川滇交界東段昭通、蓮峰斷裂帶的地震危險(xiǎn)背景

聞學(xué)澤，杜 方，易桂喜，龍 鋒，范 軍，楊攀新，熊仁偉，劉曉霞，劉 琦

1 中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所），北京 100036

2 四川省地震局，成都 610041

1 引 言

識(shí)別活動(dòng)斷裂帶上的“地震空區(qū)”是判定潛在強(qiáng)震／大地震危險(xiǎn)區(qū)的重要途徑之一［1－4］.然而，具有強(qiáng)震／大地震中－長(zhǎng)期危險(xiǎn)背景的“地震空區(qū)”不僅應(yīng)是活動(dòng)斷裂帶上長(zhǎng)期未破裂的段落，也應(yīng)能證明屬于已長(zhǎng)期閉鎖、并具有高應(yīng)力／應(yīng)變積累或者具有較高發(fā)震概率的段落.因此，最近30多年來(lái)，國(guó)際上采用活動(dòng)構(gòu)造與強(qiáng)震破裂背景分析［1－7］、時(shí)間相依的斷裂帶分段發(fā)震概率評(píng)估［8－10］、構(gòu)造大地測(cè)量學(xué)分析［11－12］，以及現(xiàn)代地震活動(dòng)性及其參數(shù)填圖分析［13－14］等方法，進(jìn)一步鑒別哪些地震空區(qū)更具有發(fā)生強(qiáng)震／大地震的中－長(zhǎng)期危險(xiǎn)性.最新完成和出版的《中國(guó)大陸大地震中－長(zhǎng)期危險(xiǎn)性研究》［15］也采用了基于地震地質(zhì)與歷史地震、現(xiàn)今地震活動(dòng)性、以及大地形變／重力測(cè)量等多學(xué)科資料的綜合研究方法.

川滇交界東段的NE向昭通、蓮峰斷裂帶是一條地震研究程度相對(duì)較低的活動(dòng)構(gòu)造帶.近十年來(lái)，該構(gòu)造帶及其附近發(fā)生的中－強(qiáng)地震明顯增多，計(jì)有2003年云南魯?shù)镸S5.0和5.1級(jí)地震、2004年魯?shù)镸S5.6級(jí)地震、2006年云南鹽津兩次MS5.1級(jí)地震、以及2012年云南彝良MS5.7和5.6級(jí)地震.這使得昭通、蓮峰斷裂帶是否具有發(fā)生強(qiáng)震／大地震的中－長(zhǎng)期危險(xiǎn)背景已成為一個(gè)亟待研究的問(wèn)題.針對(duì)這一問(wèn)題，本文基于現(xiàn)有的多學(xué)科觀測(cè)資料，通過(guò)對(duì)區(qū)域活動(dòng)構(gòu)造與動(dòng)力學(xué)背景、歷史強(qiáng)震破裂背景、精定位小震分布及斷裂帶結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征、GPS速度場(chǎng)與斷裂帶形變特征、以及現(xiàn)今地震活動(dòng)及其參數(shù)分布圖像等的綜合研究，初步評(píng)價(jià)該斷裂帶的強(qiáng)震／大地震危險(xiǎn)背景，從中探索與試驗(yàn)基于地震構(gòu)造分析、綜合多學(xué)科信息的中－長(zhǎng)期地震危險(xiǎn)背景研究方法.

2 構(gòu)造動(dòng)力學(xué)背景與斷裂帶結(jié)構(gòu)

2.1 區(qū)域活動(dòng)構(gòu)造與動(dòng)力學(xué)背景

昭通、蓮峰斷裂帶由昭通、蓮峰兩條NE向斷裂帶組成，平行展布于川滇交界東段、四川大涼山南部至云南昭通之間的地區(qū)，局部進(jìn)入貴州境內(nèi)（圖1）.該斷裂帶是在古生代時(shí)與四川盆地的華鎣山斷裂帶同期發(fā)育、中生代時(shí)進(jìn)一步發(fā)展的以擠壓逆沖為主的區(qū)域性大斷裂，即屬于古華鎣山斷裂帶的一部分［16］.新生代以來(lái)隨著青藏高原隆升、川滇塊體朝南東擠出，NNW—近SN向則木河—小江斷裂帶和馬邊—鹽津斷裂帶的發(fā)展分別截?cái)嗔斯湃A鎣山斷裂帶，使得昭通、蓮峰斷裂帶成為全長(zhǎng)約150km、相對(duì)獨(dú)立的斷裂帶［16－17］.

