2015年尼泊尔MW7.9地震对青藏高原活动断裂同震、震后应力影响

熊维， 谭凯， 刘刚， 乔学军， 聂兆生

中国地震局地震研究所，地震大地测量重点实验室， 武汉 430071



2015年尼泊尔MW7.9地震对青藏高原活动断裂同震、震后应力影响

熊维， 谭凯*， 刘刚， 乔学军， 聂兆生

中国地震局地震研究所，地震大地测量重点实验室， 武汉 430071

2015年尼泊尔MW7.9地震重烈度区从震中向东延伸，致灾范围包括尼泊尔、印度北部、巴基斯坦、孟加拉和中国藏南地区，其应力调整对邻区和周边活动断裂可能产生重要影响．本文基于地震应力触发理论，采用岩石圈地壳分层黏弹性位错模型，计算了尼泊尔MW7.9地震引起的周边断裂，特别是青藏高原活动断裂的同震和震后库仑应力变化．结果显示，尼泊尔地震同震效应引起大部分震区库仑应力升高，余震主要分布在最大同震滑动等值线外部库仑应力升高区域；少量余震靠近最大滑动量区域，可能该区域积累的地震能量在主震期间没有完全释放．尼泊尔地震同震库仑应力对青藏高原，特别是中尼边境区域活动断裂有一定影响．亚东—谷露地堑南段、北喜马拉雅断裂西段、当惹雍错—定日断裂和甲岗—定结断裂同震库仑应力升高，其中当惹雍错—定日断裂南端，北喜马拉雅断裂西段同震库仑应力变化峰值超过0.01 MPa；帕龙错断裂、班公错断裂、改则—洞措断裂库仑应力降低，其地震发生概率有所降低．震后应力影响方面，未来40年内黏弹性松弛作用导致北喜马拉雅断裂、改则—洞措断裂和喀喇昆仑断裂整体应力卸载；藏南一系列正断层震后应力持续上升，其中帕龙错断裂南段受到震后黏弹性库仑应力影响，由应力阴影区逐渐转化为应力增强区，当惹雍错—定日断裂南段应力进一步加强，震后40年其南端应力变化峰值达到0.1345 MPa，亚东—谷露断裂南段应力亦持续增强．藏南正断层的地震活动性值得进一步关注．

尼泊尔地震; 库仑应力变化; 黏弹性松弛; 地震危险性

USGS provided the coseismic slip model of the 2015 NepalMW7.9 earthquake. The historical earthquake focal mechanism was regarded as the actual geological fault parameter and the receive fault plane. We calculated coseismic and postseismic stress along surrounding faults induced by 2015 NepalMW7.9 earthquake based on the PSGRN/PSCMP code.

The analysis of coseismic stress indicates some important results: The 2015 NepalMW7.9 earthquake enhanced the static stress on most of the epicentral region. Most of the aftershocks occurred in the positive stress zone. The coseismic stress was increased on the south segment of Yadong-Gulu rift, the west segment of North Himalaya fault, Tangra Yumco rift and the Jaggang-Dinggyê rift, especially on the south end of the Tangra Yumco rift and the west segment of the North Himalayan fault, where the Coulomb stress was increased by more than 0.01 MPa. Coseismic stress released on the Palung Co fault, Bangong Co fault and Gerze-Dongco fault. Moreover, viscoelastic relaxation effect would unload the stress along the North Himalayan fault, Gerze-Dongco fault and Karakorum fault in the next 40 years, while the postseismic stress on a series of normal faults in southern Tibet would rise, which means that the stress shadow on the southern section of the Palung Co fault would gradually disappear, and the stress of the Tangra Yumco rift would further be strengthened. In 40 years after the earthquake, the Coulomb stress peak in this area would be about 0.1345 MPa, which is significantly over the stress threshold. The stress on the Yadong-Gulu rift would also be increased.

