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霹饬掌
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1 第 38 卷第 5 期地震学报 Vol.38,No 年 9 月 ( ) ACTASEISMOLOGICASINICA Sept.,216 刘建明, 吴传勇, 王琼, 孔祥艳, 陈向军年 3 次于田犕 S 5. 地震序列重定位及其发震构造. 地震学报,38(5): doi: /jass LiuJM,WuCY,WangQ,KongX Y,ChenXJ.216.RelocationofthreeYutian 犕 S 5.earthquakesequences during andtheirseismogenicstructures. 犃犮狋犪犛犲犻狊犿狅犾狅犵犻犮犪犛犻狀犻犮犪,38(5): doi: /jass 年 3 次于田犕犛 5. 地震序列重定位及其发震构造刘建明 1) 吴传勇 1,3), 王琼 1) 孔祥艳 1,2) 陈向军 1) 1) 中国乌鲁木齐 8311 新疆维吾尔自治区地震局 2) 中国北京 181 中国地震局地球物理研究所 3) 中国北京 129 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室摘要基于新疆区域数字地震台网震相观测报告, 采用双差定位方法对年阿尔金断裂带西南端 NE 向张性剪切段附近的 3 次于田犕 S 5. 地震序列进行了重定位, 并对其余震分布及发震构造等进行了分析. 结果表明 :211 年于田犕 S5.5 地震的发震构造为阿尔金断裂, 该地震同时触发了阿尔金山前普鲁断裂的中小震活动, 地震序列呈近 NS 向长条带状分布 ;212 年于田犕 S6.2 地震序列沿 NNE 向分布, 发震构造为苦牙克断裂 ;214 年于田犕 S7.3 地震序列沿 NE 和 NNE 方向展布, 其中 NE 走向的余震序列沿阿尔金断裂走向有 3 处余震丛集分布, 由此推测该余震低活动区是由于断层内存在一较大凹凸体, 终止了破裂的传播所致, 发震构造为阿什库勒断裂和苦牙克断裂. 此外, 地震序列截面特征显示, 年 3 次于田犕 S 5. 地震序列基本贯通了阿尔金断裂带西南端的次级断裂和普鲁断裂. 关键词阿尔金断裂带西南端地震序列双差定位震源机制发震构造 doi: /jass 中图分类号 :P315.2 文献标志码 :A 犚犲犾狅犮犪狋犻狅狀狅犳狋犺狉犲犲犢狌狋犻犪狀犕犛 5. 犲犪狉狋犺狇狌犪犽犲狊犲狇狌犲狀犮犲狊犱狌狉犻狀犵犪狀犱狋犺犲犻狉狊犲犻狊犿狅犵犲狀犻犮狊狋狉狌犮狋狌狉犲狊 LiuJianming 1) WuChuanyong 1,3), WangQiong 1) KongXiangyan 1,2) ChenXiangjun 1) 1) 犈犪狉狋犺狇狌犪犽犲犃犱犿犻狀犻狊狋狉犪狋犻狅狀狅犳犡犻狀犼犻犪狀犵犝狔犵狌狉犃狌狋狅狀狅犿狅狌狊犚犲犵犻狅狀, 狉 ü 犿狇犻 8311, 犆犺犻狀犪 2) 犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犌犲狅狆犺狔狊犻犮狊, 犆犺犻狀犪犈犪狉狋犺狇狌犪犽犲犃犱犿犻狀犻狊狋狉犪狋犻狅狀, 犅犲犻犼犻狀犵 181, 犆犺犻狀犪 3) 犛狋犪狋犲犓犲狔犔犪犫狅狉犪狋狅狉狔狅犳犈犪狉狋犺狇狌犪犽犲犇狔狀犪犿犻犮狊, 犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犌犲狅犾狅犵狔, 犆犺犻狀犪犈犪狉狋犺狇狌犪犽犲犃犱犿犻狀犻狊狋狉犪狋犻狅狀, 犅犲犻犼犻狀犵 129, 犆犺犻狀犪犃犫狊狋狉犪犮狋 :BasedonthephaseobservationreportsofXinjiangregionaldigital seismicnetwork,thispaperrelocatedthethree Yutian 犕 S 5.earthquake sequencesinthesouthwesternsegmentofthealtyntaghfaultduring211 基金项目地震科技星火计划攻关项目 (XH1641) 资助. 收稿日期收到初稿, 决定采用修改稿. 通讯作者 e mail:cywueq@163.com

