20日早上8：02四川雅安芦山县发生7。

0级地震。

在电视上我看到一片废墟，十几名救援人员正在救一对夫妇。

当我看到人被拉出来：“啊，真的是人呀！”我尖叫到。

休息地点已经搭起了许多蓝色的帐篷。

这时我看到很多在地震中受伤的人，还有很多必须赶快做手术的人。

医生连续工作，有的都累倒在地上。

突然屏幕上显示出死亡人数上升到204人，顿时我的眼泪夺眶而出。

记者告诉我们，目前重伤的有几百名，要做手术的也有几百名。

我们没有受伤的人或者是没有住在庐
山的人，都一起为他们祈祷吧：“愿逝者安息，生者坚强，愿可怕的地震不要再来”。

如果学校要捐款的话，我可以把自己的零花钱捐出去。

我们的生活多么美好，而他们却没有饭吃，没有房子住，而且有的还死了。

我觉得
我们要好好珍惜现在的幸福生活。

如果能帮助别人就去帮他，这样我们的生活就会变得更加美好！
伸出援助之手，一方有难八方支援！我们是相亲相爱的一家人！雅安加油，中国加油！。

2013年4月20日芦山地震烈度图说明

2013年4月20日芦山地震烈度图说明此次地震的最大烈度为Ⅸ度，等震线长轴呈北东走向分布，Ⅵ度区及以上总面积为18682平方公里。

Ⅸ度区东北自芦山县太平镇、宝盛乡以北，西南至芦阳镇向阳村，长半轴为11.5公里，短半轴为5.5公里，面积208平方公里。

Ⅷ度区东北自芦山县宝盛乡漆树坪村，西南至天全县兴业乡，西北自宝兴县灵关镇，东南至名山城区，长半轴为29公里，短半轴为17.5公里，面积1418平方公里。

Ⅶ度区东北自芦山县大川镇，西南至荥经县严道镇岗山村，西北自天全县紫石乡，东南至洪雅县汉王乡，长半轴为56公里，短半轴为33公里，面积4029平方公里。

Ⅵ度区东北自大邑县新场镇李家山村，西南至甘洛县两河乡，西北自泸定县岚安乡，东南至丹棱县杨场镇，长半轴为95公里，短半轴为64公里，面积13027平方公里。

■备注：地震烈度九度大多数房屋严重破坏，墙体龟裂，局部坍塌，复修困难九度区东北自芦山县太平镇、宝盛乡以北，西南至芦阳镇向阳村，长半轴为11.5公里，短半轴为5.5公里，面积208平方公里。

八度大多数房屋中等破坏，结构受损，需要修理八度区东北自芦山县宝盛乡漆树坪村，西南至天全县兴业乡，西北自宝兴县灵关镇，东南至名山城区，长半轴为29公里，短半轴为17.5公里，面积1418平方公里。

七度大多数房屋轻度破坏，局部开裂，但不妨碍使用七度区东北自芦山县大川镇，西南至荥经县严道镇岗山村，西北自天全县紫石乡，东南至洪雅县汉王乡，长半轴为56公里，短半轴为33公里，面积4029平方公里。

六度大多数房屋个别砖瓦掉落、墙体微细裂缝六度区东北自大邑县新场镇李家山村，西南至甘洛县两河乡，西北自泸定县岚安乡，东南至丹棱县杨场镇，长半轴为95公里，短半轴为64公里，面积13027平方公里。

四川省抗震设防烈度A．0．20 四川省1 抗震设防烈度不低于9度，设计基本地震加速度值不小于0.40g：第二组：康定，西昌。

2 抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.30g：第二组：冕宁。

“4·20”芦山地震地质灾害特征分析

“420”芦山地震地质灾害特征分析裴向军;黄润秋【摘要】The "4 · 20" Lushan earthquake is another strong earthquake occurred in the Longmenshan fault zone after the "5 · 12" Wenchuan earthquake.The Lushan earthquake triggered more than 1800 harmful geological hazards,which increased by 14 percent than before the earthquake.The areas where geological hazards occur high frequently are located in that with Ⅷ and Ⅸ grade intensity,including Longmen-Baosheng-Taiping-Shuangshi and Daxi-Lingguan-Zhongba-Muping.The main types of geological hazards include shallow landslides and collapses,rockfall,particularly the collapsed bodies.Their failure mode is vibration-fracturing-sliding,vibration-fracturing-scattered and vibration-eccentric rolling.Besides the earthquake triggering effect the earthquake geological hazards are controlled by the prominent characteristics of steep topography,terrain and elevation amplification effect.And the weak lithology and the strongly weathered unloading rock mass are the material basis of geological hazards.According to the field survey,many geological hazards are directly caused by the earthquake casualties.The range of the earthquake collapse and rockfall danger zone is Dmax =(0.7～1.3)Hmax and the rockfall movement distance is dmax≈1.1404Hmax+6.42.These are consistent with the research results of the Wenchuan earthquake's collapse.%2013年4月20日四川省芦山7级地震是“5· 12”汶川地震后龙门山断裂带又一次强烈地震,初步统计地震触发了1800余处具有危害性的地质灾害点,比地震前增加了14％.地质灾害高发区位于Ⅷ、Ⅸ烈度区的龙门—宝盛—太平—双石、大溪—灵关—中坝—穆坪等区域.地质灾害主要类型为浅层滑坡与崩塌、落石,以崩塌体最为显著,失稳模式为震动-拉裂-滑移、震动-拉裂-错落、震动-偏心滚落3种.地震地质灾害除受控于强震触发作用,陡峻的地形地貌、地形与高程放大效应特征突出,同时软弱的岩性、强风化卸荷作用也是地质灾害产生的物质基础.地震崩塌、滚石的危险区范围Dmax=(0.7～1.3)Hmax,滚石的运动距离dmax≈1.1404Hmax+6.42,与汶川地震崩塌的研究成果是吻合的.【期刊名称】《成都理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(040)003【总页数】7页(P257-263)【关键词】芦山地震;地质灾害特征;崩塌类型;危害性分析【作者】裴向军;黄润秋【作者单位】地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学),成都610059;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学),成都610059【正文语种】中文【中图分类】P694;P642.2A2013年4月20日8时2分，在四川省雅安市芦山县（北纬30.3，东经103.0）发生7.0级地震（简称“4·20”芦山地震），震源深度13km，受灾人口152万，受灾面积1.25×104 km2。