根據(jù)活動(dòng)地塊劃分方案［18］，NE向昭通、蓮峰斷裂帶位于川滇塊體與華南地塊之間的邊界帶上，即屬于I級(jí)活動(dòng)地塊邊界帶的一部分（圖1索引圖）.該斷裂帶北西側(cè)是大涼山次級(jí)塊體，其東側(cè)邊界的近SN向—NNW向馬邊—鹽津斷裂帶表現(xiàn)出左旋走滑－擠壓逆沖的晚第四紀(jì)活動(dòng)特征，垂直滑動(dòng)速率可達(dá)0.8mm／a［19］；該 次級(jí)塊 體西側(cè)邊界的 SN向—NNW向安寧河—?jiǎng)t木河斷裂帶則以左旋走滑作用為主，速率4～7mm／a［20－22］.大涼山次級(jí)塊體內(nèi)部還發(fā)育有近SN向的大涼山、峨邊—煙峰等活動(dòng)斷裂帶，左旋走滑速率2～4mm／a［22］.這些說(shuō)明大涼山次級(jí)塊體的構(gòu)造活動(dòng)與變形作用也較強(qiáng)烈.因此，NE向昭通、蓮峰斷裂帶也是活動(dòng)與變形的大涼山次級(jí)塊體與相對(duì)穩(wěn)定的華南地塊之間的分界帶（圖1）.

圖1 川滇交界東段及其鄰近地區(qū)的活動(dòng)斷裂、現(xiàn)代地震與震源機(jī)制解黑、藍(lán)、桔色的沙灘球分別表示走滑、逆沖和正斷為主的震源機(jī)制解［23－28］；使用1980—2011年ML≥2.0地震資料繪制震中分布；虛線框A、B、C指示圖2和圖6的三個(gè)剖面地帶；淺橙色影區(qū)示意2003年11月前的小震空白區(qū).索引圖示意研究區(qū)在中國(guó)大陸活動(dòng)地塊劃分方案［18］中的位置.Fig.1 Map of active faults，modern seismicity and focal mechanism solutions in the region of the eastern Sichuan－Yunnan border and its surroundingsBeach balls in black，blue and orange show focal mechanism solutions［23－28］of dominantly strike－slip，reverse and normal faulting，respectively.The seismicity distribution contains all ML≥2.0events from 1980to 2011.The dashed rectangles A，B and C indicate zones for the 3profiles in Fig.2and Fig.6.The area in light－orange indicates a zone with very few small earthquakes before Nov 2003.The index map shows the position of the study region in the pattern of active tectonic blocks［18］of the Chinese continent.

震源機(jī)制解［23－28］反映大涼山次級(jí)塊體兩側(cè)邊界及內(nèi)部的SN向—NNW向安寧河—?jiǎng)t木河、大涼山等斷裂帶的震源斷層錯(cuò)動(dòng)方式以左旋走滑為主，近SN向—NNW向馬邊—鹽津斷裂帶以左旋走滑、或左旋走滑兼逆沖為特征，而NE向昭通、蓮峰斷裂帶則表現(xiàn)出右旋走滑兼逆沖、或者以逆沖為主要錯(cuò)動(dòng)方式.另外，沿峨邊—煙峰、馬邊—鹽津等斷裂帶分布的現(xiàn)代地震相對(duì)密集帶，向南均轉(zhuǎn)向昭通、蓮峰斷裂帶（圖1）.由此可推知，昭通、蓮峰斷裂帶活動(dòng)與變形的動(dòng)力源應(yīng)是直接來(lái)自大涼山次級(jí)塊體的南東向運(yùn)動(dòng)，而間接來(lái)自川滇塊體的南南東向運(yùn)動(dòng)［18，29］（圖1）.

另外，我們開(kāi)展的活動(dòng)構(gòu)造野外調(diào)查、配合高分辨率衛(wèi)星影像分析等工作，已發(fā)現(xiàn)昭通、蓮峰斷裂帶晚第四紀(jì)逆沖－右旋走滑錯(cuò)動(dòng)的地質(zhì)地貌證據(jù)（擬另文發(fā)表），反映出該斷裂帶地質(zhì)上新活動(dòng)的方式與現(xiàn)代地震震源機(jī)制解的斷層錯(cuò)動(dòng)方式（圖1）基本一致.

