鲜水河断裂带八美段新构造活动及减震防灾建议*

李峥，秦宇龙，申伟，李名则，熊昌利，周雄



鲜水河断裂带八美段新构造活动及减震防灾建议*

李峥1,2，秦宇龙1,2，申伟3，李名则1,2，熊昌利1,2，周雄4

（1.稀有稀土战略资源评价与利用四川重点实验室, 成都 610081；2.四川省地质调查院, 成都 610081；3.四川省地矿局113地质队, 泸州 646000；4.中国地质调查局成都矿产综合利用研究所, 成都 610041）

四川甘孜州八美镇大地构造区属松潘—甘孜造山带中段，鲜水河断裂带穿切其中，新构造活动持续。通过野外地质调查并结合前人工作基础，从左行走滑断层、构造地貌、地震、温泉活动等多个方面对鲜水河断裂带八美段新构造活动表现形式进行了研究，分析了所产生的影响，提出减震防灾的建议。

鲜水河断裂；新构造；地灾防治；八美

长期以来，鲜水河断裂带吸引着国内外地质、地震从业人员[1~5]的研究兴趣；笔者通过野外地质调查，具体分析鲜水河断裂带八美段新生代以来的持续活动特点，以及由此产生的地震及地质灾害危险性，提出地质灾害防治建议，有助于人们进一步了解鲜水河断裂带活动特征、提高对鲜水河断裂带引起地质灾害的警惕性。

1 鲜水河断裂带空间展布特征

川西高原鲜水河断裂带北西走向，总长约350km，为一大规模新生代持续活动的左行走滑断裂带，其空间展布（图1）由一系列次级断裂组成[1,2]。

图1 鲜水河断裂带空间展布特征（据文献[2]修编）

1.地质界线 2.水系 3.断裂 4.第四纪盆地 5.燕山期花岗岩 6.澄江—晋宁期斜长花岗岩 7.断裂编号：①炉霍断裂；②道孚断裂；③乾宁断裂；④雅拉河断裂；⑤中谷断裂；⑥色拉哈—康定断裂；⑦折多塘断裂；⑧磨西断裂；8、7.0级及以上地震震中和时间

鲜水河断裂全带以惠远寺为界，分为北西段断裂以及南东段断裂。北西段断裂为炉霍—道孚—乾宁三条断裂组合，该次级断裂组合为羽列式左行剪切断裂；南东段断裂为雅拉河—中谷—康定—折多塘—磨西断裂组合，此断裂组合同样为左行走滑剪切断裂。

鲜水河断裂带南东段断裂带组合的几何形态与内部结构较北东段断裂复杂，总体呈微向北凸出的弧形构造带。其中，北西段断裂组合内部：炉霍断裂长度约90km、道孚断裂长度约85km、乾宁断裂长度约62km；南东段断裂组合内部：雅拉河长度断裂约31km、中谷断裂长度约21km、康定断裂长度约80km、折多塘断裂长度约30km、磨西断裂长度约40km；这八条次级断裂带所组成的鲜水河断裂带总体倾向NE，局部地区倾向SW，倾角50°~85°。

2 鲜水河断裂带八美段新生代构造活动特征

道孚县八美镇（原老乾宁县县府）紧邻惠远寺以南、中谷村以北，处于鲜水河断裂带北西段乾宁断裂与南东段中谷断裂交界略偏北地段（图1）。该段人员密集，是川西地区交通要道。该区新生代构造活动明显，具体表现为断裂带周围地质体错断、河床抬升、冲沟错位、拉分盆地、地震及温泉活动等。现从不同方面阐述八美段新构造运动表现形式及特征。

2.1 左行走滑断裂

新近纪以来，涵盖八美地段的乾宁断裂—中谷断裂带强烈活动。该北西向左行走滑断裂呈大致平行的带状分布[3]，延伸断续且断裂带中各小段宽窄不一，宽者数百上千米，窄者几十米甚至更小。断裂带主要切穿三叠系西康群地层（图2）如年各组（T3）以及新都桥组（T3），局部错断第四系冲洪积物及水系（图3），并使前期中生代形成的断裂遭遇叠加改造作用。