2 672 地震学报 38 卷引言 214byusingthedouble diferencelocationalgorithm,andthenanalyzedthe distributionofaftershocksandseismogenicstructureofthesequences.the resultsshowthattheseismogenicstructureoftheyutian 犕 S5.5earthquakein 211isthe Altyn Taghfault,meanwhilesmalearthquakesweretriggeredin Pulufault,andtheearthquakesequenceisdistributedinnearly NSdirection. TheYutian 犕 S6.2earthquakesequencein212isdistributedmainlyalongthe NNEdirection,anditsseismogenicstructureistheKuyakefault.TheYutian 犕 S7.3earthquakesequencein214isdistributedin NEand NNE direction. AlongtheAltynTaghfaultexistthreeaftershocksclusters,suggestingthatthe relocatedsmalearthquakesmaybealargerasperitytoterminatethespreadof therupture,anditsseismogenicstructureis Ashikulefaultandthe Kuyake fault.inaddition,characteristicsofsectionofthe Yutiansequencesindicate thatthesecondaryfaultsatthesouthwesternsegmentofthealtyntaghfault andthepulufault wererupturedbythethree Yutian 犕 S 5.earthquake sequencesduring 犓犲狔狑狅狉犱狊 :southwesternendofthe Altyn Taghfault;earthquakesequence; double diferencelocation;focalmechanism;seismogenicstructure 据中国地震台网中心测定,214 年 2 月 12 日 17 时 19 分 ( 北京时间 ) 新疆维吾尔自治区于田县发生犕 S7.3 地震 ( 简称为 214 年于田犕 S7.3 地震 ), 该地震是继 28 年于田犕 S7.3 地震之后发生在阿尔金断裂带西南端的又一次强震. 值得关注的是, 距该地震 5km 范围内, 年接连发生了 3 次犕 S 5. 地震, 分别为 211 年 9 月 15 日于田犕 S5.5,212 年 8 月 12 日于田犕 S6.2 和 214 年于田犕 S7.3( 含前震 214 年 2 月 11 日于田犕 S5.4) 地震, 这组地震在时间上连续空间上呈近 NS 向贯通. 214 年于田犕 S7.3 地震后, 国内研究人员迅速对该地震的震源破裂过程 ( 张勇等, 214) 地震序列 ( 孟令媛等,214) 精定位 ( 房立华等,214; 张广伟等,214) 和震后野外地质考察 ( 李海兵等,214) 等开展了一系列研究, 为研究该地震提供了重要的科学参考. 房立华等 (214) 利用 29 年以来的震相数据对 214 年于田犕 S7.3 地震周边的地震进行了重新定位, 获得了 214 年于田犕 S7.3 地震序列的震源参数. 程佳等 (214) 通过分析于田地区周围强震的余震展布特征震源机制类型和区域断裂活动特征, 探讨了该地区强震发生的地质构造背景. 然而, 前人研究并未涉及 211 年以来阿尔金断裂带西南端 3 次于田犕 S 5. 地震序列的总体特征及发震构造等问题, 因此有必要详细分析该组地震的空间特征, 进一步探讨其地震序列分布发震构造以及可能的动力学机制. 鉴于此, 本文拟基于新疆区域数字地震台网震相观测报告, 采用双差定位方法对年阿尔金断裂带西南端 3 次于田犕 S 5. 地震序列进行重定位, 以期获得较为精细的地震空间展布图像, 分析该组地震的空间分布特征不同剖面震源深度的变化特征及其可能的发震构造. 1 地质构造背景年 3 次于田犕 S 5. 地震均发生在阿尔金断裂带的西南端, 是继 28 年

