JSG:藏南亚东裂谷同震地表破裂地貌特征和年代限定
青藏高原南部的亚东-谷露裂谷(YGR)是藏南七条近南北向裂谷中发育规模最大、地震活动最为频繁、人口分布最为密集的构造带(图1)。YGR南段晚第四纪以来的垂直活动速率达~1mm/yr,地貌上具有明显的断层陡坎和同震地表破裂,然而该段几乎没有历史地震记录,这与YGR北段频发的地震事件形成了鲜明对比。长期以来,由于地震目录缺失和冰碛地貌发育,对该区域现今地震活动性和古地震活动特征缺乏准确认识,直接限制了对区域准确的地震危险性评估。
图1 青藏高原内部活动断裂分布图(YGR=亚东-谷露裂谷)
为限定YGR南段亚东裂谷内的古地震事件,填补区域空白的古地震历史记录,准确评估区域未来的强震风险性,中国地震局地球物理研究所王世广博士等通过高精度遥感影像解译及无人机、LiDAR 和差分GPS 等地貌测量手段,结合14C 和光释光(OSL)等测年手段,详细研究了亚东裂谷最新一次地表破裂的位错分布特征,以及此次古地震事件的震级和年代。
研究表明,(1)此次古地震事件产生了长达65 km的地表破裂,最大垂直位移为2.0±0.1~ 4.0±0.1 m (图2),推测此次地表破裂的发震震级为Mw6.9-7.2。(2)地表破裂带内三个探槽中14C和光释光(OSL)年龄限定了该古地震的发震时间为3470-2056 yr BP (图3)。(3)结合亚东裂谷晚第四纪走滑速率(~1mm/yr)和较长的离逝时间,计算得到该段存在发生Mw6.8-7.1的强震风险。(4)YGR南、北段地震活动和走滑/伸展速率显著差异的原因,可能与上地壳流变行为和中地壳结构有关(图4)。
图2 亚东裂谷最新地表破裂位错特征分布图
图3 亚东裂谷探槽限定的古地震年代(3470-2056 yr BP)
图4 亚东-谷露裂谷南、北段活动速率和深部结构差异特征
本研究通过详细的位错测量和年代学测定,限定了亚东裂谷最新地表破裂的发震震级和时间,填补了区域古地震记录空白,为理解YGR不同段落地震活动特征提供了重要数据,也为该地区的地震风险评估和灾害预防提供了科学依据。该成果于2024年发表在学术期刊Journal of Structural Geology(Shiguang Wang, Marie-Luce Chevalier, Paul Tapponnier, Haibing Li, Wenjun Zheng, Xulong Wang, Kang Li, Xiwei Xu. Timing and characteristics of co-seismic surface ruptures in the Yadong rift, southern Tibet, Journal of Structural Geology, 2024, 105264, https://doi.org/10.1016/j.jsg.2024.105264),受青藏高原二次科考项(2019QZKK0708)、中国地震局地球物理研究所基本科研业务费专项 (DQJB22K36)和国家自然科学基金(42202258, 42102273)的共同资助。
【作者简介】
王世广,中国地震局地球物理研究所地震学研究室助理研究员,主要从事活动构造和地震地质研究。Email: wangshguang@qq.com