鲜水河断裂带八美-塔公段地壳精细结构成像与孕震环境研究

The Xianshuihe fault is one of the most important seismic active belts, its Bamei-Tagong segment has been a seismic gap since 1748. The high potential of strong earthquakes in the gap has attracted considerable attention due to its low b-value, behaving locked under relatively high stress, and its location——loading area of Coulomb failure stress following the 2008 Wenchuan earthquake. It is noteworthy that the Ms6.3 and Ms5.8 Kangding earthquakes occurred within the Bamei-Tagong seismic gap. In present proposal, Bamei-Tagong segment is selected as the study area and three research contents are planned to carry out by making full use of P-wave and S-wave travel time data and waveform data recorded by the regional networks in Sichuan area and four earthquake emergency response stations: (1) Three-dimensional upper crust velocity structure tomography; (2) Precisely relocating of the earthquake events for identification of the location and geometry of rupture fault of the Ms6.3 and Ms5.8 Kangding earthquakes; (3) Analysis of the causes of Bamei-Tagong seismic gap along the Xianshuihe fault zone. All these results will be important for understanding seismogenic environment of the Kangding earthquakes, and will provide the basis for the estimation of the potential strong earthquake in the study area, even the entire Xianshuihe fault zone.

鲜水河断裂带是重要的地震活动带，而其八美—塔公段从1893年以来一直是7级地震空区。该空区由于其低b值、高应力闭锁状态、且处于汶川地震库仑破裂应力加载区等特点，其未来7级强震危险性一直倍受关注。2014年11月在此段发生的康定MS6.3和MS5.8地震正是发生在八美塔公段地震空区。本研究拟针对鲜水河断裂带八美塔公段，利用四川台网区域固定台站和流动台站记录到的P波和S波到时和连续波形资料开展：(1) 高精度上地壳三维速度结构成像；(2) 对地震事件进行重新定位，确定康定6.3级、5.8级两次地震破裂断层位置和形态；(3) 分析鲜水河断裂带八美—塔公段地震空段形成原因。本研究的开展，为认识康定地震的孕震环境提供重要资料，也为该地区乃至整个鲜水河断裂带未来强震危险性判定提供依据。

2014年发生的康定MS6.3和MS5.8地震位于鲜水河断裂带中段，由于地震刚好发生在破裂空段位置，因而受到了国内外众多学者的广泛关注。两次地震是否属于同一破裂断层，能否填补该地震空段，震源区的介质性质和孕震环境如何，以及该地震空段未来的强震危险性等，成为康定地震后亟需研究和解决的问题。本研究利用康定及附近地区2009年1月至2018年11月四川地区37个固定台站和6个流动台站获取的震相资料和波形数据，通过双差层析成像方法，联合反演鲜水河断裂带八美-塔公段精细结构和康定地震及其余震的震源位置。得到以下结论：（1）康定MS6.3和MS5.8地震位于不同的发震断层，余震近垂向展布于色拉哈断裂和折多塘断裂下方，基本上填充了乾宁至康定段下方的小震稀疏段，具有明显的分段和错位分布特征；（2）依据余震活动的方向特征，结合库仑应力计算结果可以推测，11月25日康定MS5.8地震以及2018年以来出现的地震丛集活动可能均受到11月22日康定MS6.3地震应力触发作用的影响；（3）重定位后的康定MS6.3地震震源位于低速区向高速区的过渡区域靠近低速区一侧，鲜水河断裂带中南段两侧的壳内物质存在显著的横向和纵向介质差异，表现出显著的介质性质不均匀性，可能为2014年11月22日康定MS6.3地震提供了孕震环境；（4）松林口至八美段的小震稀疏段在康定地震后依然存在，表现出高速特征，该区下方存在较大尺度低速异常，可认为是未来强震的可能地区，结合该区域历史强震破裂空段、低b值和强闭锁程度等强震背景，认为鲜水河断裂带松林口至八美段未来依然存在发生强震的危险。