3 5 期刘建明等 : 年 3 次于田犕 S 5. 地震序列重定位及其发震构造 673 于田犕 S 7.3 地震之后, 发生在该断裂上的又一组强震活动. 阿尔金断裂带全长约为 16km, 以左旋走滑运动为主, 是青藏高原东北缘的一条主控边界断裂, 也是欧亚板块内部深切岩石圈规模最大左旋走滑最显著的板内活动断裂, 直接影响着青藏高原的变形及动力学演化过程 ( 丁国瑜,1995; 徐锡伟等,211). 该断裂带历史上强震活动频繁, 曾发生 1924 年民丰犕 S7 双震和 28 年于田犕 S7.3 地震, 如图 1 所示年 3 次于田犕 S 5. 地震序列的震源区地质构造复杂活动断裂发育, 存在多组不同走向不同性质的断裂 ( 图 1). 阿尔金断裂与近 EW 走向的康西瓦断裂呈大角度相交, 两条断裂走向的变化及其速率分布特征造成该地区局部的拉张应力状态, 从而形成了多个由正断走滑断裂控制的断陷盆地 ( 吴传勇等,214). 阿尔金断裂带西南端的总体走向由 ENE2 转变为 NE45, 由阿什库勒断裂苦牙克断裂等一系列次级断裂斜列组合而成, 这些断裂为左旋走滑兼正断性质, 走向多为 NE 或近 NS 向. 阿尔金山体内部以大型左旋走滑断裂为代表的剪切运动为主, 而山前地区则为典型的逆冲构造带, 阿尔金山沿普鲁断裂向北逆冲至塔里木盆地之上, 造成阿尔金山体强烈隆升. 山前普 8 E N 于田 F 2 M S 图 1 M S F 4 F5 民丰 M S 7 1 / M S 7 1 / 4 F M S 5.5 F M S M S 断裂 M S M S M S 阿尔金断裂带西南端主要活动断裂 ( 引自邓起东等,27; 吴传勇等,214) 和地震分布犉 1: 阿尔金断裂 ; 犉 2: 康西瓦断裂 ; 犉 3: 普鲁断裂 ; 犉 4: 阿什库勒断裂 ; 犉 5: 苦牙克断裂, 下同 Fig.1 Distributionofmainactivefaults(from Deng 犲狋犪犾,22;Wu 犲狋犪犾,214 )andearthquakes inthesouthwesternendofthealtyntaghfaultzone 犉 1:AltynTaghfault; 犉 2:Karakaxfault; 犉 3:Pulufault; 犉 4:Ashikulefault; 犉 5:Kuyakefault,thesamebelow 鲁断裂在深部与山体内部的走滑断裂带汇集到一起, 共同调节吸收了该地区的构造变形 ( 肖序常,21). 2 数据和方法本文研究区位于新疆维吾尔自治区与西藏自治区交界处, 该区地震监测能力薄弱. 214 年于田犕 S7.3 地震震中 2km 范围内仅有 3 个固定台站, 该地震发生后, 新疆地震局在震中西北和东北两侧各架设了 1 个流动台站 ( 图 2a), 较好地改善了该区的观测条件. 本文选取新疆区域数字地震台网 211 年 9 月 15 日 214 年 9 月 3 日震相观测报告中震中距小于 6km 记录台站不少于 3 个震相数不少于 6 的 134 次地震进行重新定位, 并对其中部分多台记录的地震进行震相重新拾取以增加资料的可靠性, 平均每次地震有 9 个震相数据, 共记录到 5196 个 P 波到时和 4178 个 S 波到时, 初始定位残差平均值为.898s. 对 P 波和 S 波进行震相走时分析如图 3 所示, 可清楚地区分 Pg(Pn) 和 Sg(Sn) 震相的走时曲线, 且震相走时的离散度小, 因此认为原始震相观测报告的可靠性较高. 双差定位方法 (Waldhauser,Elsworth,2) 是指通过反演获取一簇地震中每次地震相对于其矩心的相对位置, 该方法不但有效地减小了地壳结构对定位精度的影响, 还能对地震的震源深度进行有效约束. 国内外很多研究人员利用该方法对部分地区进行地震精确 37 36