图2 八美土石林砂板质糜棱岩基座（镜向N）

图3 八美镇志麦通村左行支沟

图4 八美镇色卡乡倾竖褶皱及素描（镜向NE）

2.2 构造地貌

2.2.1 构造石林（八美土石林）

八美石林（图5）发育于雅砻江支流庆大河东侧、八美镇—中谷村地段的坡地，宏观上呈北西向条带状分布。该段在鲜水河断裂带新生代左行走滑作用下产生挤压破碎带，破碎带内主要以如年各组（T2-3）等砂—板岩受强动力变质作用形成炭化碎裂岩—糜棱岩组合，加之长时间风化剥蚀、淋滤等作用，形成现今形态各异的深紫灰色石林地貌（表1）。

表1 八美土石林微地貌特征分类

野外观察，八美土石林中绝大部分岩石原先面理已被破坏和改造，仅糜棱面理保存较好，其产状与鲜水河断裂带几乎一致：走向北西、倾角极陡（75°～88°）。它是鲜水河断裂带左行剪切作用的附属品。另外，岩石中普遍见一组后期近水平、厚约1cm的断续张节理并充填石英脉。

2.2.2 拉分盆地（惠远寺盆地）

紧邻八美北部的惠远寺地区（图6）为北西—南东走向的第四纪盆地，该盆地为分布在鲜水河断裂带上规模最大的拉分盆地，它处在左行羽列的乾宁断裂以及雅拉河断裂之间略偏乾宁断裂位置。

图5 糜棱岩构造石林（八美土石林公园，镜向S）

图5 糜棱岩构造石林（八美土石林公园，镜向S）

地貌上，在惠远寺西部，鲜水河断裂带破裂迹线表现为分布断续的垄岗陡坎、坡中槽等。其南部，鲜水河断裂形成山地与盆地的边界。其东部，遥感图像[7]反映由张性断层形成较明显的陡坎和凹地；惠远寺北部有雅拉河断裂穿过[8]。

据前人地质调查结果分析[9]，乾宁断裂自更新世末期以来左旋运动显著，而雅拉河断裂左旋活动较乾宁断裂弱。在北西向左行雁列断层不对等反扭作用下，地壳浅表产生了水平拉应力，导致该地区断陷下沉并最终形成了现今的惠远寺拉分盆地，反证了拉分盆地是鲜水河断裂带左旋走滑系统中伴生的次级变形产物[9]。

（1）中药材原材料价格增长。中药材源自农作物，易受天气、环境、种植、运输成本增长等因素影响，价格波动大。据某中药网统计信息显示，近年来部分中药原材料价格迅猛上升呈常态。其中，以三七、吴茱萸、白术为代表的部分中药材，2016年以来年均涨幅甚至高达100%～200%。而这些原材料是制剂生产的重要组成部分，中药材价格增长迅猛，导致中医制剂成本逐年上升。

图6 惠远寺第四纪拉分盆地（据Google earth）

2.2.3 水系响应

遥感图像清晰显示，鲜水河断裂带限制了中谷—八美—惠远寺段河流主干道的延伸方向，并且其新生代的活动必然造成水系对鲜水河断裂带的构造响应[10]：

1）水系错断：由于鲜水河断裂带左行走滑错动，整个断裂带中较多水系呈弯曲或扭曲状展布的地貌样式[12]；在八美镇志麦通村—山卡寺段，见两条平行北东东向支流呈“S”形左行错断（图3），错断分量约15~30m；

2）水系抬升：在八美土石林中，可明显观察到河床边倾角较陡的灰黑色糜棱岩基座与上方河道相浅灰白色粉砂—细砂水平纹层（物源为鲜水河断裂带砂质糜棱岩）的角度不整合面，清晰反映该地区受鲜水河断裂带持续活动影响，下方基座仍在抬升（图7），抬升拔河高度至少约2m；且现代河流正在侵蚀已抬升的砂板质糜棱岩并形成新的浅灰色细砂—粉砂堆积。

图7 八美土石林中新生代河床抬升（镜向N）

2.2.4 其它构造地貌：

1）线状槽谷：中谷村—八美镇—惠远寺省道沿线发育狭长直线状断裂谷地，与鲜水河断裂带走向同为北北西，第四纪堆积物（以洪积物为主）多发育于较宽阔谷地或凹地内侧形成中谷谷地、惠远寺盆地（二者均分布在断裂谷地北东侧），其中间地段为第四纪峡谷区，并且沿鲜水河断裂带两侧第四系堆积物河拔高度几乎一致。