芦山Ms7.0地震前远、近场形变时空演化特征研究

芦山Ms7.0地震前远、近场形变时空演化特征研究牛安福;顾国华;曹景鹏;张凌空;闫伟;赵静;吉平【摘要】应用芦山Ms7.0地震震中附近跨断层及连续形变观测资料,分析了芦山地震前不同阶段地形变变化的特点,讨论了震中附近区域异常时空演化过程.结果表明:①自2013年1月起,沿鲜水河断裂带一些跨断层基线观测到显著的加速转折变化,沿安宁河、则木河断裂带个别场地的跨断层水准基线,2010年以来出现的巨幅异常等是突出的场兆变化；沿龙门山断裂带一些水准观测在汶川Ms8.0地震后持续的调整变化具有近震源区变形特征.②鲜水河、龙门山和安宁河3条主要断裂围成的三叉口地区,地倾斜、应变、重力及断层水准和蠕变观测临震前均未有显著的异常变化,GPS水平、垂直位移年速率最小,该地区是形变变化或形变异常分布的“空区”.③在对近场与远场多种连续形变数据通过傅里叶变换提取年周期成分后发现,临震前2-3年近震源区域的地倾斜、重力年变化幅度不是增大,而是减小.芦山Ms7.0地震前观测到的形变前兆现象特征与汶川M8.0地震等震前的前兆现象较为接近.因此,芦山地震前近震源区及外围形变异常分布特征不是个别的现象.【期刊名称】《地震学报》【年(卷),期】2013(035)005【总页数】11页(P670-680)【关键词】芦山地震;地形变;近震源区;形变空区【作者】牛安福;顾国华;曹景鹏;张凌空;闫伟;赵静;吉平【作者单位】中国北京100045 中国地震台网中心;中国北京100036 中国地震局地震预测研究所;中国北京100045 中国地震台网中心;中国北京100036 中国地震局地震预测研究所;中国北京100045 中国地震台网中心;中国北京100045 中国地震台网中心;中国北京100045 中国地震台网中心;中国北京100045 中国地震台网中心【正文语种】中文【中图分类】P315.72+5引言大地震的短期前兆现象一直是国内外学者关注与争论的焦点之一．基于扩容扩散和扩容引起的摩擦滑动模型及地震破裂成核过程模型（Nur，1972；Mjachkin et al，1975；Rummel et al，1978；Das，Scholz，1981；Dubrovskiy，Sergeev，2006），地倾斜应变观测等被认为是监测地壳形变和捕捉地震前兆的重要手段．而实际观测结果表明，震级小于4．3级的小地震前地倾斜应变信号与周围地震具有一定的相关性（Johnston，Mortensen，1974；McHugh，Johnston，1978），但异常台站至震中距离很难达到0km或0m（Rikitake，1975），因此，Takemoto（1991）提出了地震发生的最小前兆距离的概念；对于震级大于6．0级地震，临震前尽管观测到一些突出的短期异常，但通常远离震中区域（Mogi，1985；牛安福等，2009，2012）；而靠近震源区域，由于临震前变形不显著，同样引起对以监测断层预滑动预报地震思路的质疑（Takemoto，1991；Johnston et al，1990；Linde et al，1992；Bilham，2005；Amoruso，Crescentini，2010；牛安福等，2012）．临近芦山MS7．0地震前的形变前兆分布，为认识该地震孕育过程及其伴随的前兆现象等提供了不可多得的信息．2013年4月20日发生的芦山MS7．0地震位于龙门山断裂带南段，其破裂特征与汶川MS8．0地震相似，属于逆冲型地震．该震震前沿鲜水河断裂带一些跨断层基线观测到显著的加速转折变化，显示因巴颜喀拉地块的快速东向运动，打破了鲜水河断裂长期左旋运动的格局，是突出的场兆变化；沿安宁河、则木河断裂带个别场地的跨断层水准基线呈巨幅变化；沿龙门山断裂带一些水准观测在汶川MS8．0地震后呈持续调整变化；而鲜水河、龙门山、安宁河3条主要断裂围成的三叉口地区，地倾斜、应变、GPS、重力等连续形变变化不大，断层蠕变及断层水准变化较小，是形变变化最为薄弱的区域．本文针对芦山MS7．0地震临震前多种形变观测结果进行综合分析，提出了震前出现的形变异常“空区”现象，并对该现象给出了可能的解释．1 芦山MS7．0地震前突出形变异常分布自20世纪70年代末开始，四川省地震局沿龙门山断裂带、鲜水河断裂带、安宁河断裂带、则木河断裂带陆续开展了跨断层水准基线测量和断层蠕变测量，断层水准基线观测周期为1—3个月．本文使用的观测数据截止时间为芦山地震前最后一期，即2013年3月份．该地区自2003年开始多数地倾斜和地应变台站等实现了数字化观测，采用的资料截止时间为震前1天．1．1 鲜水河断裂带异常分布芦山MS7．0地震前鲜水河断裂带较为显著的异常变化主要是侏倭、格篓、虚墟和龙灯坝跨断层基线．这些基线长期变化趋势表现为巴彦喀拉块体南边界以左旋运动为主．而2013年1月、3月份的观测结果却给出了显著的转折变化，短期的活动以右旋为主（图1）．图1 芦山MS7．0地震前沿鲜水河断裂带跨断层基线变化．LAB和LAC分别表示AB边和AC边的边长Fig．1 The changes in cross fault baseline lengths along Xianshuihe fault prior to the Lushan earthquake，where LABand LACare the length of ABand AClines，respectively该断裂带跨断层水准变化与断层基线相比不显著．沿鲜水河断裂带还有虾拉沱、恰叫、沟普、老乾宁和龙灯坝断层蠕变测量，除沟普外，多以趋势异常为主．1）侏倭基线．该场地距离芦山MS7．0地震震中280km．该断层观测场地自1980年开始观测，AB边长168m，AC边长288m左右．早期每2—3个月测量一期，汶川MS8．0地震后每月测量一期．1982年以来，该处断层的水平运动呈左旋张性活动．AB边以平均0．8mm／a左右速率拉张，临震前有短时异常扰动；AC边以平均1．0mm／a速率缩短，汶川MS8．0地震后，AC边变化较小，2013年1月前后加速压缩，震前最大压缩量达2．8mm，异常持续时间约3—4个月．2）格篓基线．该场地距离芦山MS7．0地震震中270km．该断层观测场地自1982年开始观测，AB边长72m，AC边长96m左右．早期每2—3个月测量一期，2004年起每月测量一期．