4 674 地震学报 38 卷 74 E (a) 迈丹断裂柯坪断裂塔里木盆地 42 N E N (b) F 3 断裂固定台站和田台阵流动台站 214 年于田 M S 7.3 地震 F 2 图 2 F 4 F 5 F 1 青藏高原重定位台站 (a) 和和田台阵 (b) 分布图 Fig.2 Locationsofrelocationstations(a)andHotanseismicarray(b) 走时 /s Sn(Sg) Pn(Pg) 震中距 /km 定位, 并获得了很多有意义的研究结果 (Zhang,Thurber,23; 杨智娴等,23; 房立华等,211,213; 王未来等,214). 因此, 本文采用双差定位方法对年 3 次于田犕 S 5. 地震序列进行重新定位. 在重定位过程中, 采用共轭梯度法得到 NS,EW 和 UD 等 3 个方向的定位误差图 3 Sn(Sg) 和 Pn (Pg) 震相的走时曲线 Fig.3 TraveltimecurvesofSn (Sg) and (Pg)phases 平均分别为.28km,.32km 和.38km, 平均定位残差为.34s; 设置最小连接数和最小观测数均为 6, 震源间距小于 1km, 地震对到台站的距离小于 6km; 设定 P 波到时的权重为 1.,S 波到时的权重为.7; 地震定位时迭代分 3 组,1 次迭代 ; 参与计算的地震台站为 24 个, 其中包含和田台阵的 1 个子台站 ( 图 2b). 由于于田震区的分层速度模型研究结果甚少, 考虑到李秋生等 (2) 一文中测站 792 与本文研究区的横向距离相距约为 1km, 基本属于阿尔金断裂带西南端, 因此本文基于横跨西昆仑塔里木接触带的地震宽角反射结果 ( 李秋生等,2), 采用测站 792 的分层速度结构模型, 如图 4 所示. 深度 /km 图 4 v P /(km s -1 ) 本文所采用的 P 波速度结构模型 ( 引自李秋生等,2) Fig.4 P wavevelocitystructuremodel usedinthispaper(from Li 犲狋犪犾,21)

5 5 期刘建明等 : 年 3 次于田犕 S 5. 地震序列重定位及其发震构造重定位结果及特征 3.1 重定位结果基于上节所述的双差定位方法及参数设置, 获得了年 3 次于田犕 S 5. 地震序列中 92 次地震的重定位结果. 重定位的 211 年于田犕 S5.5 地震参数为 : 发震时刻为 211 年 9 月 15 日 23 时 27 分 1.8 秒, 震中位置为 ( N, E), 震源初始破裂深度为 13.3km;212 年于田犕 S6.2 地震重定位未定出结果, 将采用中国地震台网中心 (212) 给定的地震参数 : 发震时刻为 212 年 8 月 12 日 18 时 47 分 12.2 秒, 震中位置为 (35.9 N,82.5 E), 震源初始破裂深度为 3km; 重定位的 214 年于田犕 S7.3 地震参数为 : 发震时刻为 214 年 2 月 12 日 17 时 19 分 47.8 秒, 震中位置为 ( N, E), 震源初始破裂深度为 11.9km. 3.2 地震序列平面分布特征年阿尔金断裂带西南端 3 次于田犕 S 5. 地震序列重新定位前后的地震震中分布分别如图 5 和图 6 7 所示. 与重定位前的结果 ( 图 5) 相比, 地震序列分布更加集中, 震中位置明显向内紧缩, 线性条带特征更加清晰. 中国地震局地球物理研究所 (211,212,214) 采用 CAP(cutandpaste) 方法获取的 8 E N 塔里木盆地 F 3 F 1 36 F 2 F 4 F 5 M S M S M S M S M S M S M S 逆断裂正断裂走滑断裂 35 图年 3 次于田犕 S 5. 