大柴旦-宗务隆山断裂及邻近区域震源机制解计算及分析

屠泓为赵燕杰罗国富田勤虎

1）青海省地震局，西宁 810001

2）宁夏回族自治区地震局，银川 750001

3）陕西省地震局，西安 710068

青藏高原东北部处于阿尔金断裂、祁连-海源断裂、东昆仑断裂3条巨型走滑断裂所围限的地块，大柴旦-宗务隆山断裂就是这个围限区域内的一个重要的断裂。2003年4月17日在该断裂带附近的德令哈的怀图塔拉乡发生了1次6.8级地震及3次5级左右地震，随后进入约1年的3.5级以上地震平静，2004年5至7月该区域的3.5级以上的地震再次活跃。接下来，该断裂带上的3.5级以上地震持续平静约4年半后，于2008年11月10日在该带的大柴旦区域发生了1次6.3级地震及多次3.5级以上地震，于本年12月底开始平静。于2009年8月28日在大柴旦区域再次发生6.4级地震和多次3.5级以上地震。该区域的地震分布和发震特征受到了广大的地震工作者的关注。

基于此，选取了2003年以来该断裂带附近的100余次3.5级以上地震，运用SNOKE推出的运用P波S波初动加振幅比求取震源机制解的方法进行震源机制解计算和分析，其中较可靠的计算出了72余次地震的震源机制解。通过对比分析和研究，表明2008、2009年的两次6级地震距离较近及其余震分布较为集中，而2003年的6.6级地震分布在大柴旦-宗务隆山断裂的稍东部区域，余震分布也相对较分散。计算得出的2008、2009年2次6级地震的震源机制解与哈佛大学给出的十分结果相近，而本文计算出的2003年的6.6级地震的震源机制解性质与哈佛大学的结果稍有差别，本文结果以走滑为主并含逆断层性质，而哈佛大学等研究机构的结果为以逆断层性质为主的断层。

经等效分析计算，得出东部区域2003年地震的平均主压应力轴约为190°，西部区域2008、2009年的地震平均主压应力轴约为183°，表明了该区域主压应力轴由西部区域至东部区域由北南（NS）向逐渐变化为北北东（NNE）向。这一结果与近10余年来科研成果对该区域的认识是一致的。

对于2003年的震源机制解计算，限于当时用周边台站的分布，运用了不到10个台站的资料进行计算的，结果的可靠性可能有待商榷。而对于2008、2009年的几次地震，由于该区域周围的台站明显增多，选取了20至30个台站以上的初动资料进行分析，结果相对可靠。

研究结果表明，主震性质可代表该断裂段上的大区域应力状态，随后的余震为断层平衡调正的次生破裂事件，断层性质有可能相对较杂乱，但其平均主压应力场应该和主震的相对一致。这在本区域的震源机制解计算过程中也得到了一定的验证。

结合上述分析认为，在没有大震发生时小震的平均应力轴方向基本代表该区域的应力场方向，而大震发生后，主震及余震的断层性质及分布状态有可能指示下一次强震发生的优势区域。结合大区域构造背景及能量积累的分析，认为如果2003年6.6级地震是左旋走滑性质断层，那么将为西部区域发生逆断层性质的地震提供发生条件。2008、2009年的两次6级地震也表明了这种断层性质，同时表明了大柴旦-宗务隆山断裂的断层性质在不同区域有所不同，但总体为逆-走滑性质为主的断层。