1982年以来，该处断层的水平运动呈左旋张性活动，平均活动量在0．1mm／a左右．2001年昆仑山口西MS8．1地震后，年变幅度增大，但年变速率未有大的改变．2012年5月起基线趋势出现转折，2013年1月有明显加速转向，AB测边出现大幅度缩短，变化幅度为3．5mm，异常持续时间近4个月．3）虚墟水准、基线．该断层观测场地距离芦山MS7．0地震震中260km．该场地基线观测自1980年开始，AB边和AC边基线分别长215m和240m左右，每1—3个月观测一期．基线LAB和LAC受2001年昆仑山口西MS8．1地震、2004年印尼苏门答腊MS9．0地震、以及2008年汶川MS8．0地震影响，基线变化趋势发生改变．汶川地震后，断层左旋张性活动，2011年底至2012年10月拉张的趋势有所减弱，2013年1月AB测边出现大幅度压性变化，加速持续时间近4个月，变化幅度为2．96mm．4）龙灯坝基线．该断层观测场地距离芦山MS7．0地震震中160km．该场地基线观测自1985年开始，AB边和AC边基线分别长48m和72m左右，每1—3个月观测一期．龙灯坝场地的水平运动历来较弱，1991—2002年两测边均以0．04mm／a左右速率变化，2003—2006年以0．19mm／a左右速率拉张．2011年11月至2013年1月，AB测边出现持续13个月的下降，最大幅度为2．03mm．5）其它场地基线．老乾宁断层观测场地距离芦山MS7．0地震震中140km．该场地基线观测自1979年开始，每1—3个月观测一期．2012年以来两测边观测曲线波动变化，临震前无明显的加速断层活动．折多塘断层基线（距芦山地震震中110km）呈现较稳定的趋势，无显著的短期加速异常变化．6）沟普水平蠕变．该场地距离芦山MS7．0地震震中200km．沟普蠕变观测1—3测边在2008年汶川MS8．0地震后趋势发生转折，在2010年玉树地震后出现较大幅度起伏．异常核实报告显示，未发现仪器故障、人为干扰等．2011年5—9月持续上升，幅度为0．59mm，10月转折下降．2012年1—10月继续大幅度上升，幅度为1．1mm（图2）．从鲜水河断层基线及蠕变观测结果可知，显著的短期异常变化主要分布在沟普以西地段，而鲜水河东南段，龙灯坝基线、老乾宁及折多塘基线则没有明显的短期加速异常．图2 沟普水平蠕变1—3测边观测曲线Fig．2 The horizontal fault creep of 1—3 lines at Goupu site1．2 沿龙门山断裂带形变异常分布沿龙门山断裂带断层活动主要表现为汶川MS8．0地震后的调整．周围较近的观测场地包括宝兴、双河和灌县．1）宝兴水准．该场地水准观测开始于汶川MS8．0地震后，距离芦山MS7．0地震震中15 km．从2010年以来的观测结果看，水准变化幅度较小，震前3年变化幅度仅0．6mm．震前有小幅扰动，但也在动态范围内（图3）．图3 芦山MS7．0地震前沿龙门山断裂带跨断层水准变化图中HXX1，H3—4，H2—1分别表示XX1边、3—4边和2—1边测线高程变化Fig．3 The changes in cross fault leveling along the Longmenshan fault before the Lushan earthquake，where HXX1，H3—4，and H2—1denote the leveling of XX1，3—4，and 2—1lines，respectively2）双河水准．双河场地跨越龙门山前山断裂带之安县—灌县断层中段的双河断层，距离芦山MS7．0地震震中90km．1991年以来双河短水准的变化主要在2mm范围内波动．汶川MS8．0特大地震前没有监测到明显的前兆异常，但同震变化非常显著，上盘相对下盘下降7．76mm．汶川MS8．0地震后，断层一直处于压性调整活动阶段，年动态变化在1．5mm范围内（图3）．3）灌县水准．灌县水准场地距离芦山MS7．0地震100km．2000年以来具有较稳定的年周期变化特征．受汶川MS8．0地震的影响，产生显著的同震变形．之后至芦山地震前，呈现持续下降，幅度达3mm，是龙门山断裂带上水准变化速率相对较大的场地之一（图3）．1．3 沿安宁河、则木河断裂带形变异常芦山MS7．0地震前沿安宁河、则木河断裂带突出的形变异常主要有西昌、尔乌水准和汤家坪水准基线．宁南、冕宁、安顺场等场地水准存在一定的变化，但不显著；紫马跨断层蠕变在汶川MS8．0地震后出现年变化幅度增大现象，震前年变化特征较为稳定．1）西昌水准．西昌短水准测量场地位于西昌市李金堡镇，距芦山MS7．0地震震中270km．该场地布设了A-B-C-A短水准监测环线．其中AB、BC为跨断层斜交边．资料显示，1988—2000年平均速率为0．27mm／a左右，断层略显张性活动．2004年开始对该场地进行每年6期的加密观测，2004—2009年连续6年的观测显示该处断层无明显变化，年变化比较清晰．2010年4—6月的观测显示，该场地两测线同时出现明显的变化，AB测线下降了3．89mm，AC测线上升了4．46mm．2010年7月—2011年3月有所转折．2011年5月—2012年5月，两测线又同时出现明显的变化，AB测线下降了10．6mm，AC测线上升了10．5mm．2012年7—9月的观测资料显示曲线有所转折，该时段内在川滇交界先后发生了2012年6月24日的盐源MS5．7地震和2012年9月7日的彝良MS5．6地震，震中距分别为150km和180km．两次地震发生在该水准转折变化过程中（图4）．2013年1月观测结果显示再次发生转折，持续时间4个月左右．图4 芦山MS7．0地震前沿安宁河、则木河断裂带跨断层水准、基线变化HAB，HAC，H1—3分别表示相应测线的水准变化，LAB表示AB测线长度Fig．4 The changes in cross fault leveling and baseline lengths along the Anninghe and Zemuhe faults before the Lushan earthquake．HAB，HAC，H1—3separately represent corresponding leveling changes for the lines AB，AC，and 1—3，and LABis the length of ABline2）尔乌水准．