本文作者:施发奇、尤 伟、付云文 单位：云南省地震局

引言

小江断裂带为近南北走向，全长约400km，分为北、中、南三段:北段自巧家顺金沙江、小江河谷而下，经蒙故至东川小江村，呈单一结构;中断自小江村分成东西两支，东支往南分别经新村、寻甸到宜良徐家渡，西支分别经汤丹、乌龙、嵩明杨林到阳宗海，两支相距12～16km;南段自宜良、阳宗海往南，东、西两支各分成2～4条分支，分支平行发育或斜裂交叉，宏观呈辫状(皇甫岗等，2010)。多年来，国内许多地震工作者利用地质、地球物理和经典大地测量方法，分析研究了小江断裂带地壳形变信息，并取得了一些成果，如小江断裂带第四纪以来的水平走滑运动速率最大可达10mm/a，最小仅为2.5mm/a(毛玉平，韩新民，2003)。全新世以来，小江断裂带平均滑动速率为:北段4～8.6mm/a;中段东支4.8mm/a，西支6.4mm/a;南段2.5～4.8mm/a(皇甫岗等，2010)。自1998年中国地壳运动观测网络建成以来，分别于1999、2001、2004、2007和2009年对区域点进行了5期GPS观测，其中在小江断裂带附近分布有23个监测点(图1)。笔者利用23监测点的5期GPS观测资料，分析小江断裂的近期地壳运动特征。

1资料处理

针对小江断裂带附近分布的23个监测点记录的5期GPS观测资料，联合区域IGS站的GPS观测数据(BJFS、WUHN、LHAS、URUM、KUNM、SHAO、XIAN、IRKT、KIT3、TWTF、GUAM、PIMO、BHR2、HYDE、PBR2、BAKO、NTUS、BAN2)，利用Gamit软件对其进行载波相位处理，获得单日松弛解(卫星星历采用IGS精密星历);然后利用Globk软件，综合本期观测的所有合并后的单日松弛解，以ITRF2000为参考框架，分别获得了各期坐标综合解，在此基础上，最终获得了小江断裂及附近1999～2001、2001～2004、2004～2007、2007～2009年4个时段的速度场(表1)。为了确保数据可靠，我们将获得的速度值与赖锡安等(2004)给出的监测点在ITRF2000框架下的速度值比较，结果仅有很小的差别，造成这种很小差别的原因，可能是由于在获取速度时，所固定的IGS站不完全相同造成的，这说明本文数据处理比较可靠。

2小江断裂带地壳水平运动特征

图2显示的是在ITRF2000参考框架下，1999～2009年4个时段小江断裂带及附近地区的运动速度场，从图中可以看出，小江断裂及附近地区地壳水平运动主要以东偏南方向运动为主，这主要由来自于青藏高原受印度板块推挤的继承性影响造成的。根据监测点的分布情况，提取地壳运动的时空变化曲线，并对其结果进行多项式拟合(图3)。从图3可以看出，小江断裂及附近地区近10年来5期GPS观测资料揭示的地壳运动水平变化量和形变特征比较一致。从1999～2009年东西向运动速度看(图3中黑色曲线和灰色曲线)，小江断裂附近地区从西至东，地壳水平张扭速率接近线性变化，从25mm/a逐渐增加到35mm/a，反映出显著的张裂运动，但其张扭速度逐渐减小。从南北向的运动速度看(图3中红色曲线和粉色曲线)，断裂东西两侧存在一个明显的错动，地壳水平张扭速率从20mm/a逐渐衰减到10mm/a，小江断裂反映出显著的左旋走滑运动特征。从整个GPS剖面水平变化量来看，小江断裂运动特征具有很好的继承性，即使在2008年汶川8.0级大地震发生前后(2004～2007年和2007～2009年GPS剖面水平变化量)，这种继承性仍然保持，这说明2008年汶川大地震对小江断裂的总体运动趋势并未造成太大的影响。

