第二章 区域地震活动性
第三节 地震活动的时间进程分析与未来地震趋势估计
2.3.1 龙门山地震带
龙门山地震带历史地震记载悠久，自公元前193年甘肃临洮6?级地震迄今已积累了近二千二百年的地震史料。根据历史地震资料完整性分析结果可知，本带自15世纪以后大地震基本能有保障，兼顾到本带地震强度大、活动周期长的特点，选取1500年以后的资料论述本带地震活动的时间分布是可行的。图2—9绘制了龙门山地震带地震震级和累积应变能释放量随时间分布图。
由图2—9可见，本带地震活动的时间进程具有一定的周期性特征。若以地震相对平静期内地震活动强度不大于6.5级来划分，则自1573年迄今可划分出两个地震相对活跃期（表2—6）。对图2—9和表2—6分析得知，第一个地震相对活跃期从1573年起，历经146年至1718年结束，这期间曾发生8级大震1次，7.0～7.9级强震2次，
8.587.576.5震级65.554.54150015501600165017001750180018501900195020002050时间 600500应变能1/2(*1010 尔格1/2)Ms8.0400Ms6.0Ms7.03002001000150015501600165017001750时间180018501900195020002050 图2—9 龙门山地震带地震震级和累积应变释放能量随时间分布图 四川赛思特科技有限责任公司 - 15 -
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表2—6 龙门山地震带地震活动时段划分一览表 分期 编号 1 2 地震活动时段划分 相对平静期 （ ？ ～1572） 相对活跃期 （1573～1718） 相对平静期 （1719～1878） 相对活跃期 （1879～ ） 持 续 时 间 ？ 146 160 （131） 各级地震次数 6.0~6.9 （1） 6 3 （16） 7.0~7.9 2 0 （2） ≥8.0 1 0 （2） Mmax （6?） 8 6? （8.0） 注：表中括号内的数字是根据现有资料统计的结果。 6.0～6.9级地震6次；而从1719年～1878年的160年间，龙门山地震带的地震活动水平总体较低，未发生过7级以上地震，6级左右地震也仅记到3次，最大地震强度仅为6?级，显示该带处于地震相对平静期；第二个地震相对活跃期始于1879年，迄今已持续了131年，这期间已发生8级大震2次，7.0～7.9级强震2次，6.0～6.9级地震16次；第二地震相对活跃期已发生了2次8级地震，6～7级地震频次也较第一地震相对活跃期明显增多，应变能累积释放总量也大大超出了第一活跃期的能量释放水平。
综合现有资料分析认为，龙门山地震带地震活动具有一定的周期性，虽然自1879年开始的第二个地震相对活跃期在最大震级、地震频次和应变能累积释放总量上均达到或超过了第一活跃期，但持续时间仍相差15年左右。据此估计，未来百年内，本带仍处于第二活跃期末期及下一个活动周期内的相对平静期内，不能排除发生7级以上地震的可能，总体地震活动水平应低于1879年至今的平均地震活动水平。
2.3.2 长江中游地震带
本带历史地震记载悠久，最早记录的一次地震是公元前143年6月7日湖北竹山西南5级地震，此后直至公元1400年之前的1500余年间，该带仅发生了4次Ms≥4.7级地震，表明长江中游地震带早期地震记录缺失且地震活动频度较低。尽管1400年以来不能保证该带内Ms≥5级地震资料的完整，但为了定性地分析地震活动在时间上的变化过程，图2—10给出了长江中游地震带1400年以来地震震级和累积释放应变能量随时间分布图。
从图2—10中可见，本带地震活动的总体水平较低，在600余年的被研究时段内，仅发生过2次Ms≥6级地震，本带的地震活动多以Ms≤5.9级地震为主。根据本带地震活动的实际水平，若按相对平静期内地震活动强度小于5?级进行划分，在被研究时段内可分出4个地震相对活跃期，表2—7给出了地震活动分期结果及有关参数。对图2—10和表2—7分析得知，自1469年湖北钟祥5?级地震后，本带经历了100余年的地震相对平静期，这期间带内仅记录到10次4?～5级地震，其后长江中游地震带内出现了4个地震活动相对活跃期（最大地震震级≥5?级），其持续时间为47～112年不等，平均为74年，它们分别出现在1574～1636年，最大地震震级为6?级；1710～1756年，最大地震震级为5?级；1819～1930年，最大地震震级为6?级；1994年至今，记录到的最大地震震级为5.7级。上述几个活跃期间的地震相对平静期持续时间为62～104年不等，平均为76年，平静期内的最大地震震级均小于5.5级。
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第二章 区域地震活动性
76.5震级65.554.5414001450150015501600165017001750180018501900195020002050时间80Ms7.0 应变能1/2(*1010 尔格1/2)60Ms5.0Ms6.04020014001450150015501600165017001750180018501900195020002050时间 图2—10 长江中游地震带地震震级与累积释放应变随时间分布图 表2—7 长江中游地震带地震活动时段划分一览表