The high-intensity region of 2015 NepalMW7.9 earthquake, extended eastward from the epicenter, parallel to the Main Himalayan Thrust. Of the total, 90% of the aftershocks occurred in the positive stress zone, while few aftershocks are located in stress shadow. Coseismic stress on optimal fault plane could explain the characteristic of aftershock distribution. Post-seismic relaxation would enhance the stress on some normal faults (such as the Palung Co fault, Tangra Yumco rift and Yadong-Gulu rift) in southern Tibet. For the high locking depth and lack of historical earthquakes, the seismic activity of the normal faults in southern Tibet deserves further attention.Keywords Nepal earthquake; Coulomb stress changes; Viscoelastic relaxation; Seismic hazard

1 引言

相邻断裂带的强震往往会相互作用和影响，地震同震及震后形变引起的周边库仑应力变化可定量描述发震断层间的相互作用．一般而言，地震可能导致接收断层应力加载，引起库仑应力增强，使其更加容易破裂；地震如果使接收断层应力卸载，引起库仑应力降低，将推迟地震的发生(Stein et al., 1992; Stein, 1999, 2003)．根据物理机制的差异，地震引起的库仑应力大致分为静态库仑应力(同震应力变化引起)、动态库仑应力与黏弹性库仑应力(震后黏弹性松弛应力变化引起)三类(Freed, 2005)．震后黏弹性松弛库仑应力变化是由于黏弹性的下地壳和上地幔的震后黏弹性松弛作用引起的断裂面上库仑应力变化．许多历史强震引起的同震、震后库仑应力变化成功解释了主震对余震的触发作用(Parsons et al., 1999; Toda et al., 2008; 单斌等，2013)，以及地震触发的时延效应(Stein et al., 1994; Freed and Lin, 2001; Pollitz et al., 2003; 雷兴林等，2013)，有效分析了强震间相互作用的关系(Stein et al., 1997; Nalbant et al., 1998; McCloskey et al., 2005)，评估了活动断裂应力变化状况及地震危险性水平(Papadimitriou et al., 2004; 徐晶等，2013; Xiong et al., 2010; Shan et al., 2013;单斌等，2009)．

2015年4月25日，尼泊尔中东部郎唐地区(Lamjung)发生MW7.9地震(图1)，截至5 月10日，已发生MW>4余震100次以上，8019人死亡，17866人受伤，大量建筑毁损．地震波及我国西藏南部，导致吉隆、定日、聂拉木相继发生MS3.6，5.9和5.3地震(张贝等，2015；盛书中等，2015)．国内外研究机构基于远震地震波资料，快速反演了本次地震的震源模型(USGS: http:∥earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us20002926 scientific_ finitefault; 张勇等，2015)；盛书中等(2015)根据USGS提供的破裂模型，从静态库仑应力触发角度分析了尼泊尔地震对中国大陆的影响；张贝等(2015)采用PREM分层模型，计算了不同断层模型下尼泊尔地震同震位移及周围地区同震应力变化．当前研究成果主要集中于尼泊尔地震静态库仑应力影响，并未考虑岩石圈震后黏弹性松弛所引起的应力影响．

图1 尼泊尔地震周边活动断层、历史地震与余震分布

以往研究成果表明，震后黏弹性松弛库仑应力变化对区域应力场及活动断裂应力演化具有重要影响(Freed and Lin, 2001; Freed et al., 2007; Ali et al., 2008; Shan et al., 2013)．美国地质调查局(USGS)给出美国加州1992年MW7.3 Landers地震使1999年MW7.l Hector Mine地震震中静态库仑应力下降0.14 MPa(Freed and Lin, 2001)，这一结果显然不能解释后续地震的发生，然而Freed等计算表明下地壳和上地幔的震后黏弹性松弛导致1999年MW7.1 Hector Mine地震震中处的库仑应力增至0.12 MPa(Freed and Lin, 2001)，震后黏弹性库仑应力变化可较好解释该震例的延时触发效应；雷兴林等(2013)和Wang等(2014)的工作也表明黏弹性库仑应力变化可更好地解释汶川地震对芦山地震的触发作用．本文基于中国活动断裂数据库(邓起东等，2002)及CMT(Global Centroid Moment Tensor Catalog)历史地震震源机制解资料，建立更为精细的活动断层模型；根据USGS公布的主震破裂模型，进一步分析尼泊尔地震引起的同震及震后黏弹性库仑应力变化，以期描述尼泊尔地震引起的青藏高原主要活动断裂同震及震后应力演化特征，为震后地震危险性评估提供参考．

