汶川余震矩张量时空分布特征

林向东 Douglas Dreger 葛洪魁 徐 平 武敏捷 武安绪

1）中国地震局地球物理研究所，北京 100081

2）北京市地震局，北京 100080

3）中国石油大学（北京）非常规天然气研究院，北京 102249

4）加州大学伯克利分校地震实验室，美国加州 94720-4767

自2008年5月12日至2010年9月，数字遥测台网记录到了超过300个(M≥4.0)汶川余震。为了更好地了解汶川地震序列的震源动力学特征，我们搜集了信噪比相对较高的宽频带数据，根据前人在四川及邻近地区的速度剖面的研究结果，并通过多次测试，建立了4个不同的分别适合于四川盆地，龙门山断裂的西南山区、西北山区、以及东南地区的速度模型;利用TDMT_INVC方法计算矩张量，最终得到了160个余震的较好的矩张量解（图1）。根据Zoback 1992年区分断层类型的准则，对余震类型进行了分类，结果表明，汶川余震类型非常复杂，主要类型为逆断层和走滑断层，这表明了龙门山断裂具有逆冲和走滑的特征，大量走滑断层的存在可能与下地壳流的存在及其运动有关，是下地壳流运动在地表的表现；同样，在断层带上，正断层的出现可能与高压液体流的存在有关。

根据断层类型以及他们的空间分布特征，从西南到东北，沿着龙门山断裂可分为6段(S1～S6)，从S1到S6段，每段的断层主要类型分别为:逆断层、走滑断层、逆断层、逆断层、逆断层、走滑断层与逆断层，这可能与龙门山断裂带的各向异性有关。在时间尺度上，初始阶段破裂类型由走滑和逆断层控制，并伴随有少量其他类型的地震， 然而，随着时间的推移，到了2009年5月后，破裂类型由逆断层控制。 从每一个分段的时间尺度演化上看，除了S4分段在2009年5月后有逆断层和走滑断层，其余分段尽管时间上有些不同，破裂类型最终都由逆断层控制，这个现象可能是在2009年5月之后主断层愈合的证据。同样表明了龙门山区域应力类型的复杂性以及逆冲相对走滑具有优势。通过模拟得到的余震深度分布的结果显示，从西南到东北，深度由深变浅，并且震中密度在龙门山断裂的两端要比与虎牙－雷东断裂相交的中部要高，这与之前的主震破裂过程、余震定位及捩断层研究结果一致。

图1 汶川余震矩张量空间分布及分类和分段