年4月20日8时2分,位于青藏高原东缘的龙门山断裂带上的四川雅安芦山发生了7.0级强烈地震,震源深度13千米,震中区烈度Ⅸ度(9度)。 芦山地震后余震不断,震后不到一个月的时间共记录到余震8千多次。因芦山地震震源浅、震级高、极震区烈度大,共造成96人死亡,诱发芦山县、宝兴县等8个县(区)余处崩塌、滑坡、泥石流灾害和余处不稳定斜坡。 芦山地震造成了严重的人员伤亡和建筑物破坏,但造成这场地震的真凶却躲在地下,并未向人展示出它的真面目。也幸亏如此,这次地震没有因为断层的地表破裂而造成更大的伤亡。 破坏力巨大的逆断层 在介绍芦山地震“看不见”的断层前,有必要先介绍一下“看得见”的断层。 芦山7级地震震中与5年前发生的汶川8级地震震中汶川县映秀镇相距约85千米,同属龙门山断裂带,同样是逆断层活动造成的地震,但不同的是,芦山地震的逆断层没有在地表出露,这在一定程度上减少了地震造成的损失。 汶川地震地质灾害分布 汶川地震灾害损失大,除了震级高、地震释放能量多之外,与其发震断层运动方式有关。汶川地震的发震断裂是逆断层,这是地质构造中断层的一种类型,其运动形式是上盘上升,下盘相对下降,地表破坏相比正断层、走滑断层更为严重。 汶川地震触发了数以万计的崩塌、滑坡地质灾害,分布范围约10万平方千米,这些地质灾害的发生固然受到地形地貌、地层岩性和人类活动的影响,但是最主要的还是受断层活动的影响。地球巨大的力量撕扯着地面,在地面造成了多条破裂带,总长度约千米,宽约15千米。距离发震断层越近,地质灾害数量就越多。 在汶川地震中,诱发的地质灾害还具有显著的上/下盘效应,即发震断层上盘比下盘地质灾害分布密度高、范围广、规模大。 都汶公路断层上下盘震后航空影像对比-左图断层下盘3.5千米处,地质灾害少且规模小,右图断层上盘3.5千米处,地质灾害多且大 “看不见”的断层 芦山地震与汶川地震均发生在青藏高原东缘的“Y”字型大地构造的龙门山断裂带上,该断裂带地处松潘一甘孜造山带与扬子陆块接合部位,西接青藏高原东部,东临四川盆地,长约千米,宽达70千米,由3条大断裂构成,自西向东分别是龙门山后山断裂、中央断裂和前山断裂,是我国的强震高发区和最重要的地震活动带之一。 大地震常沿地表活动断裂发生,并往往形成长达几十到上百公里的地表破裂带。但芦山地震的与汶川地震不一样的是,芦山地震并没有产生明显的地表破裂带。 地震发生后的10天时间内,中国地震局组织了芦山地震现场应急科学考察,在中国地震局颁布的芦山地震烈度图中,Ⅷ和Ⅸ区以及龙门山断裂带南段多条断裂沿线没有发现明显的地震地表破裂带。极震区有些地方出现了地裂缝,经过考察证实,这些地裂缝是砂土液化引起的次生地表破裂,与断层运动关系不大。 考察并没有发现明显的地震地表破裂带,反而在地表见到一些褶皱隆起的现象(如上图),如部分地区水泥路面因挤压破裂。结合余震定位、发震构造模型的判断等多重分析验证,最终认定发生芦山地震的断层隐伏在地下,并没有露出地表,我们称之为盲逆断层。 芦山地震发震构造模型平衡剖面图-白色小圆圈为重新定位后的芦山地震余震;黄色五角星为芦山地震震源位置 盲逆断层运动时,断裂位移向上快速衰减,在接近地表处渐趋于零,不会引起或只会形成很小的地表断裂位移,地震时的地表变形以褶皱隆起为主。 盲断层引发的地震其实并不少见,年乌恰7.4级地震、年北天山玛纳斯地震、年九寨沟Ms7.0地震和年米林Ms6.9地震等都属于这类地震。它们的一个共同特征是,没有沿地表看见活动断层形成的地表破裂带,但在盲逆断层上断点附近可观测到背斜状隆起,因而在震中附近可见背斜状隆起山地,横跨盲逆断层的垂直剖面上余震常呈面状分布。 如果是由出露地表的活动断层引发的大于6.5级的地震,不仅沿活动断层形成地表破裂带,在剖面上余震也沿断层集中呈线状优势排列。 可以笼统地说,与出露地表的断层相比,在同样地震震级等要素情况下,盲断裂活动造成的地质灾害相对较轻。虽然这样,并不意味着盲断裂就不值得我们
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