陕西南部地区中强地震的震源机制和应力场特征

王卫东郑 怡卞 龙长安大学地质工程与测绘学院，西安 710054陕西省地震局，西安 7100068中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029

陕西南部地区中强地震的震源机制和应力场特征

王卫东1）郑 怡2）卞 龙3）
1）长安大学地质工程与测绘学院，西安 710054
2）陕西省地震局，西安 7100068
3）中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029

陕西南部地区在构造上属秦巴断块隆起，系由东西走向的紧密褶皱和压性断裂组成的强烈挤压带，地质构造极为复杂，为我国东西和南北巨型构造的交汇地带，是连接青藏块体和华北、华南地块的过渡区，也是多构造应力场的调整区，历史上曾发生过多次中强地震。地震震源机制可以用来研究构造带的应力分布状况，特别是研究地壳深部构造形变特征，对研究地球内部动力学过程，区域地壳稳定性分析和地震灾害预测预防等至关重要。近年来，陕西南部地区发生了8次4级以上地震（最大震级5.9级），研究采用P波初动结合P、SH波振幅比的方法求取了这些地震的震源机制解，进而分析了陕西南部地区的构造应力场特征。

利用陕西数字地震台网的数字波形资料，首先判读P波初动方向，扣除仪器响应后，进行坐标旋转，量取P波和SH波振幅，最后利用Snoke等人提出的P波和SH波的初动方向和振幅比联合计算地震震源机制解的方法，反演得到了2003—2010年发生在陕西南部地区（32.5°N～34°N ，105.6°E～110.5°E）8次4级以上中强地震的震源机制。

研究结果显示，在研究时段内，陕西南部地区8次中强地震的震源机制为倾滑兼走滑性质，滑动角（rake）优势方向为340°～360°,可见其错动方式以逆冲为主，走滑为辅；主压应力P轴优势方向为近EW水平方向，主张应力T轴优势方向有两个，分别为近NS向和NW向，主张应力T轴倾角优势方向为近垂直向。上述特征明显与华北地区的应力场主压应力P轴为NE向，主张应力T轴为NW向，主压应力轴和主张应力轴均接近水平向作用的特征有较大的区别，也与得到的陕西关中地区中强地震（2008年泾阳5.2级，2009年高陵4.2级）的震源机制解主压应力P轴为NE向，主张应力T轴为NW～NWW向不同，而与刘平江等（2007）对川滇地块的有限元模拟和崔效锋等（1999，2006）通过滑动方向拟合和原地应力测量结果得到的川西北次级地块主张应力沿近南北水平方向，主压应力沿近东西方向的研究结果比较一致。究其原因，可能在于陕西南部地区与川西北次级地块处于同一构造应力单元，均受到青藏高原挤出作用的影响，其动力来源可能源自于印度板块的向北推移及阿萨姆楔的挤入，挤出运动可能是在下部物质拖动下进行的，这种推挤作用在其东北部边界受到的阻挡作用，可能在很大程度上决定了该地区的运动和应力场图像，而其东北部边界，则应该是秦巴断块隆起；陕西南部地区，特别是陕南西部的宁强地区，其地震活动与龙门山活动断裂带的活动相关，其附近的断裂带可能是龙门山断裂带的延伸或龙门山断裂带的次级断裂。