2.2 斷裂帶的剖面結(jié)構(gòu)

考慮到至今還沒(méi)有穿越昭通、蓮峰斷裂帶的地球物理探測(cè)剖面，我們采用絕對(duì)定位法（單純形方法［30］）和川滇地區(qū)的分層速度模型［31］，對(duì)研究區(qū)1980—2011年的地震進(jìn)行重新定位，并由重新定位的震源分布，結(jié)合地表活動(dòng)斷裂展布進(jìn)行地震構(gòu)造解釋，最終繪制橫跨昭通、蓮峰斷裂帶的三個(gè)剖面（圖2），以便初步了解該斷裂帶的剖面結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征.圖2中除了包含過(guò)去30年的背景地震分布外，還有2012年9月7日云南彝良MS5.7和5.6級(jí)地震序列的余震分布（圖2剖面A的紫藍(lán)色部分），同時(shí)含有2003—2004年云南魯?shù)镸S5.1、5.2和5.6地震（序列之后）的后續(xù)地震分布（圖2剖面B）.

圖2的解釋結(jié)果顯示：昭通、蓮峰斷裂帶在橫剖面上呈現(xiàn)為兩個(gè)平行、分隔展布的逆沖斷裂帶結(jié)構(gòu).其中，蓮峰斷裂帶寬15～20km，由2～3個(gè)傾向北西的鏟式斷面組成，基底滑脫帶深約11～15km.昭通斷裂帶由一個(gè)規(guī)模更大、結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的逆沖斷裂帶組成，其前緣主斷裂——彝良—會(huì)澤斷裂傾向北西，并在15～20km的深度與基底滑脫帶相連；主滑脫帶上方除發(fā)育有NW傾的次級(jí)斷裂外，還有SE傾的反沖斷裂；規(guī)模最大的反沖斷裂是龍樹(shù)斷裂.我們經(jīng)野外調(diào)查已證實(shí)了昭通斷裂帶的主斷裂和兩條反沖斷裂的存在，而且具有晚第四紀(jì)活動(dòng)性.

圖2 橫跨昭通、蓮峰斷裂帶的震源深度分布及構(gòu)造解釋剖面剖面位置參見(jiàn)圖1.使用重新定位的1980—2011年ML≥2.0地震資料（綠色標(biāo)識(shí)）.2012年9月彝良MS5.7序列的余震資料（紫藍(lán)色標(biāo)識(shí)）由房立華博士提供.Fig.2 Profiles across the Zhaotong and Lianfeng fault zones for hypocenter depth distribution and active－fault explanationSee Fig.1for the profile positions.This research relocated the ML≥2.0events（green dots）for the period from 1980to 2011.Dr.FANG Li－Hua provided the relocated aftershock events（blue－purple dots）of the MS＝5.7Yiliang，Yunnan，sequence of Sept 2012.

以上表明：昭通、蓮峰斷裂帶是在早期形成的NE向逆沖－推覆構(gòu)造帶的基礎(chǔ)上，新生代進(jìn)一步發(fā)展而成的、兩條相對(duì)獨(dú)立的大型逆沖－右旋走滑活動(dòng)斷裂帶，且具有晚第四紀(jì)活動(dòng)性.因此，若從地震構(gòu)造特征類比的觀點(diǎn)，該兩斷裂帶應(yīng)具有發(fā)生強(qiáng)震／大地震的規(guī)模與能力.

3 歷史強(qiáng)震破裂背景

地震破裂區(qū)是地震時(shí)沿發(fā)震斷裂帶同震錯(cuò)動(dòng)面／破裂面在地面的垂直投影，指示了地震破裂的位置、尺度及其與發(fā)震構(gòu)造的關(guān)系.本研究集成已有研究成果中的相關(guān)信息，編繪出研究區(qū)的強(qiáng)震／大地震破裂區(qū)分布圖（圖3）.圖3中沿安寧河、則木河、小江斷裂帶的地震破裂區(qū)，引自文獻(xiàn)［7］，其余斷裂上的地震破裂區(qū)引自文獻(xiàn)［15］.在這些研究中，確定破裂區(qū)的方法是：1）對(duì)于1970年以來(lái)的現(xiàn)代地震，破裂區(qū)的確定主要參考余震分布、以及地表破裂帶的展布；2）對(duì)于1970年之前的歷史地震，破裂區(qū)的確定主要基于歷史地震資料［32－35］中的烈度／破壞／有感分布信息，結(jié)合地震構(gòu)造分析，采用 Wen等（2008）建立的川—滇地區(qū)地震極震區(qū)烈度－破裂延伸烈度區(qū)間的經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則［7］進(jìn)行確定；該準(zhǔn)則可簡(jiǎn)述為：極震區(qū)烈度Ih為Ⅺ、Ⅹ、Ⅸ和Ⅷ度的地震時(shí)，相應(yīng)的破裂區(qū)沿發(fā)震斷裂延伸于Ih至Ⅸ、Ⅷ、Ⅶ＋和Ⅶ的烈度區(qū)間內(nèi)［7］.