2 模型与方法

2.1 断层破裂的库仑应力模型

地震发生瞬间，发震断裂产生较大的静态同震滑移，并在近场和远场引起静态同震应变和应力．由于中下地壳和上地幔属于较弱的黏弹性物质，地震应力可随时间逐渐松弛释放并引起震后地表位移，产生随时间变化的震后黏弹性松弛应变和应力．同震和震后应力调整均会引起接收断层的库仑应力变化．根据库仑破裂准则，接收断层库仑应力变化定义为：

Δσf=Δτ+μ(Δσn+ΔP),

(1)

式中，Δτ为断层上的剪切应力变化(沿断层滑动方向为正)，Δσn为正应力变化(使断层解锁为正)．ΔP为断层区的孔隙压力变化(压缩为正)，μ为摩擦系数(范围为0～1)．库仑应力Δσf为正时破裂受到促进，为负时破裂被抑制；增加剪切应力或使断层解锁两种情况均可驱使促进破裂．ΔP与Δσn作用的趋势相反，常在式(1)中引入“有效”摩擦系数μ′而合并成一项(解朝娣等，2010)，即为式(2)：

Δσf=Δτ+μ′Δσn.

(2)

由上述模型可知，库仑破裂应力的计算与滑动分布模型密切相关，并受到接收断层参数和有效摩擦系数的影响．此外，黏弹性库仑应力的计算需要选取可靠的岩石圈分层结构参数．

2.2 岩石圈分层结构

青藏高原处于印度板块与欧亚板块碰撞汇聚区域，地壳增厚，以高海拔与高山地貌为显著特征．滕吉文等(2012)利用P波和S波震相进行二维速度结构反演，获得青藏高原地壳与上地幔精细速度结构，王椿镛等(2003)利用人工地震剖面和广角反射数据研究了青藏高原东边缘的地壳速度结构，本文综合以上结果建立岩石圈速度结构．岩石圈流变性质主要参考青藏高原东昆仑断裂带区域研究成果(沈正康等，2003；邵志刚等，2008)，中下地壳和上地幔流变结构使用Maxwell体模拟(表1)．黏滞系数的不确定性会影响中下地壳及上地幔震后弛豫时间与应力释放速率，然而对应力场空间分布特征与时间变化趋势的影响较小(单斌等，2013)．

2.3 主要震源参数

本文主要目标是评估地震破裂对震区及中国青藏高原活动断裂同震和震后应力影响，为防震减灾和地震危险性评估提供参考，所以直接使用科研机构已公布的地震破裂滑动分布模型．我们使用USGS根据远场地震波反演公布的地震破裂滑动模

表1 岩石圈分层结构模型Table 1 Stratified model comprised of elastic upper crust, viscoelastic lower crust and viscoelastic mantle

注：本文主要计算结果采用模型1参数，模型2和模型3的参数将在结果稳定性分析中使用．

型作为本文的先验模型．该模型共有121个子断裂，子断裂长宽为20 km×15 km，地表迹线与喜马拉雅主山前冲断裂基本一致，最大滑移3.1 m．滑移分布与余震分布具有较好的对应关系(图2)．

图2 USGS提供的尼泊尔地震同震滑动分布模型(http:∥earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us20002926 scientific_finitefault)Fig.2 Coseismic slip model of 2015 MW7.9 Nepal earthquake from USGS

2.4 接收断层参数

库仑应力计算与接收断层参数(走向、倾角、滑动角、埋深)密切相关．本文主要根据中国活动断裂数据库(邓起东等，2002)建立接收断层模型．然而活断层数据往往仅能给出明确的走向信息，倾角与滑动角信息多不完整．我们参考盛书中等(2015)的方法，采用历史地震震源机制解作为接收断层参数．青藏高原地区地震频发，历史地震数据积累丰富(图1)，利用该方法可取得主要活动断裂不同分段较为明确的产状信息，进而建立较为精细的接收断层模型．