分期 编号 1 2 3 4 地震活动时段划分 相对平静期（1470～1573） 相对活跃期（1574～1636） 相对平静期（1637～1709） 相对活跃期（1710～1756） 相对平静期（1757～1818） 相对活跃期（1819～1930） 相对平静期（1931～1993） 相对活跃期（1994～ ） 持 续 时 间 104 63 73 47 62 112 63 （16） 各级地震发生次数 5.0～5.9 4 14 1 4 1 13 14 （5） 6.0～6.9 0 1 0 0 0 1 0 ≥7.0 0 0 0 0 0 0 0 Mmax 5 6? 5? 5? 5 6? 5.4 （5.7） 注：表中括号内的数字是根据现有资料统计的结果。 综合现有资料分析认为，长江中游地震带大致具有120～170年左右的地震活动周期（平静期+活跃期），目前该带正处在自1994年开始的地震相对活跃期中；从这个活跃期现有的地震活动水平可见，无论是Ms≥5.0级地震的活动频次、累积应变能释放
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总量还是最大地震震级和持续时间，均未达到该带在相对活跃期内的平均地震活动水平。因此，未来百年内长江中游地震带的地震活动时间进程仍将主要持续现在的地震相对活跃期，地震活动水平将保持最近百年的平均地震活动水平。
第四节 地震震源机制解及现代构造应力场分析
现代构造应力场是驱动区域断裂构造活动和地震活动的基本原因，不同的现代构造应力场会引起不同类型断层的变形特征，不同的断层变形性质，产生的地震强度也不同，从而对工程场地地震安全性的评定结果产生影响。根据单个地震震源机制解反推地震发生地区的现代构造应力场，是目前常用的有效方法。
图2—11给出了采用部分Ms≥4.0级地震震源机制解结果编制的研究区域地震主压应力轴方向水平投影分布示意图，所用资料主要取自近年来的一些研究成果（张诚等，1990；《四川地震资料汇编（第三卷）》编辑组，2000；四川省地震局监测研究所，2002～2007；四川省地震局预报研究所，2008）和自处理结果。从图2—11中可见，区域地震的主压应力方向有一定的分区特点：在区域北部北纬33°以北的甘肃南部地区，地震主压应力轴优势分布方位呈北东—北东东向；在区域中部的南坪—松潘—
图2—11 区域部分地震震源机制解P轴方向水平投影分布示意图
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第二章 区域地震活动性
平武地区，有北西西和北东东两组地震主压应力轴优势分布方向；在川青块体南部的黑水等地，地震的主压应力方向仍以北西西向为主；而在斜贯区域西南部的龙门山断裂带上，青川—北川—汶川—都江堰—宝兴一带地震主压应力轴的优势分布方位以北西西—北西向为主，青川以东多为北东东向的主压应力方向；据《2008年5月12日汶川特大地震震源特性分析报告》（陈运泰等，2008年5月），汶川8.0级地震主压应力方向为北西西向，在这样的应力作用下，龙门山断裂带主要以逆冲为主、兼少量右旋走滑分量。从图2—11中还可看出，在研究区域内有个别地震P轴方向与绝大多数地震P轴方向相异，这可能是因构造环境和介质特性的差异而导致的局部应力场畸变。
通过对研究区域现有地震震源机制解资料有关参数的统计显示，有75.0％的节面倾角都大于或等60°，有25.0％节面倾角近似直立（≥80°），表明区域地震可能的震源错动面多数是较为陡立的；有78.95％的P轴仰角小于或等于30°，其中水平力（≤10°）和近水平力（11°～30°）分别占31.58％和47.37％；P轴仰角≥45°的地震有3个，31°～44°的有5个，分别占统计总数的7.89%和13.16%，显示区域内有1/5稍多的地震为正倾滑或兼具一定走滑分量的正倾滑型地震；有68.42％的T轴仰角小于或等于30°，其中水平力（≤10°）和近水平力（11°～30°）分别占26.32％和42.10％，T轴仰角≥45°的有3个，31°～44°的也有9个，分别占统计总数的7.89%和23.69％，显示区域内还有近1/3的地震为逆倾滑或兼具一定走滑分量的逆倾滑型地震。
综上所述，区域基本处于以北西西—北西向近水平的主压应力为主的现代构造应力场中；在这样的应力场作用下，易于发生以走滑为主或走滑兼具倾滑型的断层活动，北西及近南北向的断层易产生左旋走滑运动，北东向的断层易产生右旋走滑运动。
第五节 历史地震及其对工程场地的影响
工程场地位于绵阳与九寨沟县以及甘肃省文县三县交界处附近。有史料记载以来，工程场地及其附近曾发生过多次中、强地震，这些地震对工程场地均造成了不同程度的影响（表2—8），根据史料记载的震害情况及野外实地考察结果，绘制了研究区主要历史地震的综合等烈度线图（图2—12）。现将对工程场地影响较大的地震简述如下：
2.5.1 1630四川松潘小河6?级地震
1630年1月16日（明毅宗崇祯二年十二月甲寅初四日），在四川松潘小河发生一次6?级地震。（清）蔡毓荣、罗森《四川总志》卷25页8康熙十二年刻本记载：“崇祯二年十二月甲寅地震，连动十一次，房屋动摇，鸡鸣犬吠，河涨水赤，山崩城倒，压死宿城楼营兵数名。”（民国）徐相、张典《松潘县志》卷8页25民国十三年刊本记载：“崇祯二年冬十二月甲寅地震，声如雷，一日十二次，小河营同日亦震，山崩城塌一百二十丈，压死军民数人，次日已卯复震三十余次，小河亦然，城垣又塌三十余丈。”珙县、威远、乐山、成都、重庆、广安、雅安、壁山、苍溪（连动十二次）十二
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