圖3 川滇交界東段及其鄰區(qū)活動(dòng)斷裂與強(qiáng)震／大地震破裂區(qū)展布圖Fig.3 Map of active faults and rupture zones of strong and major earthquakes in the region of the eastern Sichuan－Yunnan border and its surroundings

圖3反映最近700多年來(lái)研究區(qū)有記載和記錄的MS≥6地震的破裂區(qū)分別沿大涼山次級(jí)塊體東、西邊界的馬邊—鹽津斷裂帶的中—南段和安寧河—?jiǎng)t木河—小江斷裂帶展布；而沿大涼山、峨邊—煙峰、蓮峰以及昭通等4條斷裂帶均無(wú)歷史強(qiáng)震／大地震的破裂區(qū).其中，大涼山、峨邊—煙峰以及蓮峰3條斷裂帶展布于大涼山腹地，那里的文字記載歷史太短且不完整，在儀器記錄之前即使發(fā)生過(guò)強(qiáng)震／大地震也很可能漏記［6］.因此，本研究更加關(guān)心的是：沿昭通斷裂帶在相同的歷史時(shí)期中沒(méi)有記載／記錄到MS≥6的地震事件，是已有很長(zhǎng)時(shí)期沒(méi)有強(qiáng)震／大地震發(fā)生的反映，還是由于漏記歷史強(qiáng)震／大地震的結(jié)果？為此，進(jìn)行如下分析.

云南昭通地區(qū)自古以來(lái)一直位于從四川盆地前往云南西南邊陲的必經(jīng)之路上.漢武帝建元六年（公元前135年）開(kāi)設(shè)犍為郡，首府在今日四川的宜賓，治地則包括今日的滇東北、川南及貴西北交界的部分地區(qū)，其中的朱提（讀作“殊時(shí)”）縣管轄地即今日的昭通和魯?shù)榈貐^(qū)［36］.

《晉書(shū)》（武帝紀(jì)）中記載了公元286年昭通附近的一次破壞性地震：“七年七月朱提之大瀘山崩，犍為地震”［34］；清道光的《云南通志》轉(zhuǎn)記《宋書(shū)》（五行志）時(shí)寫(xiě)道“太康七年秋七月，朱提山崩，震壞郡舍”［35］.這次地震的發(fā)生與昭通斷裂帶明顯相關(guān)，原因是人文歷史地理研究已考證了古朱提山主脈位于今云南昭通、魯?shù)榈奈髂喜浚?7］，那里也正好是昭通、蓮峰斷裂帶經(jīng)過(guò)之處（圖1，圖3）.盡管現(xiàn)行地震目錄［32］沒(méi)有收錄這次公元286年地震，但它能造成“朱提山崩，震壞郡舍”，應(yīng)為中強(qiáng)震或強(qiáng)震.

由此看來(lái)，自公元286年地震以來(lái)昭通斷裂帶展布地區(qū)漏記MS≥7大地震的可能性較小.因此，沿昭通斷裂帶存在至少已有1726年未發(fā)生MS≥7大地震破裂的地震空區(qū).

4 橫跨斷裂帶的GPS變形特征

基于1999—2007年、2009—2011年兩期區(qū)域GPS速度場(chǎng)資料，分別繪制橫跨昭通、蓮峰斷裂帶南段和北段兩個(gè)地帶（圖4紅、綠色虛線框）的GPS站速度剖面（圖5紅、綠色數(shù)據(jù)點(diǎn)與擬合線）.另外，為了進(jìn)行比較分析，又繪制了橫跨四川盆地華鎣山斷裂帶南段（宜賓—鹽津段）地帶（圖4藍(lán)色虛線框）的GPS站速度剖面（圖5藍(lán)色數(shù)據(jù)點(diǎn)與擬合線）.