由于几乎不可能通过实际观测来测定接收断层的有效摩擦系数，目前其选取主要是依据经验

(Parsons et al., 1999)．Parsons等(1999)认为高角度的走滑断层应该对应较低的有效摩擦系数，而倾斜断层的有效摩擦系数较高；Xiong等(2010)认为0.2～0.4的摩擦系数取值适用于走滑断裂．本文计算中有效摩擦系数采用文献常用值0.4，并将讨论不同摩擦系数取值对结果的影响．

此外，由于在多次试算中发现深度变化对应力计算结果与分布特征影响不大，本文选取10 km 为计算库仑破裂应力变化的深度，并假定剪切模量为30 GPa，泊松比为0.25．

3 计算结果与分析

3.1 主震对余震的触发作用

由于很难获取全部余震的震源机制解资料，研究中假定余震发生在最优破裂面上(解朝娣等，2010)，根据USGS公布的震源破裂模型，计算了尼泊尔主震在10 km深度处所产生的同震库仑应力变化场(图3)．计算中有效摩擦系数取值0.4．并顾及区域应力场的影响.由于区域构造应力场主应力轴方向的改变直接影响接收断层的最优破裂面(解朝娣等，2010)，计算中参考Parsons等(2006)，设置区域构造应力场最大主应力轴方向垂直于断层走向．

如图3所示，尼泊尔地震产生的同震库仑应力场增强区沿北西—南东向展布，与发震断层走向平行．90%以上的余震分布于应力增强区域，应力降低区域少有余震发生．最优破裂面上的同震库仑应力场可较好地解释余震分布特征．余震主要分布在最大滑动量等值线外部库仑应力增加的区域，有少部分余震靠近最大破裂区域，可能该区域积累的地震能量在主震破裂期间没有全部释放．本文结果与张贝等(2015)的结果具有可比性．张贝等(2015)假定余震机制与主震一致，与本文假定存在差异，但这种差异并未对尼泊尔地震同震库仑应力场的分布特征产生重大影响．

表2 尼泊尔主震对强余震的触发作用Table 2 The trigger action of strong aftershocks by main event

图3 尼泊尔MW7.9地震同震库仑应力(CMB)变化与余震分布

图4 尼泊尔地震引起的青藏高原活动断裂同震应力变化

更加精细的分析需要依据特定余震的震源机制解计算其所受应力触发作用．表2展示了USGS提供的三个强余震震源机制及其发震节面的应力变化．由结果可知，余震发震节面库仑应力变化超过0.1 MPa，可认为表中所示余震均受到主震的应力触发作用．

3.2 尼泊尔地震引起的青藏高原活动断裂同震库仑应力变化

假定接收断层有效摩擦系数均为0.4，依据接收断层模型，我们利用PSGRN/PSCMP程序(Wang et al.,2006)计算了尼泊尔地震对青藏高原活动断裂的同震库仑应力影响(图4)．计算结果表明，距尼泊尔地震震中较近的断裂库仑应力变化较大，而较远的活动断裂所受到应力影响较小．亚东—谷露地堑南段、北喜马拉雅断裂西段、当惹雍错—定日断裂、甲岗—定结断裂和错那—琼结断裂受到尼泊尔地震影响，断裂面库仑应力得到较大增强，其中当惹雍错—定日断裂南端，北喜马拉雅断裂西段最大同震库仑应力变化超过0.01 MPa．其他大部分断裂面库仑应力变化值低于0.01 MPa．

亚东—谷露地堑作为青藏高原内部规模最大的一条近南北向裂谷带，地貌清晰，断层发育，地震活动性强，在青藏高原构造研究中占有重要地位(Tapponnier et al., 1981)．亚东—谷露地堑历史地震集中于中北段：如1411年裂谷中段羊八井一带曾发生约8级地震，1952年约8级崩错地震则发生在裂谷北端附近一条北北西向右旋走滑断层上(Armijo et al., 1989)，近期强震活动以1992年尼木MW6.1地震和2008年当雄MW6.3地震为代表 (Elliott et al., 2008)，基本在1411年历史地震的原址复发．然而该断裂南段鲜有历史地震记录，可能已积累较大应力．尼泊尔地震进一步加强了该断裂南段的应力水平，其地震危险性值得关注．

