198687日四川省理塘5.6级地震


 
四川省地震局    程 万 正


摘要 | 前言 | 测震台网及基本参数 | 地震地质背景 | 烈度分布及震害 | 地震序列 | 震源机制解和主破裂面
观测台网及前兆异常前兆异常及其特征分析 | 总结与讨论 | 参考文献参考资料

 


摘 要

 

1986年8月7日在四川省理塘县拉波区发生了5.6级地震,宏观震中在理塘县拉波区的日乃附近,震中烈度Ⅶ度,极震区为北东向椭圆。地震发生在北西向理塘-德巫断裂的南东段。造成1人死亡,2人受伤,房屋倒塌14幢,造成危房47幢。

    5.6级地震序列为弧立型,无前震,最大余震2.0级,余震很少。震源机制解中节面Ⅰ走向北东,P轴方向近东西。推测该次地震是在东西向主压应力作用下,在北西向断裂带上发生的一次北东向的张性错断,具右旋走向滑动性质,兼有倾滑分量。节面Ⅰ是地震主破裂面。发震构造有待进一步研究。

    震中附近地区200 km内共有地震台16个,其中测震台13个,其他前兆台8个。5.6级地震前仅出现测震学前兆1条,其他前兆项5条。震前中期异常项有理塘巴塘地区地震b值持续增大的高b值异常,乾宁、侏倭短水准垂直形变速率变化和理塘毛垭温泉水温测值破年变规律。短临异常仅表现在130 km外的石棉2号井水位突升。震中周围100 km内仅有1个前兆观测台站1个台项,其短临异常变化不明显。

 

 

前 言

 

    据中国地震台网测定,1986年8月7日在四川省甘孜藏族自治州理塘县拉波区发生5.6级地震。微观震中在29°17′N,100°48′E,宏观震中在理塘县拉波区的日乃附近,震中烈度Ⅶ度。有感范围北到四川雅江,东到泸定,南抵木里,西至乡城一带。

 地震发生后,四川省地震局研究室,地震地质队,康定地震中心站和甘孜州地震局组成考察组去震区,进行地震灾害和地震地质考察工作。

 极震区破坏现象主要为部分房屋倒墙,墙体裂缝,掉瓦,小型崩塌和地裂缝。这次地震死1人,伤2人,房屋倒塌14幢,造成危房47幢。当时未对总经济损失作出评估。

 这次地震是继理塘-德巫断裂带北西段1968年发生理塘5.7级地震后又在南东段发生的一次地震。历史上在该断裂带中段1948年曾发生理塘7.3级地震。在南东段历史上记载的中强震甚少。

 经重新整理和分析研究有关资料,确定这次地震前有测震前兆异常1条,其他前兆5条(含宏观异常)。  

 

 

测震台网及地震基本参数  

 

理塘5.6级地震及其周围地区现有台网的测震能力弱,距震中100 km内仅有1个九龙测震台;101~200 km内有12个测震台。台站分布见图1。震区以东地区小震监测能力为ML2.5,以西地区为ML3.0。震后未增加流动测震台。

                                    

1  理塘附近地区测震台网分布图

Fig.1  Distribution of seismometric network around Litang area

 

四川地震台网和中国地震台网测定结果见表1。

1  地震基本参数

Table 1  Basic parameters of the earthquake

编号

发震日期

发震时刻

震 中 位 置

震级

震源深度/km

震中

地名

结果

来源

年 月 日

时 分 秒

1

19880807

035511.0

29°17′

100°48′

5.6

15

理塘

日乃

[1]

2

19880807

035511.0

29°17′

100°48′

5.6

15

理塘

日乃

1)

3

19860807

035515.7

29.3°

100.8°

5.5

17

理塘

日乃

[2]

4

19860807

035511.0

29°17′

100°48′

5.6

15

理塘

日乃

2)

 

 

地震地质背景


理塘构造带是青藏巨型歹字型构造中间的一个构造单元,自青海通天河,以北50°~60°西经邓柯至甘孜后转为南北向,到新龙、理塘后又拐成北45°西,直达木里北,呈一反“S”形[3]。该构造带主要由压性断裂组成,有泉华发育的温泉分布。这条断块边界带属航磁ΔT化极正异常区;深部重力异常值为3.5~4.0×10-3m/s2;参见[5],由重力反演的地壳厚度58 km左右。