分析圖5a中GPS站速度分量隨距離的變化顯示：1999—2007年期間在橫跨昭通、蓮峰斷裂帶南段（巧家—魯?shù)椋┖捅倍危數(shù)椤}津）的剖面地帶上，垂直于和平行于斷裂帶走向的水平縮短變形和剪切變形主要發(fā)生在該斷裂帶的北西側(cè).其中，斷裂帶南段北西側(cè)的水平縮短速率為4～6mm／a，水平剪切變形速率為2～3mm／a；斷裂帶北段北西側(cè)的水平縮短速率2～3mm／a，剪切變形速率0～1mm／a.然而，在同一時(shí)期，斷裂帶南、北兩段內(nèi)部的變形均很小，特別是昭通斷裂帶南、北兩段的內(nèi)部幾乎無(wú)變形，亦即昭通斷裂帶內(nèi)部的GPS站速度與華南地塊中的幾乎無(wú)差異.

圖5a中由紅、綠色數(shù)據(jù)點(diǎn)與擬合線反映的變形圖像與2008年四川汶川MS8.0級(jí)地震前、橫跨龍門(mén)山斷裂帶中段的GPS變形圖像［38－39］是非常相似的.這反映出在1999—2007年期間，昭通、蓮峰斷裂帶南、北的兩個(gè)段落已不同程度閉鎖.其中，昭通斷裂帶的閉鎖程度似乎更高，亦即可能具有更高的應(yīng)變積累.

從圖5a的藍(lán)色數(shù)據(jù)點(diǎn)與擬合線看出：1999—2007年期間橫跨華鎣山斷裂帶南段（宜賓—鹽津段）及其附近的地帶沒(méi)有出現(xiàn)水平縮短和剪切變形的相應(yīng)特征，這與華鎣山斷裂帶在地質(zhì)上不屬于活動(dòng)斷裂（無(wú)晚第四紀(jì)以來(lái)的地表斷錯(cuò)）的性質(zhì)［17］相一致.而這種無(wú)變形的特征，也有力旁證了昭通、蓮峰斷裂帶的確屬于較高變形速率的活動(dòng)斷裂帶，而且已有較高的應(yīng)變積累（由圖5a中紅、綠色數(shù)據(jù)點(diǎn)與擬合線）.

圖5b反映2009—2011年期間，在橫跨昭通、蓮峰斷裂帶南段和北段的剖面地帶上，水平縮短變形和剪切變形依然主要發(fā)生在該斷裂帶的北西側(cè)，但與1999—2007年期間的（圖5a）相比，變形速率似乎有所減小.這種減小的一種可能原因是昭通、蓮峰斷裂帶的閉鎖作用加劇，使得斷裂帶的北西側(cè)趨于應(yīng)變“硬化”［40］；但也有可能是由于2009—2011年測(cè)期的觀測(cè)數(shù)據(jù)相對(duì)離散性較大，使得圖5b的擬合效果不佳所致，有待于后續(xù)的跟蹤研究來(lái)證明.但無(wú)論如何，從GPS形變場(chǎng)看，昭通、蓮峰斷裂帶南、北兩個(gè)段落2009—2011年期間依然處于閉鎖和應(yīng)變積累狀態(tài).

5 斷裂帶的b值與小震圖像

圖4 1999—2007年和2009—2011年的兩期區(qū)域GPS速度場(chǎng)三種顏色的矩形指示圖5中三種顏色GPS站速度剖面的地帶.Fig.4 Map of the regional GPS velocity fields for periods of 1999to 2007and 2009to 2011Rectangles in three colors indicate belts for the GPS velocity profiles in three colors in Fig.5.

古登堡－李克特的震級(jí)（M）－頻度（N）關(guān)系lgN＝a－bM中的b值是一個(gè)與應(yīng)力積累水平呈反比的地震活動(dòng)性參數(shù)，可通過(guò)b值填圖識(shí)別沿活動(dòng)斷裂帶的相對(duì)高應(yīng)力／或者存在凹凸體的斷裂段［13－15］.易桂喜等曾在2008年汶川地震前通過(guò)b值填圖發(fā)現(xiàn)沿龍門(mén)山斷裂帶存在兩處異常低b值區(qū)，并判定為高應(yīng)力積累的凹凸體部位［41］；他們近年來(lái)的研究還發(fā)現(xiàn)在昭通斷裂帶中段、以及該斷裂帶與馬邊—鹽津斷裂帶的交匯區(qū)附近也存在異常低b值區(qū)［42］.