地震序列重定位前的地震震中分布图蓝色圆圈为 211 年于田犕 S5.5 地震序列 ; 绿色圆圈为 212 年于田犕 S6.2 地震序列 ( 主震震中采用中国地震台网中心,212); 红色圆圈为 214 年于田犕 S7.3 地震序列 ; 黄色圆圈为 214 年于田犕 S7.3 前震序列, 下同 Fig.5 EpicentraldistributionofthreeYutian 犕 S 5.earthquakesequences beforerelocationduring BluecirclesindicateYutian 犕 S5.5earthquakesequencein211,greencirclesindicateYutian 犕 S6.2earthquake sequencein212 (theepicenterofthemainshockfromchinaearthquakenetworkscenter,212),red circlesindicateyutian 犕 S7.3earthquakesequencein214,andyelowcirclesindicateforeshock sequenceoftheyutian 犕 S7.3earthquakein214,thesamebelow

6 676 地震学报 38 卷 3 次于田犕 S 5. 地震的震源机制解列于表年于田犕 S5.5 地震震源机制解显示, 该地震为左旋走滑型, 破裂性质与阿尔金断裂运动性质相符, 且节面 Ⅰ 与断裂走向也基本一致, 初步分析该地震的发震构造为阿尔金断裂. 但该地震序列呈近 NS 向集中分布于阿尔金断裂与普鲁断裂之间, 余震密集区长轴长度为 3km, 短轴长度为 7km( 图 6). 阿尔金断裂与山前的普鲁断裂之间并不存在近 NS 向构造, 为何余震呈 NS 条带分布呢? 根据地震震级与破裂长度的关系 ( 邓起东等,1992), 估算 211 年于田犕 S5.5 地震的地表破裂长度为 6.7km, 显然, 长达 3km 的近 NS 向余震优势分布长度远大于该地震的破裂长度, 而余震条带短轴长度更接近于该破裂长度. 表年 3 次于田犕 S 5. 地震震源机制解 Table1 FocalmechanismsolutionsofthreeYutian 犕 S 5.earthquakesduring 发震日期年月日犕 S 节面 Ⅰ 走向 / 倾角 / 滑动角 / 节面 Ⅱ 走向 / 倾角 / 滑动角 / 犘轴方位 / 仰角 / 方位 / 引自中国地震局地球物理研究所 (211,212,214) 犖轴仰角 / 8 E N 塔里木盆地 A' F 年于田地震序列 F 1 F 2 F 4 F 5 A 212 年于田地震序列 M S M S M S M S 剖面逆断裂正断裂走滑断裂图年于田犕 S 3. 地震序列重定位后的地震震中分布图 Fig.6 EpicentraldistributionofYutian 犕 S 3.earthquake sequencesafterrelocationduring 年于田犕 S6.2 地震序列重定位结果如图 6 所示, 可以看出, 该地震序列的优势方向为 NNE 向, 主要沿苦牙克断裂 ( 犉 5) 分布. 震源机制解显示, 该地震为正断型地震, 其节面 Ⅰ 指示发震断裂走向为 NNE 向的正断裂 ( 表 1, 图 6), 节面 Ⅰ 与余震分布所指示的发震断裂接近, 与 NNE 向苦牙克断裂的运动性质基本一致, 苦牙克断裂为该地震的发震构造. 苦牙克断裂的总体走向为 NNE, 运动性质以张性运动为主, 同时具有左旋走滑特征, 这与 28 年于田犕 S7.3 地震的发震构造特征基本相似. 受自然条件等因素影响, 目前还没有 36 35

7 5 期刘建明等 : 年 3 次于田犕 S 5. 地震序列重定位及其发震构造 677 该次地震的野外考察资料, 因此无法将该地震序列的震中分布与地表破裂带特征进行对比研究. 214 年于田犕 S7.3 地震序列重定位结果如图 7 所示, 可以看出 : 该地震序列沿 NE 和 NNE 方向展布,NE 走向余震序列沿阿尔金断裂走向有 3 处余震丛集分布 ;NNE 走向余震序列主要集中在主震西南侧, 与张勇等 (214) 的地震破裂过程反演结果一致. 李海兵等 (214) 的震后野外考察显示 : 地震地表破裂带长约 25km, 沿两条断裂分布, 其中沿阿什库勒断裂分布约 7km, 沿苦牙克断裂分布约 15km; 两条断裂间不连续分布右阶雁行状张剪裂隙长达 4.5km, 走向为 N2 E, 证实了本文所给出的重定位结果. 