当惹雍错—定日断裂、甲岗—定结断裂和错那—琼结断裂均为西藏南部近南北向的正断层，共同调节着青藏高原的隆升与东西向拉张．甲岗—定结断裂南段历史上曾发生一系列中小震群，北端与格林错断裂交界处曾于1934年发生MS7.0地震；当惹雍错—定日断裂北段曾发生MW>6地震，其南段则缺少历史地震记录；错那—琼结断裂南段曾在1806年和1871年相继发生两次MS7.5地震．以上三段断裂应力状态在尼泊尔震后均被不同程度加载，并以当惹雍错—定日断裂南段尤为强烈．

北喜马拉雅断裂西段受到较强应力加载，最大变化量超过应力触发阈值，然而其中段应力卸载作用明显，整段断裂平均应力变化水平低于0.01 MPa．相关研究认为，仅断裂一端受到应力加载依然可能触发地震(Nalbant et al., 2005)．可以认为北喜马拉雅断裂受到尼泊尔地震同震应力影响，未来地震危险性有所上升．

此外，尼泊尔地震同震库仑应力有效降低了帕龙错断裂、班公错断裂、改则—洞措断裂的应力水平，其地震危险性可能有所下降．距离尼泊尔地震震中位置较远的活动断裂，如阿尔金断裂、东昆仑断裂等，库仑应力变化量级很小，其受尼泊尔地震影响可以忽略．

我们采用PSGRN/PSCMP程序计算库仑应力变化，与盛书中等(2015)所采用的Coulomb3.3程序在地壳分层模型选取方面存在差异．Coulomb3.3程序基于弹性位错模型，只能计算同震库仑应力变化；而PSGRN/PSCMP程序基于黏弹性地壳分层模型，可有效模拟同震和震后形变及应力变化，可以提供比前者更详尽的库仑应力变化估计．由于计算模型差异，本节同震库仑应力计算结果与盛书中等(2015)并不完全一致，如盛书中等(2015)认为当惹雍错—定日断裂北段和喀喇昆仑断裂南段同震库仑应力降低，而本文结果显示其应力加载．但总体而言，我们所展示的同震库仑应力空间分布和量级特征与盛书中等(2015)的结果具有可比性，这也在一定程度上说明了本文结果的可靠性．

3.3 尼泊尔地震引起的青藏高原活动断裂震后应力演化

我们假定接收断层有效摩擦系数均为0.4，利用PSGRN/PSCMP程序计算了尼泊尔地震引起的青藏高原活动断裂震后10年、20年和40年的应力变化(图5a—5c)．

可以看出，距离尼泊尔地震震中较近的断裂受震后应力影响较大：北喜马拉雅断裂整体受到震后应力卸载，其西段同震应力增强区随时间逐渐转化为应力影区；改则—洞措断裂、喀喇昆仑断裂同样受到震后应力卸载作用；藏南一系列正断层，如帕龙错断裂、当惹雍错—定日断裂、亚东—谷露断裂和错那—琼结断裂，均受到震后应力加载，其中帕龙错断裂南段由同震应力影区转化为应力增强区，当惹雍错—定日断裂南段应力进一步加强，震后40年其南端应力变化峰值达到0.1345 MPa，亚东—谷露断裂南段和错那—琼结断裂应力亦持续增强．藏南正断层的地震活动性值得进一步关注．距离尼泊尔地震震中较远的活动断裂在震后应力变化较小，如东昆仑断裂震后库仑应力变化值低于102Pa量级，可以忽略不计．

