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龙门山断裂带的结构与活动性

  龙门山断裂带南起泸定、天全,向东北经灌县、茂汶、北川、广元北后进入陕西勉县一带,总体呈NE-SW向展布,长约500km,宽30-40km(见图),是一条北西盘向南东逆冲并兼有右旋走滑分量的断裂带。该断裂带是由龙门山后山断裂(由耿达一陇东断裂、茂汶一汶川断裂和青川断裂组成)、中央断裂(由盐井一五龙断裂、北川一映秀断裂和茶坝一林庵寺断裂组成)、山前断裂(由大川一双石断裂、灌县一安县断裂和江油断裂组成)和山前隐伏断裂等四条主干断裂及其控制的逆冲构造岩片(推覆体)组成的具有前展式发育特点的推覆构造带(唐荣昌等,1993;邓起东等,1994)。龙门山断裂带沿走向可以被分为北、中和南三个段落,北段:青川断裂、茶坝一林庵寺断裂和江油断裂;中段:茂汶一汶川断裂、北川一映秀断裂和灌县一安县断裂;南段:耿达一陇东断裂、盐井一五龙断裂和大川一双石断裂。

  龙门山断裂带的活动性具有明显的分段性,以位于虎牙-松潘-平武一线的近南北向虎牙断裂和岷山隆起为界划分出断裂带南西段和北东段(这里所谓的南西段包括上述中段和南段,而北东段就是上述的北段),其活动性迥然不同,南西段晚更新世以来活动较为强烈;北东段在第四纪早中期有过活动,而第四纪晚期已不再活动(陈国光等,2007;邓起东等,1994;李传友等,2004)。历史记载及现代仪器记录到龙门山断裂带南西段发生过3次6-61/2级强震,分别是1657年4月21日汶川61/2 级、1958年2月8日北川61/4 级和1970年2月24日大邑西6.3级地震;龙门山断裂带的北东段没有发生6级以上强震的记载和记录(唐荣昌等,1993)。利用地貌断错和年代测定,龙门山断裂带南西段晚第四纪水平滑动速率为2-3mm/yr(唐荣昌等,1993)。Densemore 等(2007)沿北川-映秀断裂在高院、白水河和东林寺获得的全新世水平滑动速率约为0.36,0.5和0.07mm/yr,灌县-安县断裂的滑动速率约为0.6mm/yr,都小于1mm/yr。跨龙门山断裂带十年时间尺度的GPS观测也显示现今构造变形速度不超过2mm/yr(张培震等,2008)。

  

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