 理塘-德巫断裂是该区的主干断裂,见图2,主要由几条北西向断层组成,展布于理塘兵站、奔戈、甲洼、德巫、协巫一带,长120 km以上,走向北30°~40°西,倾向北东或南西,倾角80°左右。断裂破碎带宽约10 m,影响带宽达70 m。以断错冲沟和断错洪积扇为代表的断错地貌现象表明该断裂具有左旋运动特点。晚更新世以来,具有明显的活动性,沿断裂展布断层陡崖、边坡脊和水系扭错和山脊扭错现象,最大错距达50 m,估计该段的水平滑动速率为5 mm/a。

2  理塘及其附近地区地质构造和历史地震震中分布图

1._德格-乡城断裂;2._赠科硕曲断裂;3._瓦日下坝断裂;4._甘孜-理塘断裂

5._理塘-德巫断裂;6._合合海子断裂;7._八窝龙断裂;8._三岩龙断裂;

9._木里弧形断裂;10._马头山断裂;11._鲜水河断裂;12._玉科断裂

Fig.2  Map of geological structure and the epicentral distribution  

       of historical earthquakes around Litang area

 

 理塘-德巫断裂带的理塘以北活动较弱,断错地貌不发育,仅发生过5级地震,属弱活动段;中段是理塘―德巫段,活动性强,曾发生7级大震,属强活动段;德巫以南断裂活动不甚明显,仅发生过中小地震。据震区1/50万航、卫片综合解释图表明,断裂形迹往德巫稍南明显减弱,并通过震区在日乃、克则若、麦洼一带断续存在北40°~50°东的线性构造形迹3),单条长5~10 km,从而组成了震区比较复杂的构造格局。

 1948年理塘7.3级地震发生在理塘-德巫断裂中段,震中位于甲洼、藏坝一带,震中烈度Ⅹ度。在近东西向主压应力作用下,震时产生多种形式或组合形态的地裂缝。地震地裂缝北西自理塘曲登乡附近,向南延伸到德巫一带,呈北30°~40°西展布,长约70 km,至今尚有保留。有的地裂缝的两壁尚留有清晰的近水平擦痕。1968年理塘县城南西曾发生5.7级地震,发生在1948年7.3级地震Ⅷ度区的北西端。本次5.6级地震发生在1948年7.3级地震Ⅷ度区的南东端,即日乃附近。近40年来,理塘断裂带上中强地震活动稀少,见图3。  

3  理塘-德巫断裂带MS≥4.6历史地震M-t图

Fig.3  M-t_diagram of MS≥4.6 historical earthquakes along 

       Litang-Dewu fault zone

 

 

烈度分布及震害


理塘5.6级地震有感范围北至四川雅江,西至乡城,南抵木里,东到泸定。宏观震中为29°17′N,100°48′E,位于理塘县拉波区德巫乡的日乃附近,与微观震中吻合。震中烈度Ⅶ度。等震线呈北东向椭圆形展布,轴向北55°东、。这次地震死1人,伤2人,倒塌房屋14幢,危房有47幢[5] 3)。经济损失当时未予评估,由于震区处于海拨近5000 m的高原山区,考察困难,图4中虚线为推测的等震线。