2）坡中槽：在八美至塔公段的橡皮山附近，见清晰坡中槽地貌（图8-A），这是鲜水河地震断裂带的直接依据，其槽状凹口连向北—北西，为鲜水河断裂带地震活动遗迹无疑。

3）错断冲沟及山体：在惠远寺志麦通村公路边，见北西西侧山体及冲沟左旋错动现象（图8-B、C），错断分量约5m，直接显示该地段受鲜水河断裂带强烈活动影响下发育左旋变形运动。

4）线型槽：在惠远寺公路边，见南西侧山间地震破裂成因的线型槽及支沟（图8-D），长度分别为800m、200m。

图8 鲜水河断裂带八美段构造地貌

A、橡皮山南侧坡中槽（镜向W）：B、志麦通村左旋山体及冲沟，错断分量约5m（镜向W）：C、惠远寺南西侧左旋山体，错断分量约20m（镜向W）；D、惠远寺线型槽及次级冲沟（镜向S）

2.3 地震

鲜水河断裂带的地震是其新构造运动直接表现[1]，此断裂带有历史记载的7级以上强震发生过13次[8]（如1973年2月6日的炉霍县雅德7.6级地震，造成2 175人死亡、2 756人受伤、房屋倒塌1.57万幢、牲畜40 427头死亡等严重生命财产损失），新近纪以来地震形成的同地震地表破裂带导致了地貌的构造变形[9]。

八美段最早历史记录，造成较大伤亡的地震发生时间是1893年（清光绪十九年）乾宁地震，原定为6.75级，震中为老乾宁。据有关新编译藏文地震史料记载情况如：“臣查此次地震，通计震倒惠远寺寺庙一座，小喇嘛寺七座，震倒汉民房八百零四户，压毙惠远寺及各小寺喇嘛74名，压毙汉夷兵男女共137丁口。其喇嘛及民兵之受重伤者共七十名”，“在惠远寺地区发生地震，该寺楼上、楼下共约1 400间房屋倒塌，65名喇嘛死亡，98名受伤。地震发生在从该寺至其东中谷，该寺至其西恰巴石共约300km的范围。汉藏民族的房屋共倒塌约400幢，死亡288人，受伤133人”，可见该段地震带近现代活动强度之大，破坏力之强。

因时间久远，1893年乾宁地震地表破裂遗迹模糊难辨，仅局部见残存地震破裂面，李天诏等[3]获得相对可靠的A级精度同震位错量数据：1.6m和2m。

中国地震台网数据反映，该地区在1988年、2010年4月28日以及2014年11月22日、2014年11月25日、2015年10月16日各发生一次5级以上强震，形成了地表破裂、坡中槽等特殊地震地貌，尤其是2014年11月22日发生的塔公草原6.3级强震，直接导致5人死亡、80人受伤，八美镇中谷村、塔公镇江八村多幢房屋破裂、垮塌。并且，近年来炉霍县、甘孜县、雅江县、康定市等鲜水河断裂带影响区域3级以上地震活动频繁发生。

多位研究者已使用不同方法已对乾宁（包括八美地区）断裂地震危险性做过详细评价：

李天诏等[3]利用地震及统计学方法，预测乾宁断裂未来30年内有90%概率发生一次7.0级左右强震；钱洪等（1998）采用地质学方法预测乾宁断裂在松林口-惠远寺-八美一带具发生7.0级地震可能性；冉洪流等（2006）运用地震矩方法预测炉霍—乾宁带发生大于6.7级地震的时间间隔约100～150年。

另据中国地震台网最新数据，2018年2月22日、24日、3月26日、30日，道孚县-八美镇一带分别发生里氏4.2级、3.5级2.8级、2.6级地震。反映了鲜水河断裂带八美段近现代地震活动仍在持续，且未来仍有强地震可能，需引起人们重视。

2.4 温泉

八美温泉闻名遐迩，是远近游客常去之处。区域上八美温泉属在川西高原温泉区，为中低温温泉，该区断裂活动、地震产生机械能、地热增温及花岗岩体岩浆热都能形成温泉。温泉水化学指标对现代地震反应极为敏感，据八美地区最新温泉水地球化学数据[12]显示，该地区温泉水样品各项指标近年来几乎无较大变化，而在2010年4月17日，其Na+、HCO3-浓度和TDS（溶解性固体总量）明显上升，幅度分别为53%、38%和38%，之后不久在2010年4月28日距温泉水采样点15km处发生5.4级地震，这显然表示八美温泉是鲜水河断裂带伴生产物无疑，也直接反映鲜水河断裂带的现代活动仍在持续。