尔乌短水准在2008年之前的变化显示此处断层垂直活动较弱．汶川MS8．0大震后打破了往年同期的上升变化，出现近3mm幅度的异常扰动．2010年玉树地震后，再次发生转折，上升幅度达2．34mm后恢复．2012年开始异常再次出现，上升幅度为2．23mm，临震前出现转折（图4）．3）汤家坪水准、基线．该观测场地位于则木河断裂带紧靠南东的尾端地段，距离芦山MS7．0地震震中360km．汤家坪场地建成于1980年．该场地水准在2003—2007年波动幅度较大，2008年汶川MS8．0地震后，AB边和AC边出现趋势转折，于2011年出现近20mm的变化，2012年下半年出现转折，转折前后发生了盐源MS5．7和彝良MS5．6两次中等地震（图4）．该场地基线长期变化具有10年左右周期．2003—2007年出现较大幅度的异常扰动，2008年汶川MS8．0地震后，趋势出现转折．2011年开始加速伸长，意味着发生了较大幅度的左旋运动，年最大幅度达20mm，盐源MS5．7和彝良MS5．6两次中等地震均发生在基线达到最大值前后，临近芦山MS7．0地震前，基线出现转折（图4）．2 芦山MS7．0地震前近场形变变化特征应用地震震级估算此次地震破裂尺度约30km．将2倍破裂尺度内定义为近场，而2倍尺度外定义为远场．近场的范围为震中附近60km，沿地震破裂方向可接近90km．芦山MS7．0地震近震源区域的形变观测点包括宝兴跨断层场地，雅安和姑咱等连续形变观测台站．芦山MS7．0地震最近的跨断层观测场地是宝兴场地，震中距离15km．该场地跨断层水准结果表明，其变化幅度在研究区域内是最小的，震前3年变化幅度也只有0．6mm，且震前扰动变化未超出2倍动态范围（图3）．1）雅安台地倾斜变化．雅安地震台处于龙门山断裂带西南段，位于芦山MS7．0地震极震中区域．雅安地震台地形变观测仪器为JB型金属水平摆倾斜仪，2003年完成数字化改造，仪器工作周期14．2s±0．1s．仪器洞室东西走向，条石拱砌，进深7m，顶层及两侧覆盖厚度＞20m，仪器墩高60cm，岩性为砂泥岩．仪器洞室年温度变幅≤1．6℃，日温度变幅≤0．2℃，相对湿度＞95%．日照和洞内潮湿对观测会有些干扰，但年周期变化较为稳定．该台倾斜潮汐记录数据分析结果表明，除个别计算粗差外，M2波潮汐因子及相位较为稳定（图5）．2012年6月24日盐源MS5．7地震前变化不大．应用傅里叶周期分析方法，可提取相应的年周期成分．其结果表明，该台地倾斜矢量模在震前没有出现显著的异常变化，但年周期成分自2008年开始则出现逐年下降特征（图6b）．图5 芦山MS7．0地震前雅安台地倾斜M2波潮汐因子（a）、相位（b）及相应的误差Fig．5 The changes of tilt tidal factor（a）and phase（b）at Ya′an station before the Lushan earthquake where the bars denote the monthly errors图6 芦山MS7．0地震前雅安台倾斜矢量模（a）及年周期变化（b）Fig．6 The tilt vector modulus（a）and the annual period changes（b）at Ya′an station before the Lushan earthquake2）姑咱台地形变变化．姑咱台处于北西向的鲜水河断裂带、北东向的龙门山断裂带和南北向的安宁河断裂带复合部位靠北的地段，距离芦山MS7．0地震震中90km．洞室的岩性为前震旦纪似斑状黑云母花岗闪长岩，形变洞进深90m，覆盖厚度大于70m，洞温18．5℃左右，日温变幅小于0．03℃，年温变幅小于0．5℃，相对湿度大于95%；洞室内装有DZW型重力仪、SQ型水平摆、DSQ型水管倾斜仪、SSY型伸缩仪等，该台在2007年还安装了YRY分量钻孔应变仪．由该台多套倾斜仪、应变仪记录到数据计算得到的M2波潮汐因子及相位无显著的短期异常变化．该台定点重力结果中的年周期成分在2004—2005年、2010—2011年扰动幅度较大，然后逐年变小，之后分别发生了汶川MS8．0地震和芦山MS7．0地震（图7）．芦山MS7．0地震前两个台站资料计算得到的年周期成分衰减现象，反映了临震前孕震区域能量耗散存在逐年减小的特征，这是开放系统所具有的减熵特征．1850年，克劳修斯提出热力学第二定律，即热量可以自发地从高温物体转移到低温物体，但不能自发地从低温物体转移到高温物体．这一定律指出了开放的热力学系统自发变化的必然方向，并被应用在通讯、生物等诸多领域．因此，临震前记录到的各种前兆变化，都是半无限空间内、弱约束条件下孕震系统演化的结果，这也是许多前兆现象难以使用一些有限尺度的试验结果或一些物理模型来解释的原因之一．20世纪末，我国地震学者也曾开展了地震孕育过程中的熵减现象研究，取得了一些有意义的成果（朱传镇，1989；朱令人等，1990；王海涛，杨马陵，1990；牛安福，1991）．本文给出的芦山MS7．0地震前年变幅度减少现象是地震孕育过程中熵减的又一体现，对借助连续变形观测进行近震源区域判定提供了一种重要的判据．图7 芦山MS7．0地震前姑咱台重力（a）及年周期成分变化（b）Fig．7 The changes in gravity（a）and the annual periodic component（b）at Guzan station before Lushan earthquake3 芦山MS7．0地震前形变异常分布特征讨论芦山MS7．0地震前出现的一些形变突出异常是否与该地震相关，以及如何解释近震源区域出现的形变变化等均是地震前兆研究的基本问题．以往通常按照地域来建立异常与地震的相关性，但发现异常特征与地震三要素的关系是复杂的．图8 远场异常与地震相关性判别的时间依赖准则Fig．8 Sketch map of the time dependent criterion for constructing the correlativity between far-filed deformation anomalies and earthquakes对于大地震而言，与其相关的前兆变化可能出现在很远的区域．