值得注意的是，根据我们的计算结果，尼泊尔地震震后40年对青藏高原，特别是距震中较近的藏南地区活动断裂的黏弹性库仑应力影响与同震库仑应力影响量值大体相当，说明中下地壳与上地幔的黏弹性松弛效应可有效改变震后断层面的应力状态．在圣安地列斯断裂带、鲜水河断裂带、昆仑断裂带等地区的历史震例研究中也发现类似的现象(Freed and Lin, 2001; Freed et al., 2007; Ali et al., 2008; Xiong et al., 2010; Shan et al., 2013)．

图5 尼泊尔地震引起的青藏高原活动断裂震后应力演化

图6 计算结果稳定性分析

3.4 结果稳定性分析

由库仑应力数学模型可知，静态库仑应力计算结果主要与有效摩擦系数和接收断层参数相关，除此之外黏弹性库仑应力还与地壳分层结构参数相关．本节以亚东—谷露断裂为例，分析不同参数取值对最终计算结果的影响．

震后正应力与剪应力的计算与有效摩擦系数无关，摩擦系数的改变影响正应力变化在库仑应力变化中的权重．在应力条件恒定的前提下，摩擦系数对库仑应力计算的影响是线性的．本文分别采用0.2，0.4和0.6的有效摩擦系数取值，计算亚东—谷露断裂同震库仑应力变化(图6a)．考虑不同的有效摩擦系数，亚东—谷露断裂同震库仑应力变化随有效摩擦系数取值的增加而线性升高，但应力分布特征并未发生改变．计算结果表明有效摩擦系数取值并不影响库仑应力变化趋势．

接收断层参数选取主要依据中国活动断裂数据库(邓起东等，2002)和CMT提供的历史地震震源机制解资料，断层走向与倾向信息较为明确，而滑动角信息不确定性较大．顾及亚东—谷露断裂正断层性质，本文分别采用-70°，-90°和-120°的滑动角取值，计算其同震库仑应力变化(图6b)．计算结果表明滑动角变化对应力结果呈非线性影响，但仅表现为量值上的少量变化，并不影响库仑应力变化趋势，这从一定程度上说明了本文研究结果的稳定性．将来研究中可结合更多可靠资料以减小接收断层参数不确定性带来的影响．

青藏高原中下地壳与上地幔黏滞系数特征值位于1019～1021之间(万永革等，2009；徐晶等，2013；雷兴林等，2013；Shan et al., 2013)，本研究中依据三组不同参数(表1)建立地壳分层模型，计算亚东—谷露断裂震后40年的库仑应力变化(图6c)．计算结果表明，中下地壳黏滞系数较高的模型2黏弹性应力释放速率明显较小，而上地幔黏滞系数较高的模型3应力释放速率与模型1相差不大，可能中下地壳的震后黏弹性松弛对区域地壳变形的影响较大；中下地壳与上地幔黏滞系数越大，黏弹性应力释放速率越小，黏滞系数的不确定性主要影响震后应力释放速率，而对应力场空间分布特征与时间演化趋势的影响较小．此外在黏滞系数合理取值范围内，中下地壳黏滞系数的不确定性可能导致应力变化峰值产生较大的差异．因此，采用更为精细的分层地壳结构，尤其是中下地壳结构进行模拟，精确确定库仑应力变化是需要继续深入研究的课题．

4 讨论与结论

本文基于地震应力触发理论，采用岩石圈分层模型，计算分析了2015年尼泊尔MW7.9地震余震触发作用及其导致的周边断层同震与震后库仑应力变化，得出主要结论如下：

(1) 尼泊尔地震产生的同震库仑应力场增强区沿北西—南东向展布，与发震断层走向平行．90%以上的余震分布于同震库仑应力增强区域，而应力降低区域少有余震发生．最优破裂面上的同震库仑应力场可较好地解释余震分布特征．余震主要分布在最大滑动量等值线外部库仑应力增加的区域，有少部分余震靠近最大破裂处，可能该处地震能量在主震破裂期间没有全部释放．