 Ⅶ度区呈北东向椭圆展布,包括日乃及附近的拉合、商克、则巫四个村。长轴30 km,短轴6 km,面积约140 km2。在震中区日乃村以西约400 m处,地表出现宽2~5 cm不等,长约18 cm,走向北55°东的地裂缝,斜穿无量河。日乃村2幢藏房倒塌,一家土夯墙木结构楼房垮塌。拉合村一新建片石楼房左侧墙和屋顶垮塌。其余房屋均遭到不同程度的破坏,如房屋裂缝,拨榫、倾斜及掉灰皮,震后危房有25户。另在极震区陡坎崖边出现多处崩塌现象。Ⅵ度区部分调查点采用电话调查,且除南部区域外多采用推测的等震线。Ⅵ度分布区域较宽,亦呈北东向展布,北至果结、东抵雅江县牙依河西岸、南至麦洼,西过稻城,长轴76 km,短轴31 km,面积为1850 km2。区内北面和东面地区,以藏式楼房为主,多数损坏,少数破坏、以墙角垮塌、墙体裂缝现象居多。区内南部除少数藏式楼房外,以片石墙,土砖墙的人字架平房占多数,多出现墙体裂缝,门窗变形,脊瓦震落现象,如稻城县农牧局一平房,商业局一栋宿舍均墙体裂缝,木柱倾斜,脊瓦震落3处,最宽一处达3 m。省母乡政府宿舍西侧墙角裂缝,门窗倾斜。日霍村一片石墙楼房山墙裂缝2 cm直到地面,拉波区政府墙体呈锯齿状裂缝,局部垮塌。

4    理塘5.6级地震等震线图

Fig.4  Isoseismal map of the MS5.6 Litang earthquake

   

 

 理塘5.6级地震等震线总体上北东衰减块,南西衰减较慢;呈北东方向横向展布于理塘德巫数条北西方向近于平行的断裂上,其走向与发现的北东向张性地裂缝吻合。这次地震是在北西向理塘-德巫断裂日乃附近产生的一次北东向的张性错断。

 

 

地震序列  

 

    理塘5.6级地震的余震次数少,强度低。据九龙地震台记录, - 时差在10±2 s范围内,震后1个月内的记录ML≥1.0余震仅7次,最大余震震级为2.0[5],见图5。能初定震中的余震仅2次。主震释放能量占序列地震的能量比为99%以上,表明这次地震属孤立型。鉴于余震过少,有关余震序列的分析不能进行。  

5  理塘5.6级地震序列M-t图(据九龙台资料)

Fig.5  M-t_diagram of the MS5.6 Litang earthquake sequence

 

 

震源机制解和地震主破裂面


    利用四川34个地震台及云南、贵州部分地震台P波初动符号得到的震源机制解见图6和表2。

6  理塘5.6级地震的震源机制解

Fig.6 Focal mechanism solution of the Ms5.6 Litang earthquake

 

2  震源机制解

Table 2  Focal mechanism solution of the earthquake

编号

节面Ⅰ

节面Ⅱ

P轴

T轴

B轴

X轴

Y轴

结果来源

倾向

1

32

SE

85

118

NE

55

82

29

340

20

220

54

28

35

112

50

[5]

注:矛盾比为9%。

    由上述结果得知,节面Ⅰ走向北东,以右旋走向滑动为主,亦有向下倾滑分量。本次地震的等震线、余震区和地裂缝总体展布均呈北方东向,与震源机制解节面Ⅰ的走向一致,据此推测节面Ⅰ是理塘5.6级地震的主破裂面。其发震构造有待进一步研究。

 

 

观测台网及前兆异常


1和图7为震中附近地区的测震台站和其他定点前兆观测台站分布图。地震发生在测震台网的西部。100 km内前兆台仅1个,震中西面前兆台稀少。  

7  理塘5.6级地震前前兆观测台站分布图

Fig.7  Distribution of the precursor monitoring stations 

       before the MS5.6 Litang earthquake

   

 

在距震中200 km范围内共有地震台站16个。其中:测震台13个;其他前兆台8个,有短水准、短基线、跨断层蠕变、地倾斜、地应力、地电、水氡、水位、水温、离子组分等15个观测项目。在0~100 km,101~200 km距离内分别有地震台站2和14个,其中测震台1个和12个,前兆台1个和7个,有测震学以外的观测台项1和14个。

此次地震前共出现测震前兆项目1个,乾宁、侏倭场地短水准观测异常2项,石棉井水位和理塘毛垭温泉水温异常2项,宏观异常1项。理塘巴塘地区地震活动b值出现中期持续高b值异常。前兆异常情况见表3和图8~12。  

3  理塘5.6级地震异常情况登记表

Table 3  Summary table of precursory anomalies  

 