這里進(jìn)一步利用由絕對(duì)定位法獲得的本文研究區(qū)的重新定位地震目錄，對(duì)橫跨昭通、蓮峰斷裂帶的三個(gè)剖面地帶（圖1）進(jìn)行b值計(jì)算，結(jié)果如圖6所示.

圖6剖面A由于小震數(shù)量太少而沒(méi)能獲得b值圖像.

圖5 橫跨昭通、蓮峰斷裂帶及華鎣山斷裂帶南段的GPS站速度剖面（a）和（b）GPS速度場(chǎng)資料分別由王敏研究員和王琪教授提供.紅、綠、藍(lán)三色分別代表橫跨昭通、蓮峰斷裂帶南段、北段以及華鎣山斷裂帶南段的數(shù)據(jù)及擬合結(jié)果，剖面地帶的位置參見(jiàn)圖4.Fig.5 Profiles of GPS station－velocities across the Zhaotong and Lianfeng fault zones and the southern segment of the Huayingshan fault zoneGPS station－velocity data in（a）and（b）are provided by Prof.WANG Min and Prof.WANG Qi，respectively.Red，green and blue colors distinguish data and fitting results for various profile belts across the southern and northern segments of the Zhaotong and Lianfeng fault zones，as well as the southern segment of the Huayingshan fault zone.See Fig.4for positions of the profile belts.

圖6的剖面B顯示：在昭通斷裂帶中部的昭通、魯?shù)楦浇嬖诋惓５蚥值區(qū)，其分布在10～20km深度的主滑脫帶及其與若干次級(jí)斷裂的交匯部位附近；而且，昭通斷裂帶的重要分支——龍樹(shù)斷裂也在13km之上的深度存在異常低b值區(qū).考慮到剖面B橫跨了2003年11—12月、2004年4月魯?shù)樾蛄校∕S＝5.0、5.1和5.6及其余震）3次中－強(qiáng)震的震源區(qū)，我們還計(jì)算了該剖面在1980年1月—2003年6月期間的b值，結(jié)果反映在2003—2004年魯?shù)樾蛄兄暗臅r(shí)段，剖面B在昭通至魯?shù)橹g、以及龍樹(shù)斷裂上盤(pán)的15km深度之上也存在低b值區(qū)（圖7）.這說(shuō)明魯?shù)樾蛄兄?，那里已具有較高的應(yīng)力積累背景.因此，圖6剖面B出現(xiàn)的異常低b值現(xiàn)象，更可能反映了昭通斷裂帶的昭通、魯?shù)楦浇?003、2004年魯?shù)樾蛄幸詠?lái)應(yīng)力積累水平的進(jìn)一步增加.

圖6的剖面C顯示昭通斷裂帶的南段（新店及其以東）屬于b值相對(duì)較高或應(yīng)力水平相對(duì)不高的段落.然而，剖面C同時(shí)顯示蓮峰斷裂帶南段也存在異常低b值區(qū)，反映斷裂帶經(jīng)過(guò)的巧家縣大寨附近也已具有較高的應(yīng)力積累.

另外，圖6剖面A反映在昭通斷裂帶北段的彝良、大關(guān)之下的主滑脫帶附近存在小震空白區(qū).2012年9月7日彝良MS5.7和5.6級(jí)地震序列即發(fā)生在該小震空白區(qū)的、昭通斷裂帶北段的主斷裂上.實(shí)際上，在2003、2004年魯?shù)樾蛄邪l(fā)生之前，沿昭通斷裂帶的魯?shù)椤土级卧缫殉霈F(xiàn)小震空白區(qū)（圖1的淺橙色影區(qū)），它指示出一個(gè)表現(xiàn)為長(zhǎng)期小震相對(duì)平靜的閉鎖斷裂段.而隨后在該段南端附近出現(xiàn)的異常低b值現(xiàn)象（圖6剖面B），應(yīng)進(jìn)一步反映魯?shù)椤土紨嗔讯我丫哂懈邞?yīng)力積累.