(2) 尼泊尔地震同震库仑应力对青藏高原，特别是中尼边境区域活动断裂有一定的影响．亚东—谷露地堑南段、北喜马拉雅断裂西段、当惹雍错—定日断裂和甲岗—定结断裂在同震库仑应力影响下，应力水平得到增强，其中当惹雍错—定日断裂南端，北喜马拉雅断裂西段库仑应力变化峰值超过0.01 MPa．同时同震库仑应力使帕龙错断裂、班公错断裂、改则—洞措断裂的应力水平降低，其地震危险性可能因此有所减弱．其他断裂所受影响量级较小．

(3) 尼泊尔地震导致的震后库仑应力场变化将使北喜马拉雅断裂整体应力卸载，其西段同震应力增强区随时间将逐渐转化为应力影区；改则—洞措断裂、喀喇昆仑断裂同样受到震后应力卸载作用；藏南一系列正断层震后应力上升，其中帕龙错断裂南段受到震后黏弹性库仑应力影响，由应力影区逐渐转化为应力增强区，当惹雍错—定日断裂南段应力进一步加强，震后40年其南端应力变化峰值达到0.1345 MPa，亚东—谷露断裂南段应力亦持续增强．藏南正断层的地震活动性值得进一步关注．就震后40年库仑应力计算结果而言，震后黏弹性库仑应力变化量与同震应力变化量已大体相当，震后黏弹性松弛效应可有效改变震后断层面应力状态．

(4) 由于发震断层破裂模型、接收断层模型、有效摩擦系数、地壳分层模型、岩石圈流变结构参数的选取具有不确定性，可能对库仑应力计算存在一定的影响．进一步精化尼泊尔地震破裂模型，采用更为精细的接收断层模型和地壳分层模型，精确确定尼泊尔地震库仑应力变化是需要继续深入研究的课题．此外，地震引起断裂带上库仑应力变化，但地震孕震过程十分复杂，地震最终发生与否、震级的大小主要取决于断裂构造应力积累是否已接近临界失稳应力．

(5) 尼泊尔主震之后发生的大量余震对周边断层也可能产生应力影响．由于大量余震震源机制与破裂分布尚不明确，且有研究表明，余震所释放的能量与产生的地表位移场与主震相差悬殊(万永革等，2009)，余震应力影响并不能改变库仑应力场整体分布特征，因此该作用在研究中未作考虑．此外，由于目前资料尚未完备，强震的震后余滑作用在研究中亦未涉及．

致谢 感谢中国科学院测量与地球物理研究所单斌博士在PSGRN/PSCMP程序使用方面的指导．感谢两位匿名审稿专家对本研究提出的宝贵意见．USGS提供了尼泊尔地震同震滑动分布模型；文中部分图件利用Generic Mapping Tools (GMT) (Wessel & Smith, 1995)绘制，在此一并感谢．

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(本文编辑 何燕)

Coseismic and postseismic Coulomb stress changes on surrounding major faults caused by the 2015 NepalMW7.9 earthquake

XIONG Wei， TAN Kai*， LIU Gang， QIAO Xue-Jun， NIE Zhao-Sheng

KeyLaboratoryofEarthquakeGeodesy,InstituteofSeismology,ChinaEarthquakeAdministration,Wuhan430071,China

The high-intensity region of the 2015 NepalMW7.9 earthquake, that extends eastward from the epicenter, affecting Nepal, northern India, Pakistan, Bangladesh and southern Tibet of China. Since the adjustment of coseismic and postseismic stress could have significant effect on the adjacent areas and surrounding major faults, the study of the coseismic and postseismic stress is crucial for the seismic hazard assessment in these regions. Based on Coulomb failure stress triggering theory and the crustal layering elastic dislocation model, we calculated the coseismic and postseismic stress along surrounding faults induced by the Nepal earthquake and discussed the triggering of the aftershocks by the main event.

10.6038/cjg20151135

P315

2015-06-29，2015-10-19收修定稿

中国地震局地震研究所所长基金(IS201456148, IS201506220)，国家自然科学基金(41274027,41474097,41404016,41504011,41574017,41541029)资助.

熊维，男，主要从事大地测量与地球动力学方面的研究. E-mail: xiongwei_19881229@163.com

*通讯作者 谭凯，博士，研究员，主要从事大地测量与地球动力学方面的研究.E-mail: whgpstan@163.com