表2 鲜水河断裂带八美温泉实测水温及热储温度计算结果（引自文献[14]）

2.5 结论

前述鲜水河断裂带八美段的左行走滑断裂、构造石林、第四纪拉分盆地、水系响应、其它构造地貌（例如与断裂走向一致、两盘地形无明显差异的中谷村—八美镇公路沿线的线型槽谷等）及近现代地震、温泉活动等特征反映鲜水河断裂带从第四纪直到现代仍持续活动，具明显继承性[11]。

3 地质环境影响分析及减震防灾建议

八美地段是川西高原连接317与318国道的交通要塞，常住藏族为主约5000人，一年大部分时间游客络绎不绝，而鲜水河断裂带直接穿过本段区域，由于其近现代活动持续，未来仍存在发生较大烈度地震隐患，且地震活动所引发的其余地质灾害如泥石流、滑坡、塌方[15]（图9）等会对该地区人民生命财产造成不同程度的破坏，所以此类潜在危险因素应引起人们足够重视；针对该地段地质灾害隐患，可参考如下建议进一步做好安全保障措施：

图9 塔公—八美段公路塌方

1）检查、加强对八美公路易崩塌及滑坡地段各种加固工程，例如固化、减载、锚固和支挡等；

2）虽然八美大部分地区高差较小、坡度较缓，但局部仍存在泥石流灾害风险，建议补充加强设置完善、规范排水系统，应避免地表水渗入，对已有塌陷坑尤其是古地震线型槽部位进行填堵工作；

3）八美土石林区域在前期构造破碎及后期至今的风化作用合力之下，岩土力学性质进一步被削弱，泥石流、滑坡等地质灾害极易发育并进一步形成地质灾害链[15]；由于八美土石林本身就是宝贵的旅游资源，更应做好其边坡稳定、完善排水等工作；

4）有关部门应劝阻当地居民减少使用抗震性较差的泥质结构房屋。

4 结论

笔者以野外地质调查为主、结合前人研究资料，阐述、分析鲜水河断裂带八美段的新生代活动表现形式（左行走滑断裂、构造地貌、地震、温泉等）及特征，反映鲜水河断裂带八美地段至今仍持续左行走滑活动，且其现代活动带来的滑坡、泥石流等地质灾害必将给该地区人们的生命财产带来巨大损失，需引起人们重度关注，针对潜在地质灾害隐患需做好安全保障工程。

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Neotectonic Movement at Bamei Town in the Xianshuihe Fault Zone and Suggests on Earthquake Mitigation and Disaster Prevention

LI Zheng1,2QIN Yu-long1,2SHEN Wei3LI Ming-ze1,2XIONG Chang-li1,2ZHOU Xiong4

(1-Sichuan Key Laboratory of Evaluation and Utilization of RE and REE Strategic Resources, Chengdu 610081; 2- Sichuan Institute of Geological Survey, Chengdu 610081; 3-No. 113 Geological Team, BGEEMRSP, Luzhou, Sichuan 646000; 4-Chengdu Institute of Multipurpose Utilization of Mineral Resources, CGS, Chengdu 610041)

Bamei Town, Garzê, Sichuan lies in the middle section of the Songpan-Garzê orogenic belt and is dissected by the Xianshuihe fracture zone and characterized by strong neotectonism. The neotectonism occurs as strike-slip fault, earthquake, hot spring activity and so on. This paper has a discussion on influence of the neotectonism and makes some suggestions on earthquake mitigation and disaster prevention.

Xianshuihe fracture zone; neotectonism; earthquake mitigation and disaster prevention; Bamei Town

2018-12-31

四川康定-道孚-雅江稀有金属整装勘查区矿产调查与找矿预测（121201004000150017-93）四川康定瓦多-龙古地区1:5万区域地质调查（DD20160074-02）、四川扎坝-龙古地区矿产地质调查（12120113049500）

李峥（1989—），男，硕士，矿物学、岩石学、矿床学专业，主要从事地质调查与矿产勘查方面研究工作

P548

A

1006-0995（2019）01-0039-06

10.3969/j.issn.1006-0995.2019.01.009