小江断裂带位于青藏高原东南缘,是川滇菱形活动块体的边界断裂,往北与大凉山断裂等一起组成青藏高原东南缘的边界。断层活动水平高、强度大、强震多发,是我国强震发生最多的断裂之一。
刘静伟等以小江断裂带中北段为研究对象(图1),顺利获得对地震地质、地震活动性、破裂特征等的综合分析,基于设定地震对该段进行了地震危险性评估。基于该段的活动性、几何结构(分段、阶区、雁列结构)、历史地震破裂特征(破裂长度、贯通阶区及次级断裂等)建立了七个设定地震(段),并确定其几何参数(图2)。基于历史地震分布特征及震源机制解,利用经验关系式,推导确定了设定地震(段)的震源参数。利用随机有限断层震源模型,模拟计算了小江断裂带中北段近断层的地震动。结果显示,小江断裂带中北段及其附近地区具有较高的地震危险性,各段均能造成强地面运动,尤其是断裂带沿线,其地震动峰值加速度(PGA)远高于其他地区(图3)。近断层区域的PGA值分布整体呈辐射状,断裂沿线多处地区的PGA达1g,距离断裂5-10km范围内的PGA约为0.5g。结合断裂段复发间隔,S1和S4段,即巧家至蒙姑段和小新街至徐家渡段,发生大震的可能性较大,为高地震危险区。研究结果也表明,小江断裂带中北段现行的地震区划参数可能偏低(图3),基于设定地震的地震危险性分析可能更适用于强震区几何结构复杂的活动断裂。
该成果发表在国际期刊Bulletin of the Seismological Society of America,原文链接: http://doi.org/10.1785/0120190248. Jingwei Liu*, Lifang Zhang, Yi Du, Seismic Hazard Assessment of the Mid-Northern Segment of Xiaojiang Fault Zone in Southwestern China Using Scenario Earthquakes. Bulletin of the Seismological Society of America, 2020, 110 (3): 1191-1210. SCI
图1 构造背景
图2 设定地震(段)
图3 小江断裂带中北段PGA分布