汶川地震产生机制综合研究

本研究采用多种地球物理方法，多角度对汶川地震的产生机制及其破裂过程的复杂性进行综合研究。首先,利用P、S波走时资料以及S-P走时偏差资料同时联合反演得到高精度三维速度和泊松比结构，同时获得震源区裂缝密度分布和杨氏速度三维图像。其次，对龙门山主断裂带（约250公里）进行大地电磁探测和反演，得到地壳二维高精度大地电磁剖面。第三，收集龙门山断裂带地壳应力数据，对地壳应力场的变化与分布情况进行详细研究。最后，利用区域台网记录的震波形资料对震源区地壳各向异性进行研究。通过该综合研究，不仅为全面了解汶川地震的产生与地壳结构（如速度、泊松比，岩石裂缝密度，杨氏速度等）、流体侵入、地层各向异性和地壳应力分布等因素之间的相互关系提供综合和直接的地球物理学数据，而且为了解龙门山断裂带地区的地壳结构及其周边地震构造环境提供重要背景知识，同时为龙门山和四川盆地西部地区地震危险性分析与评价提供科学依据。

汶川地震于2008年5月12日发生在位于松潘-甘孜板板块与四川内陆盆地之间的龙门山逆冲断裂构造带中部。该地震（Ms 8.0）是继1976年唐山地震后发生在我国的又一巨大破坏性事件。本研究采用多种地球物理方法，多角度对汶川地震的产生机制及其破裂过程的复杂性进行综合研究，其研究内容主要包括以下几个方面：1)汶川地震余震重新定位。首先,利用三分量波形资料，采用波形相关等识别技术拾取深度震相，提高走时资料的精度。然后综合采用走时双差资料和深度震相资料（sP等）对地震进行精确定位。2）非线性多参数联合反演。利用P、S波走时资料以及S-P走时偏差资料同时联合反演获得震源区高精度三维速度和泊松比结构，同时获得裂缝密度和杨氏速度三维图像。3）地壳应力变化研究。本研究收集了龙门山断裂带及周边区域的地壳应力数据，对地壳应力场的变化和分布情况于地震震源机制进行了详细对比分析和研究。5）地壳各向异性研究。利用区域台网记录的近震波形资料对震源区地壳各向异性进行了研究。6）汶川地震产生机制研究。综合以上研究成果，在获得震源区的地壳精细结构（如速度、泊松比，岩石裂缝密度，杨氏速度等）的基础上，通过对流体与地震产生的关系，汶川地震复杂的破裂过程的深入研究，建立了横穿汶川地震震源区的地质-地球物理模型，对汶川地震的产生机制开展综合研究。通过该综合研究发现，汶川地震的产生和来自于青藏高原东缘的地壳流的流体侵入与流体压力积累、地层岩石的各向异性和地壳应力分布等因素之间存在非常密切的依存关系，汶川地震所导致的地表破裂和地震同震位移的大小，均与龙门山逆冲断裂带的深部结构有关，呈现出非常好的对应关系。该研究成果不仅为解龙门山断裂带地区的地壳结构及其周边地震构造环境提供重要背景知识，而且为龙门山和四川盆地西部地区地震危险性分析与评价提供科学依据。