例如，1944年日本Tonankai 8级地震前观测到显著的倾斜异常，Kagegawa测点距离该地震震中约300km（Mogi，1985）．为解决远场形变异常与地震的相关性，作者提出了时间依赖判别准则，即异常越接近地震发生时刻，其与地震的相关性越高（图8）．地震波及同震变形与地震震级和地点具有较确定的联系，拥有最高的相关系数为1．0．而中期、短期及短临异常都低于最高值1．0，且以短临异常最高，短期异常次之，这体现了地震预测的“最后一分钟”现象（牛安福，2005）．地震波与同震变形场等与地震参数都可建立一定的模型联系，作为震前的前兆也期待有这种结果．作者曾开展过相关的研究与试验工作（牛安福，2003）．考虑到芦山MS7．0地震前鲜水河断裂带出现的断层基线短期加速变化及观测周期，估计其异常持续时间为90—120天；安宁河、则木河断层水准在巨幅异常结束至芦山地震前，持续时间为180—240天．依据形变短期加速异常持续时间与地震震级的联系（牛安福，2003），估计其相应的震级范围分别为（6．4—6．6）±0．4和（6．8—7．0）±0．4，因此可认为芦山地震震前发生的这些异常变化与芦山地震具有一定的相关性．此处所指相关只是从时间依赖的角度而言，并非意味着该地区今后不会发生较大地震．对芦山MS7．0地震前各种形变资料的进一步分析发现，震前形变异常形成的“空区”是较明显的，该空区属于变形幅度小或异常变化不显著的区域（图9）．形变异常“空区”是临近强地震前出现的一种重要的前兆分布现象．周硕愚等（1997）利用精密水准复测结果和跨断层资料，研究了唐山地震前震源区域形变场的演化，并验证了形变空区与地震活动区及断层闭锁区域间的联系．牛安福等（1999）利用F检验方法，研究了1996年2月3日丽江MS7．0地震前后异常强度的分布，提出了异常强度空区，并研究了形变“空区”内外地震活动性的差异．芦山地震前观测到的变形空区明显受到台站布局及观测手段多样性的影响，这里展示的只是一个大致的分布．图9 芦山MS7．0地震前的形变异常分布及形变异常“空区”红色矩形表示芦山地震前形变变化较大或异常显著的场地，虚线椭圆表示形变异常“空区”，红色实心圆表示2012年以来研究区域内发生的MS5．5以上地震，黑色三角形、矩形分别表示连续形变观测台站和断层观测场地，红色线、绿色线分别表示断层及河流分布Fig．9 The deformation anomaly distribution showing the deformation weak area（denoted by dashed ellipse）Red rectangles denote the sites with significant deformation changes or anomalies，the red circles denote the MS≥5．5earthquakes since 2012，respectively；black triangles and rectangles denote continuous deformation observation stations and cross fault observation sites，the red and blue lines show the faults and rivers图10 芦山MS7．0地震震中区域水平位移年速率分布虚线椭圆表示水平运动速率较低的区域Fig．10 Annual velocities of horizontal displacements in the epicentral area of Lushan earthquake The dashed ellipse delineates the area with lower horizontal movement velocitiesGPS资料也验证了芦山MS7．0地震前形变空区的存在．利用GPS陆态网络和中国地震局地震预测研究所汶川地震科考GPS站2010年6月30日—2013年2月20日数据，以东部稳定基准计算获得了各站的水平位移年速率，依据其速率大小也可勾画出运动速率较小的台站所在的区域（图10）．该区域内，靠近震中最近的LS05和LS06台站距离震中17km左右．其水平位移年速率较周围台站是最小的，垂直位移速率也具有相近的特征．比较图9与图10，尽管给出的两个形变“空区”在形态和范围上有所差别，但基本上都反映出近震源区域是变形速率最小、异常最少的区域．4 结论对芦山MS7．0地震前多种形变观测数据的分析表明，强地震前近场与远场形变变化的特征具有显著的差别．沿鲜水河断裂带一些跨断层基线自2013年1月开始的短期加速变化，及沿安宁河、则木河断裂带个别场地的跨断层水准基线自2010年4月出现的巨幅异常等与芦山地震在异常持续时间和发震构造上具有一定的联系．这些突出的形变异常主要分布在芦山地震的外围区域．在靠近震中附近的鲜水河、龙门山和安宁河3条主要断裂围成的三叉口地区，连续形变（倾斜、应变、重力）及断层水准和蠕变观测临震前均未有显著的异常变化，GPS水平、垂直位移年速率最小，是形变变化或形变异常分布的“空区”．其中，近震源区域附近台站的倾斜、重力年变化幅度震前2—3年不是增大，而是减小．芦山MS7．0地震前各种形变资料的分析结果与构造活动引起的变形场也有较大的差别，甚至也有悖于常规意义上对“以场求源”，即在近震源区域捕捉失稳变化预报地震思路的理解，但这种结果可能体现了强地震应变积累与地震释放之间矛盾的交替（吴翼麟，1990），即通过大变形释放地震能量，通过小变形积累起大的地震应变．芦山MS7．0地震前观测到的形变前兆现象特征与汶川MS8．0地震等震前的前兆现象较为接近（Johnston et al，1990；Linde et al，1992；Bilham，2005；Amoruso，Crescentini，2010；牛安福等，2012）．因此，芦山MS7．0地震前近震源区域观测到的连续形变观测前兆为认识与强地震孕育有关的变形过程及开展地震预报研究等提供了新的思路．参考文献牛安福．1991．阳高6．1级地震前倾斜固体潮振幅因子熵的变化［J］．地壳形变与地震，11（2）：1-7．牛安福．2003．地倾斜变化的突变性及与地震关系的研究［J］．地震学报，25（4）：441-445．