龙门山及邻区区域活动构造与汶川8.0级地震

邓起东

（中国地震局地质研究所，北京 100029）

龙门山及邻区区域活动构造与汶川8.0级地震

Regional active tectonics of Longmenshan and its adjacent area and the MS8.0Wenchuan earthquake

邓起东

（中国地震局地质研究所，北京 100029）

龙门山活动构造带位于青藏高原断块区巴颜喀喇断块与华南断块区四川断块之间，是青藏高原断块区东部边界构造带中段的一条北东向挤压推覆构造带，它南接川滇南北向构造带，北为岷山－西海固南北向构造带。与后二者历史上均发生过多次7～8级地震不同，龙门山构造带历史地震活动强度却相对较低，只发生过6～6级地震，汶川8.0级地震即发生在青藏高原断块区东部边界构造带中段这一历史地震活动水平相对较低的构造段。

青藏断块区中部的羌塘－川滇断块是断块区内向东南滑动速率最大的一个Ⅱ级断块，因而，其南北边界的红河－楚雄断裂和鲜水河断裂分别为右旋和左旋走滑断裂，且滑动速率高，鲜水河断裂左旋走滑速率可达10～15mm/a。作为青藏断块区东部边界构造带南段和川滇断块东边界的川滇南北向活动断裂带总的左旋走滑速率亦大于10mm/a，其中的安宁河－则木河断裂和大凉山断裂分别达8.5～9.3mm/a和3～4mm/a，小江断裂西支和东支分别达4.8～9.5mm/a和4～8mm/a。根据活动构造和GPS资料计算的川滇断块相对于西伯利亚板块向南南东方向的滑动速率可达18mm/a和19mm/a。在川滇南北向活动构造带内发生过1833年嵩明8级地震，1733年东川7级和1850年西昌7级地震等多个7～8级地震。

青藏断块区东部边界构造带北段的岷山－西海固南北向构造带结构更加复杂，岷山隆起及其两侧的岷江断裂和虎牙断裂的左旋走滑速率分别为1mm/a和1.4mm/a，向北，以一系列不连续的雁列式活动断裂和盆地通过秦岭，达到六盘山地区，带内发生过1879年武都和1654年天水南等8级地震，在岷山隆起西侧的岷江断裂上发生过1713年和1933年7级和7.5级地震，东侧虎牙断裂上发生过1976年松潘－平武7.2级地震。

龙门山造山带最早形成于晚三迭世须家河期，在距今3.4Ma～3.6Ma的新生代晚期再生隆升成山，在山脉前沿形成龙门山逆冲推覆构造带和成都平原前陆盆地以及龙泉山构造带。龙门山最高海拔达5 000m，与成都平原比较相对高差在4 000m以上。龙门山逆冲构造带由后山、中央、前山断裂（在龙门山中段分别称为汶川－茂汶、映秀－北川和灌县－安县断裂）和山前隐伏断裂等4条逆冲断裂及其间所挟持的逆冲楔体组成。其形成过程表现为自后山断裂向东南方向的中央断裂、前山断裂和山前隐伏断裂作前展式发展。构造带分为西南段、中段和东北段等活动特征不同的三段。晚第四纪以来，西南段和中段断裂作逆冲运动、兼有右旋走滑活动性质，向北，由于青藏高原断块区边界构造带中段晚第四纪最新构造活动已转向其北的南北向岷山隆起，龙门山构造带东北段诸断裂在晚第四纪以来已不再活动。研究表明，汶川－茂汶断裂垂直滑动速率为0.84mm/a，右旋走滑速率为0.9～1mm/a；映秀－北川断裂垂直滑动速率1.1mm/a，右旋走滑速率为0.96～1.1mm/a；灌县－安县断裂垂直滑动速率1mm/a，右旋走滑速率0.7～0.9mm/a。2008年汶川8.0级地震发生于龙门山构造带中段，震中位于映秀西南，余震区长度大于300km，地震地表破裂带沿映秀－北川断裂长约240 km，最大逆断层型垂直位移6.2m，破裂带西南段映秀－清平段以逆冲为主，兼具右旋走滑分量，向东北转变为以走滑为主，沿灌县－安县断裂地表破裂长约72km，为纯逆冲断层。所以，汶川8.0级地震震源断裂的破裂过程是：第一阶段为西南段破裂，是以逆冲断裂为主的双断坡破裂，反映了一个应变分解机制，而发展到东北段后期破裂阶段，是一个以右旋走滑为主的单断层破裂扩展阶段。另外，在龙门山构造带西北约200km的马尔康西北还存在一条北东向与龙门山构造带平行的龙日坝断裂，这是一条右旋逆走滑断裂，晚更新世以来右旋走滑速率为（5.4±2.0）mm/a，垂直滑动速率约0.7mm/a，地壳缩短速率约0.55mm/a。

另一方面，龙门山活动构造带还是青藏断块区内巴颜喀喇断块的东南边界，该断块为一条走向北西西的条状断块，其南北边界分别为鲜水河－玛尼和东昆仑断裂。东昆仑断裂是一条长达1 000余公里的左旋走滑断裂，其主体部分可分为7段，各段断裂活动强度有所差别，走滑速率最大可达8～12mm/a，沿断裂发生过多次7～8级地震，如1937年7级、1963年7级和2001年8.1级地震。据活动构造和GPS资料计算，巴颜喀喇断块向东的滑动速率要小于川滇断块，其中GPS资料分别是（10.7±3.2）mm/a和（19.2±2.8）mm/a，地质资料分别约为15mm/a和17mm/a，把它们与华南断块区的资料比较，说明龙门山构造带的缩短速率较小。值得注意的是，巴颜喀喇断块的活动造就了20世纪和21世纪之交的最近十年在青藏高原内发生的一次最新地震活动系列，即1997年玛尼7.5级地震、2001年昆仑山口西8.1级地震和2008年汶川8.0级地震系列，它们相继发生在该断块南、北和东三条边界断裂上，反映了断块活动的统一性。

总结以上资料可知，就区域活动构造背景而言，2008年汶川8.0级地震是一次发生在青藏高原断块区东部边界活动构造带和巴颜喀喇断块东南部边界活动构造带上的灾难性地震。

P315.2；

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10.3969/j.issn.0235－4975.2010.06.004