3小江断裂近期运动及分段差异运动特征

3.1参考基准的选择从图2可以看出，在全球参考框架(ITRF2000)下，小江断裂及附近地区地壳水平运动主要以东偏南方向的运动为主，反映出其所处块体的整体运动趋势，但不能直观地了解小江断裂各盘或者各分段的差异运动，更无法了解其详细的地壳变化特征。因此，必须选择一个合适的参考基准，将断裂各盘或者各分段的差异运动直观地表现出来，进而对小江断裂各段的地壳运动特征进行更详细地分析。通过试算和分析，笔者认为以重心基准为参考能很好地反映断裂的差异运动。假设在某个参考框架下求得的n个点，位移值记为Vxi、Vyi、Vzi，此时若附加条件要求:区域重心参考基准通常用于全部监测点位于变形区内，我们并不关心变形区整体的平移运动，而主要关心变形区内相对位移的情况(赖锡安等，2004)。

3.2小江断裂带的近期运动特征通过以上基准的选择，将监测点在全球参考框架(IRTF2000)基准下的水平速度信息按照(1)～(3)式归算到区域重心参考基准下，得到了小江断裂带的近期地壳运动特征，并对小江断裂各分段位于不同盘(断裂东侧和西侧)的站点求取平均值，以表现断裂各分段的平均运动特征(图4)。从图4中可以看出，小江断裂的北段、中段和南段具有明显的左旋走滑运动特征，并兼具张扭性质;根据2007～2009年断裂各段两侧的平均运动速率，得到北段的平均滑动速率为5.2mm/a，平均张扭速率为1.6mm/a;中段的平均滑动速率为5.0mm/a，平均张扭速率为2.8mm/a;南段的平均滑动速率为4.8mm/a，平均张扭速率为3.8mm/a。

3.3小江断裂带分段差异运动的计算根据小江断裂北、中、南分段划分的情况，我们将1999～2009年5期观测资料的4个速度信息归算到重心参考基准下，并根据测点与断裂带的相互位置计算了沿断裂及垂直断裂各期资料所揭示的运动变化特征(表2)。从表2中可以看出:自1999年以来小江断裂的北、中、南3段左旋走滑运动特征明显，速率一直保持在2.5～7.8mm/a，滑动速率比较均匀，且随着时间的推移，表现较强的线性变化;另外，小江断裂还具有一定的张扭运动特征，在从北到南的空间分布上，张扭运动的量级逐渐增大，从0.65mm/a增大到3.2mm/a，这是否由于小江断裂南段和曲江断裂及红河断裂相连接，受到这些断裂的阻挡所造成，或者资料揭示的运动信息包含这些。

4结论

通过对1999～2009年小江断裂及附近地区5期地壳运动观测网络区域站观测资料的收集处理，我们得出以下结论:(1)小江断裂及附近地区地壳水平运动主要以东偏南方向运动为主，这主要受来自于青藏高原受印度板块推挤的继承性影响。(2)小江断裂具有明显的左旋走滑运动特征，并具有一定的张扭性质。(3)小江断裂北、中、南3段具有显著的走滑运动特征，表现为较强的线性变化。另外，小江断裂带还具有一定的张扭运动特征，而且从北向南，张扭运动的量级逐渐增大，这是否受到曲江断裂、红河断裂的影响所造成，还需要考证。(4)小江断裂近期的水平运动特征表现为:北段的平均滑动速率为4.75mm/a，平均张扭速率为0.65mm/a;中段的平均滑动速率为5.55mm/a，平均张扭速率为1.55mm/a;南段的平均滑动速率为4.72mm/a，平均张扭速率为3.2mm/a。(5)从整个GPS剖面水平变化量来看，小江断裂的运动特征具有很好的继承性，即使在2008年汶川大地震发生前后(2004～2007年和2007～2009年GPS剖面水平变化量)，这种继承性仍然保持，这说明2008年汶川大地震对小江断裂的总体运动趋势并未造成太大的影响。

特别申明：本站部分文章由网络收集整理.如需使用，请与原作者联系,如有侵权，请联系我们删除,谢谢！