牛安福．2005．地震短期、短临预测面临的“最后一分钟”［J］．国际地震动态，（2）：29-31．牛安福，张凌空，闫伟，吉平．2012．汶川地震近震源区地形变短期前兆现象的解析［J］．地震，32（2）：52-63．牛安福，张凌空，闫伟，贾晓东，李晓帆．2009．汶川地震前南北地震带中北段地形变变化特征的研究［J］．地震，29（1）：100-107．牛安福，张雁滨，柯丽君，刘祖荫，郑文衡．1999．地震前地壳形变异常分布的非均匀性特征［J］．地震，19（2）：149-154．王海涛，杨马陵．1990．地震前兆系统信息熵的初步研究［J］．中国地震，6（2）：10-14．吴翼麟．1990．定点形变前兆预报地震的观测技术与分析方法［J］．地震，（5）：33-45．周硕愚，施顺英，帅平．1997．唐山地震前后地壳形变场的时空分布、演化特征与机理研究［J］．地震学报，19（6）：559-565．朱传镇．1989．应用熵的原理推进地震活动定量化研究［J］．地震，12（1）：75-76．朱令人，王海涛，白超英，周仕勇，龚宇清．1990．澜沧—耿马7．6级地震前中小地震活动信息熵和分维的研究［J］．内陆地震，4（4）：310-317．Amoruso A，Crescentini L．2010．Limits on earthquake nucleation and other pre-seismic phenomena from continuous strain in the near field of the 2009L′Aquila earthquake［J］．Geophys Res Lett，37：L10307，doi：10．1029／2010GL043308，2010．Bilham R．2005．Co-seismic strain and the transition to surface afterslip recorded by creep-meters near the 2004Parkfield epicenter［J］．Seism Res Lett，76（1）：49-57．Das S，Scholz C H．1981．Theory of time-dependent rupture in the Earth ［J］．J Geophys Res，86（B7）：6039-6051．Dubrovskiy V A，Sergeev V N．2006．Short-and medium-term earthquake precursors as evidence of the sliding instability along faults ［J］．Physics of the Solid Earth，42（10）：802-808．Johnston M J S，Linde A T，Gladwin M T．1990．Near-field high precision strain prior to the October 18，1989Loma Prieta ML7．1earthquake［J］．Geophys Res Lett，17：1777-1780．Johnston M J S，Mortensen C E．1974．Tilt precursors before earthquakes on the San Andreas fault，California［J］．Science，186：1031-1034．Linde T，Gladwin M T，Johnston M J S．1992．The Loma Prieta earthquake，1989and earth strain tidal amplitudes：An unsuccessful search for associated changes［J］．Geophys Res Lett，19（3）：317-320．Mjachkin V I，Brace W F，Sobolev G A，Dieterich J H．1975．Two models for earthquake forerunners［J］．Pure Appl Geophys，113（1）：169-181．McHugh S，Johnston M J S．1978．Dislocation modeling of creep-related tilt changes［J］．Bull Seismol Soc Am，68：155-168．Mogi K．1985．Temporal variation of crustal deformation during the days preceding a thrust-type great earthquake：The 1944Tonankai earthquakeof magnitude 8．1，Japan［J］．Pure Appl Geophys，122（6）：765-780．Nur A．1972．Dilatancy，pore fluids and premonitory variations of tS／tPtravel times［J］．Bull Seismol Soc Am，62（5）：1217-1222．Rikitake T．1975．Dilatancy model and empirical formulas for an earthquake area［J］．Pure Appl Geophys，113（1）：141-146．Rummel F，Alheid H J，Frohn C．1978．Dilatancy and fracture induced velocity changes in rock and their relation to frictional sliding［J］．Pure Appl Geophys，116：743-764．Takemoto S．1991．Some problems on detection of earthquake precursors by means of continuous monitoring of crustal strains and tilts ［J］．J Geophys Res，96（B6）：10377-10390．。