6 討論——危險(xiǎn)斷裂段及其潛在震級(jí)

綜上所述，昭通斷裂帶大體以魯?shù)楦浇鼮榻?，南、北兩段在斷裂帶幾何結(jié)構(gòu)方面存在差別（圖1）.盡管GPS測(cè)量反映出昭通斷裂帶南、北兩個(gè)斷裂段均呈現(xiàn)閉鎖與應(yīng)變積累的形變特征（圖5的紅、綠色數(shù)據(jù)點(diǎn)與擬合線），但北段（魯?shù)椤土级危┻€出現(xiàn)了小震空白區(qū)（圖1、圖2）、異常低b值區(qū)的背景（圖1、2、6、7）.而且，這一斷裂段最近十年已發(fā)生2003、2004年魯?shù)楹?012年彝良等中－強(qiáng)地震序列.因此，本研究將昭通斷裂帶北段（魯?shù)椤土级危┏醪脚卸橐粋€(gè)具有強(qiáng)震中－長(zhǎng)期危險(xiǎn)背景的斷裂段.

根據(jù)魯?shù)椤土紨嗔讯卧?003、2004年魯?shù)樾蛄兄暗男≌鹂瞻讌^(qū)的長(zhǎng)度L（約為100km，參見(jiàn)圖1的淺橙色影區(qū)），由經(jīng)驗(yàn)公式MW＝5.16＋1.12lgL［43］以及MW＝4.33＋1.52lgL［44］分別估計(jì)出潛在地震的最大矩震級(jí)MW，結(jié)果均為MW＝7.4.

7 結(jié) 論

（1）川滇交界東段的NE向昭通、蓮峰斷裂帶屬于川滇塊體—華南地塊邊界帶的一部分，也是活動(dòng)與變形的大涼山次級(jí)塊體與相對(duì)穩(wěn)定的華南地塊之間的邊界帶；其由2個(gè)平行、分隔的大型逆沖－右旋走滑活動(dòng)斷裂帶組成；從活動(dòng)構(gòu)造性質(zhì)及其規(guī)模上顯示具有發(fā)生強(qiáng)震／大地震的能力.

（2）沿昭通斷裂帶存在地震空區(qū)，空區(qū)內(nèi)無(wú)強(qiáng)震／大地震破裂的時(shí)間至少有1700多年.

（3）橫跨昭通、蓮峰斷裂帶的GPS形變圖像與2008年汶川MS8.0級(jí)地震之前橫跨龍門(mén)山斷裂帶中段的GPS形變圖像很相似，反映兩斷裂帶已不同程度閉鎖；其中，昭通斷裂帶具有更高的閉鎖與應(yīng)變積累程度.

（4）昭通斷裂帶的魯?shù)楦浇约吧彿鍞嗔褞У哪隙?，分別存在異常低b值或高應(yīng)力區(qū).其中，魯?shù)楦浇牡蚥值區(qū)很可能與魯?shù)椤土贾g的小震空白區(qū)一道，共同指示一個(gè)高應(yīng)力的閉鎖斷裂段——魯?shù)椤土级危錆撛诘卣鹱畲髲?qiáng)度的估值為矩震級(jí)MW7.4.

因此，昭通斷裂帶存在中－長(zhǎng)期強(qiáng)震／大地震危險(xiǎn)背景，蓮峰斷裂帶的中－長(zhǎng)期地震危險(xiǎn)性還需要進(jìn)一步研究.另外，近十年來(lái)，昭通斷裂帶魯?shù)椤土级我言陂L(zhǎng)期小震平靜和閉鎖的背景上發(fā)生了2003、2004年和2012年等多次中－強(qiáng)震事件，應(yīng)進(jìn)一步關(guān)注該斷裂段以及整個(gè)昭通斷裂帶的中－長(zhǎng)期強(qiáng)震危險(xiǎn)性.

致 謝 本文使用了分別由王敏研究員和由王琪教授提供的GPS速度場(chǎng)數(shù)據(jù)、付虹研究員提供的云南地震臺(tái)網(wǎng)的震相數(shù)據(jù)、以及房立華博士提供的2012年彝良地震序列的精定位數(shù)據(jù).采納了兩位審稿專家提出的建設(shè)性修改意見(jiàn).文中部分插圖采用Stefan Wiemer的Zmap軟件繪制.作者在此向他們表示衷心感謝.

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