震源机制解显示, 犕 S7.3 前震和主震均为左旋走滑型地震, 其破裂性质与阿什库勒和苦牙克断裂运动性质相符, 且节面 Ⅰ 与发震断裂走向基本一致 ( 表 1). 因此,214 年于田犕 S7.3 前震和主震的发震断层面均为节面 Ⅰ, 发震构造分别为阿什库勒断裂和苦牙克断裂. 8 E N 塔里木盆地 B' F 3 F 1 C' F 2 M S F 4 F 5 C B M S M S M S M S M S M S M S M S 剖面逆断裂正断裂走滑断裂图年 3 次于田犕 S 5. 地震序列重定位后的地震震中分布图 3.3 地震序列剖面分布特征 Fig.7 EpicentraldistributionofthreeYutian 犕 S 5.earthquake sequencesafterrelocationduring 图 8 给出了犕 S 1. 地震沿犃犃剖面 ( 位置见图 6) 的震源深度分布, 可以看出 : 犃犃剖面方向为 211 年于田犕 S5.5 地震的余震优势方向 ; 北部的地震更接近于阿尔金山前的普鲁逆断裂. 阿尔金断裂与普鲁断裂在深部汇聚, 共同分配调节了阿尔金地区的构造变形 ( 肖序常,21).211 年于田犕 S5.5 地震是发生在阿尔金断裂之上的一次典型左旋走滑事件, 导致阿尔金断裂北盘向西运动. 本研究认为, 由于该区阿尔金断裂呈 ENE 走向, 而山前的普鲁断裂近 EW 走向, 阿尔金断裂的左旋走滑引起普鲁断裂应力降低, 从而触发了山前普鲁断裂的一系列小震活动, 两条断裂上的地震叠加在一起, 形成了近 NS 向的长条带状地震分布. 另外, 发生在阿尔金断裂带西南端的 214 年于田犕 S7.3 地震也是一次典型的左旋走滑错动 ( 李海兵等,214; 吴传勇等,214), 该地震同样在普鲁断裂触发了一 36 35

8 678 地震学报 38 卷系列中小地震活动.214 年于田犕 S7.3 地震触发普鲁断裂发生的中小地震不仅在近 NS 向长条带状范围内分布, 还具有向东发展的特点, 这也进一步说明北部的中小地震沿普鲁断裂分布, 应属于阿尔金山前普鲁断裂上的触发地震. 王凡等 (211) 基于 GPS 观测的研究显示,28 年于田犕 S7.3 地震前后, 跨普鲁断裂两侧的形变呈明显的差异性, 推测可能是于田地震触发了普鲁断裂地壳浅部的滑移, 本文结果与其一致. 高程 /km A 硝尔库勒盆地 5 A' 塔里木盆地深度 /km 5 1 F 1 F 3 M S M S M S M S M S 距离 /km 图 8 沿犃犃剖面犕 S 1. 地震震源深度分布图 Fig.8 Distributionoffocaldepthofthe 犕 S 1.earthquakesalongtheprofile 犃犃图 9a 给出了犕 S 3. 地震沿犅犅剖面 ( 位置见图 7) 的震源深度分布, 可以看出 : 年 3 次于田犕 S 5. 地震序列主要分布在 5 15km 深度范围内 ;211 年于田犕 S5.5 地震序列和 214 年于田犕 S7.3 地震序列并没有完全沿主震震源机制走向分布, 而是形成与普鲁断裂走向近乎垂直的南北向条带. 该组地震基本贯通了阿尔金断裂带西南端次级断裂和普鲁断裂, 这可能与阿尔金断裂带西南端张性区域构造有关. 图 9b 给出了犕 S 3. 地震沿犆犆剖面 ( 位置见图 7) 的震源深度分布, 可以看出 :214 年于田犕 S7.3 地震序列沿主震震源机制走向分布非常明显 ;NE 走向的余震条带长度约为 B B' 5 深度 /km 1 15 M S M S (a) M S C C' 深度 /km 1 2 M S M S (b) M S 距离 /km 图 9 沿犅犅 (a) 和犆犆 (b) 剖面犕 S 3. 地震震源深度分布图 Fig.9 Distributionoffocaldepthofthe 犕 S 3.earthquakesalongtheprofiles 犅犅 (a)and 犆犆 (b)