LU-022-2013年芦山7.0级地震的动态破裂过程

在反演过程中, 我们采用了 Crust2.0[22]的地壳速度模型, 基于前文给出的断层模型参数, 我们反演并获取了此次芦山 7.0 级地震震源破裂过程. 反演得到的有限断层破裂模型如图 2(a)所示, 模型参数见网络版附表 1(). 可以看出, 地震破裂分量主要以逆冲方式为主, 起震深度在 15 km 左右, 在震源处有最大的滑移量, 最大滑移量在 1.5 m 左右 ; 此次地震释放的标量地震矩为 1.01×1019 Nm, 相当于矩震级为 Mw6.6; 断层破裂主要集中在起震点到两侧 28 km 的范围内, 沿断层倾角方向的范围主要在 12~30 km 左右. 地震主要持续时间在前 20 s 左右, 如图 2(b)所示. 从 20 s 破裂的模型来看 , 地震滑动量除了震中附近的主要破裂区域外 , 在距离震中南北两侧 20 km 左右区域的深部地区也出现了相对较小的破裂 , 破裂滑移量在 20~30 cm. 从结果来看, 地表破裂的情况比较轻, 在起震点南部 10 km 范围内可能会有局部的地表破裂出现, 如图 3
中国科学: 地球科学
2013 年
第 43 卷
第6期
图3
芦山 7.0 级地震破裂面在地形图上的投影(a)及芦山和汶川地震的余震分布情况(b)
(a)中绿色圆圈为震中周边城市; (b)中灰色圆圈和浅蓝色圆圈分别表示芦山地震和汶川地震的余震分布情况, 黄色五角星为 1970 年发生的大邑西地震震中位置, 绿色圆圈为震中周边城市
中国科学: 地球科学
2013 年
第 43 卷
第6期
孕震背景来探讨地震的发生机理 [11~13]. 由于芦山地震和 2008 年汶川 Mw7.9 级地震都位于龙门山断裂系, 从初步的研究来看 , 两者震中相距距离不远 . 因此 , 了解此次地震的震源破裂过程 , 对于分析龙门山断裂带上的应变释放情况 , 以及两个地震之间是否依然存在破裂的空区都有重要的意义. 因此, 我们在芦山地震发生之后, 迅速根据现有的地震资料, 计算了此次地震的震源破裂过程. 由于近震数据存在部分限幅现象 , 我们采用远震体波波形数据, 依据 Ji 等[14]的有限断层模型反演原理, 通过小波分析和模拟退火反演方法反演地震震源破裂过程, 从而为研究震源破裂状态, 快速计算库伦应力场以及地震强地面震动等应急研究和地震危险性评估提供研究基础.