8  理塘―巴塘地区地震b值曲线

Fig.8  b-value curve of the earthquakes in Litang-Batang area

   

 

9  乾宁短水准1-3边垂直形变观测曲线(H示各期端点高差测值)

Fig.9  Curves of 1-3 side vertical deformation by short 

       levelling route in Qianning  

 

 

 

 

10  侏倭短水准场地ca边垂直形变观测曲线

    (H示各期端点高差测值; 示H的拟合值,ΔH示H减 的剩余值;

      Δ 示ΔH的拟合值)

Fig.10  Curve of ca side vertical deformation by short 

        levelling route in Zhuwo  

 

 

11  理塘毛垭温泉水温月均值曲线

Fig.11  Cuvre of monthly mean values of water temporature 

        at the Maoya hot spring in Litang

 

 

12  石棉(川-02)井水位曲线

        a. 五日均值;b. 一阶差分;c. 契氏拟

Fig.12  Curve of ground water level of Chuan No.2 well 

        in Shimian

 

 

前兆异常及其特征分析   

 

 理塘5.6级地震前观测到理塘巴塘地区地震b值缓慢持续增长的高b值异常过程,反映了区域性地震活动水平降低和平静的异常状态。并在鲜水河断裂带的中南段观测到乾宁和侏倭短水准垂直形变的中期趋势性异常,呈现断裂活动显著性加速运动过程。侏倭短水准异常变化距震中230 km。理塘毛垭温泉的水温测值出现较明显的年变规律被破坏的下降趋势异常。石棉井水位在震前41天突升现象明显,异常时段内水位突升突降频繁。据地震现场调查,震前数天震区附近出现有动物习性异常,地下水变浑或水温升高等异常现象。

 理塘5.6级地震发生在理塘-德巫断裂上,震前地震活动性异常不明显。震中周围100 km内前兆观测缺乏,分析得到的中短期前兆异常台项分散,所占比例数很低。这种现象与该次地震发生在四川西部台网密度很低的地区有关。

 

总结与讨论

 

理塘5.6级地震是在北西向理塘主干断裂附近产生的一次北东向横向断错。1968年5.7级地震距1948年理塘7.3级地震20年,1986年5.6级地震距5.7级地震18年时间间隔。且1948年7.3级地震产生的地表地裂缝北起理塘曲登乡,南到德巫附近,全长约70 km,呈左行雁列分布、左旋水平错动的现象明显,表明该段地震形变带贯通。在该形变带北西端,1968年发生5.7级Ⅶ度地震,进一步向北西西方向扩展。这次理塘日乃5.6级地震的地裂缝和等震线总体走向表明又进一步向南东作拐折扩展。5.7级和5.6级地震均落在7.3级地震Ⅷ度区的两端。其主破裂贯通后在其端部扩展分叉区的逐渐形成,这与断裂力学中复合断裂的扩展分叉理论解释相吻合。因而,可以认为5.7级和5.6级地震破裂属7.3级地震沿原有大震形变带往北西和南东破裂扩展区的延续。因而理塘5.6级地震表现没有前震、震后余震少、强度低,衰减快,监测到的前兆异常稀少。

 

     

 

[1] 四川云南西藏地震简目编辑组,西南地震简目,成都:四川科学技术出版社,1988。

[2] 国家地震局分析情报中心,中国4级以上地震目录(1980~1987年),北京:教育科学出版社,1988。

[3] 陆联康,1948年理塘7.3级地震,四川地震,4,1988。

[4] 王存翰,1986年理塘5.6级地震考察,四川地震,1,1987。

[5] 周本诚,理塘5.6级地震的震源参数及前兆异常,四川地震,1,1987。

[6] 周本诚、李兴海,1986年8月7日理塘5.6级地震,中国地震年鉴,北京:地震出版社,1987。

[7] 唐荣昌、韩渭宾,四川活动断裂与地震,北京:地震出版社,1993。

 

 

     

 

1)中国地震简目汇编组,中国地震简目M≥4.7,1988。

2)四川省地震局,四川地震台网目录,1986。

3)王存翰等,1986年8月7日四川理塘5.6级地震宏观考察报告,1986。