9 5 期刘建明等 : 年 3 次于田犕 S 5. 地震序列重定位及其发震构造 km, 沿阿尔金断裂呈 3 处余震分布密集区, 这 3 处余震密集区之间存在长度约为 2km 和 3km 的少震区, 这一分布特征在青藏高原北部可可西里犕 S7.8 地震 (Klinger 犲狋犪犾,26) 中曾观测到. 故推测该余震低活动区是由于断层内存在一较大凹凸体, 以致于终止了破裂的传播, 并迫使断裂系激活其它段落从而使破裂进一步传播. 犆犆剖面大多数余震分布于主震上部, 显示出 214 年于田犕 S7.3 地震具有从深部起始破裂, 并向上扩展的特征. 图 1 为地震序列震源随深度分布的柱状统计图, 余震主要分布在 5 15km 深度范围内, 极少分布在 2km 以下, 这可能与该地区中下地壳以低速区为主具有一定关系 ( 李强等,1994; 裴顺地震次数深度 /km 图年 3 次于田犕 S 5. Fig.1 地震序列震源深度分布柱状图 Histogramoffocaldepthsforthe three 犕 S 5.earthquakesequences during 平等,22). 低速区的存在表明, 中下地壳可能存在熔融物质, 并具有较高的温度和较低的黏滞系数. 中上地壳波速较高, 表明力学强度较大的介质主要局限在这一深度范围内, 本文重定位结果显示主震和多数余震序列的深度分布与其相一致. 4 讨论与结论 28 年 3 月 21 日阿尔金断裂带西南端发生了于田犕 S7.3 地震, 唐明帅等 (21) 的重定位结果显示该地震序列呈近 NS 向条带分布, 优势破裂方向为 NNE 向, 这与地表破裂调查结果 ( 徐锡伟等,211;Xu 犲狋犪犾,213) 一致. 该地震的余震越向北靠近阿尔金断裂, 左旋走滑特征越明显 ( 王琼等,29; 聂晓红, 李莹甄,21), 增加了阿尔金断裂的走滑应力 ( 吴传勇等,214), 库仑应力模拟结果 ( 万永革等,21) 也显示出该地震对苦牙克断裂的西南段和东北段普鲁断裂西段以及阿尔金断裂有明显的地震触发作用.28 年于田犕 S7.3 地震激发了后续地震的发生, 它们之间具有密切的动力关系 ( 程佳等,214). 28 年以来, 研究区域发生的 3 次犕 S 5. 地震均沿着阿什库勒断裂由 SW 向 NE 迁移, 逐步靠近阿尔金主断裂, 且逐渐由正倾滑型地震转变为走滑型地震. 由此推测 28 年于田犕 S7.3 地震增加了阿尔金断裂上的走滑应力, 当应力积累到一定程度, 首先在阿尔金断裂带西南端走向转换处得以释放, 相继发生了 211 年于田犕 S5.5 走滑型地震和 212 年于田犕 S6.2 正断型地震. 这两次地震的发生再次加速了阿尔金断裂的左旋走滑应力, 并向主断裂带传递, 激发了 214 年于田犕 S7.3 地震. 此外, 本文重定位结果显示, 阿尔金山前的普鲁断裂区域容易触发小震活动, 可能是由于阿尔金断裂的左旋走滑使普鲁断裂应力降低, 从而触发了山前普鲁断裂的中小震活动. 强震的发生可能对附近构造活动断裂上地震的发生有促进作用 ( 刘静等,215), 这也体现了阿尔金断裂带西南端构造关联的复杂性. 本文基于新疆区域数字地震台网观测报告, 采用双差定位方法对年阿尔金断裂带西南端的 3 次犕 S 5. 地震序列进行了重定位, 最终获得了其中 92 次地震的重定位结果, 并结合中国地震局地球物理研究所利用 CAP 方法计算所得的震源机制解, 分

10 68 地震学报 38 卷析了该组地震的空间分布特征不同剖面震源深度的变化特征及其可能的发震构造, 获得的主要结论如下 : 1)211 年于田犕 S5.5 地震震中位于 ( N, E), 初始破裂深度为 13.3km;212 年于田犕 S6.2 地震重定位未定出结果 ;214 年于田犕 S7.3 地震震中位于 ( N, E), 初始破裂深度为 11.9km. 2) 位于普鲁断裂附近近 NS 向的地震条带并不属于 211 年于田犕 S5.5 地震和 214 年于田犕 S7.3 地震的余震, 而是这两次地震触发普鲁断裂活动而产生的一系列中小地震. 