利用近震和远震波形速测定地震震源深度——以2013年4月20日四川芦山Ms7.0级地震为例

利用近震和远震波形速测定地震震源深度——以2013年4月20日四川芦山Ms7.0级地震为例
张莹莹;安艳茹
【期刊名称】《华南地震》
【年(卷),期】2016(036)003
【摘要】利用四川台网近震波形资料,精确拾取初至震相,采用网格搜索法,通过调整震源深度来控制近台定位残差,给出芦山7.0级地震的震源深度.同时利用全球台网远震波形资料,给定震源位置利用Taup计算理论走时,通过拟合sP到时,验证近震给出的震源深度.通过和其他研究结果对比,结果表明:利用近震和远震相结合的方法分析给出的芦山地震的震源深度14 km的结果是合理的.在限定的较短时间内,利用近震结合远震判定地震深度的办法简单高效,可以很好的应用于速报工作中.【总页数】6页(P75-80)
【作者】张莹莹;安艳茹
【作者单位】中国地震台网中心,北京100045;中国地震台网中心,北京100045【正文语种】中文
【中图分类】P315.7
【相关文献】
1.2013年4月20日四川芦山Mw6.7(Ms7.0)地震参数的测定 [J], 刘瑞丰;陈运泰;邹立晔;陈宏峰;梁建宏;张立文;韩雪君;任枭;孙丽
2.利用sPn震相测定芦山Ms7.0级地震余震的震源深度 [J], 孙茁;吴建平;房立华;
王未来;王长在;杨婷
3.2013年4月20日四川芦山MS7.0地震:一个高角度逆冲地震 [J], 曾祥方;罗艳;韩立波;石耀霖
4.2013年4月20日四川芦山7.0级地震震源破裂特征 [J], 徐彦;邵文丽
5.利用近震及远震转换波测定永清M4.3级地震的震源深度 [J], 朱冰清; 曹井泉; 董一兵; 谭毅培; 赵黎明; 臧翀; 徐恒垒; 倪四道
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

芦山Ms7.0地震究竟发生在哪里?

芦山Ms7.0地震究竟发生在哪里？许力生;严川;张旭;李春来【期刊名称】《地球物理学报》【年(卷),期】2013(056)009【摘要】精心挑选速度模型和观测资料,利用逆时成像技术对2013年4月20日发生在四川芦山的Ms7.0地震的起始破裂点和震源中心进行成像.成像结果表明,地震的起始破裂点位于北纬30.289±0.005°,东经102.946±0.007°,震源深度11.8±2.3 km;震源中心在前3.5s时间内与破裂起始点相同,在前9.5s时间内也基本稳定在北纬30.27°和东经102.94°,距起始破裂点不远,意味着芦山Ms7.0地震呈双侧破裂.【总页数】12页(P2982-2993)【作者】许力生;严川;张旭;李春来【作者单位】中国地震局地球物理研究所,北京100081;中国地震局地球物理研究所,北京100081;中国地震局地球物理研究所,北京100081;中国地震局地球物理研究所,北京100081【正文语种】中文【中图分类】P315【相关文献】1.芦山Ms7.0地震与Northridge Mw6.7地震地表变形场对比研究 [J], 杜吉亮;武艳强;邹镇宇2.2008年汶川Ms8.0地震在2013年芦山Ms7.0地震和2014年康定Ms6.3地震破裂区引起的库仑破裂应力 [J], 李艳娥;陈学忠3.芦山Ms7.0与九寨沟Ms7.0地震灾区房屋震害特征对比研究 [J], 梁厚朗; 申源; 毛利; 肖本夫4.2013年芦山Ms7.0地震前南北地震带数字化水位、水温高频信息异常特征及效能分析 [J], 王喜龙; 贾晓东; 钱蕊; 付聪5.GPS高频信号的中强度地震频谱特性分析——以芦山Ms7.0地震为例 [J], 李萌;严丽;顾铁;肖根如;韦依坪因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

我国近期地震烈度有关问题讨论——以2013年芦山7.0级地震为例

我国近期地震烈度有关问题讨论——以2013年芦山7.0级地震为例赵建明;张民;杨雅琼;王晓山;刁桂苓【期刊名称】《华北地震科学》【年(卷),期】2015(033)001【摘要】近年来,我国大陆西部地区破坏性地震频发.通过地震现场的烈度考察和灾害调查等工作,迅速向社会公开发布地震烈度图,为地震应急救援、灾后恢复重建发挥重要作用.该文通过剖析2013年4月20日芦山7.0级地震烈度,发现其主要依据是居民点建筑物的破坏情况,和以滑坡为主的其他次生山地灾害、峰值加速度等代表的强地面运动分布存在显著差异,而受发震构造、震源分布、破裂过程、震源机制等因素约束不强.另外的几次地震也存在类似问题,并且有的地震修订烈度图可能不利于使用,所有地震都没有烈度异常区(点),越来越近似于共焦点等间距椭圆,烈度图的科学性存在疑问.针对这些问题,进一步提出对烈度速报问题的认识和展望.【总页数】7页(P66-72)【作者】赵建明;张民;杨雅琼;王晓山;刁桂苓【作者单位】河北省地震局唐山中心台,河北唐山 063021;河北省滦县地震局,河北滦县063700;河北省地震局,石家庄050021;河北省地震局,石家庄050021;河北省地震局,石家庄050021【正文语种】中文【中图分类】P315.911【相关文献】1.关于芦山7.0级强烈地震烈度图的思考 [J], 李建亮;赵晶;何玉林2.2013年四川芦山7.0级地震烈度遥感评估 [J], 王晓青;窦爱霞;王龙;袁小祥;丁香;张伟3.利用近震和远震波形速测定地震震源深度——以2013年4月20日四川芦山Ms7.0级地震为例 [J], 张莹莹;安艳茹4.基于恢复地震数据获取震级、震源机制及破裂过程的评价——以2013年四川芦山Mw6.6地震为例 [J], 张小艳; 郝金来; 高星; 王伟5.网络媒介语境中地震谣言的传播研究——以2013年“雅安芦山地震”谣言为例[J], 李萌;张楠因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。