3) 震源机制解断裂带性质和重定位结果等综合分析表明,211 年于田犕 S5.5 地震的发震构造为阿尔金断裂, 阿尔金断裂和普鲁断裂上的地震叠加到一起, 形成了 211 年于田犕 S5.5 地震序列近 NS 向的长条带状地震分布.212 年于田犕 S6.2 地震的发震构造为苦牙克断裂.214 年于田犕 S7.3 地震的发震构造为阿尔金断裂带西南端次级断裂阿什库勒断裂和苦牙克断裂 ( 李海兵等,214), 余震序列沿 NE 和 NNE 方向展布, 大多数余震集中在主震西南侧, 呈 NNE 走向 ;NE 走向余震序列沿阿尔金断裂走向有 3 处余震丛集分布,3 处丛集间存在长度约为 2km 和 3km 的少震区, 推测该余震低活动区可能是由于断层存在一较大障碍体, 导致破裂传播终止, 并迫使断裂系激活其它段落从而使破裂进一步传播所致. 地震序列截面特征显示, 年 3 次犕 S 5. 地震序列的破裂长度约为 1km, 基本贯通了阿尔金断裂带西南端的次级断裂和普鲁断裂, 这可能与阿尔金断裂带西南端张性区域构造有关. 4) 研究区的地震震源深度主要集中在 5 15km 深度范围内, 前人研究结果 ( 许建东等,211; 潘家伟等,213; 冯民等,214) 表明青藏高原北缘阿尔金断裂与康西瓦断裂的交汇处存在阿什库勒火山群, 并推测中下地壳可能存在熔融物质, 该地区的构造变形主要发生在中上地壳. 中国地震局地球物理研究所房立华副研究员对 HypoDD 软件的使用给予了悉心指导, 新疆地震局聂晓红副研究员常想德助理研究员谢江丽助理研究员给予了诸多帮助, 审稿专家为本文提出了宝贵的修改意见, 作者在此一并表示诚挚的谢意. 参考文献程佳, 杨文, 刘杰, 周龙泉年 2 月 12 日新疆于田犕 S7.3 地震序列及其构造背景研究 [J]. 地震学报, 36(3): ChengJ,Yang W,LiuJ,ZhouLQ.214.EarthquakesequenceoftheYutian 犕 S7.3earthquakeonFebruary12,214 anditstectonicbackground[j]. 犃犮狋犪犛犲犻狊犿狅犾狅犵犻犮犪犛犻狀犻犮犪,36(3): (inchinese). 邓起东, 于贵华, 叶文华地震地表破裂参数与震级关系的研究 [G] 活动断裂研究 (2). 北京 : 地震出版社 : DengQ D,YuG H,Ye W H.1992.Studyontherelationsbetweenparametersofsurfacerupture[G] 犚犲狊犲犪狉犮犺狅狀犃犮狋犻狏犲犉犪狌犾狋狊 (2).Beijing:SeismologicalPress: (inchinese). 邓起东.27. 中国活动构造图 [M]. 北京 : 地震出版社 :1. DengQ D.27. 犕犪狆狅犳犃犮狋犻狏犲犜犲犮狋狅狀犻犮狊犻狀犆犺犻狀犪 [M].Beijing:SeismologicalPress:1 (inchinese). 丁国瑜阿尔金活断层的古地震与分段 [J]. 第四纪研究,15(2): DingG Y.1995.PaleoearthquakesalongtheAltunactivefaultanditssegmentation[J]. 犙狌犪狋犲狉狀犪狉狔犛犮犻犲狀犮犲狊,15(2):

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殐殐 27 1 Vol.27 No ImagingScienceandPhotochemistry Jan.,2009 檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭檭殐殐 *O! "# #B) 1,CDE 1, 2, 1 (1., ;2., ) $ %:3 J = 2J4

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672 地震学报 38 卷 引言 214byusingthedouble diferencelocationalgorithm,andthenanalyzedthe distributionofaftershocksandseismogenicstructureofthesequences.the

672 地震学报 38 卷引言 214byusingthedouble diferencelocationalgorithm,andthenanalyzedthe distributionofaftershocksandseismogenicstructureofthesequences.the