汶川大地震与龙门山构造带

１００００５６９／２０２１／０３７（１０）３１４５６６ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ　岩石学报ｄｏｉ：１０１８６５４／１００００５６９／２０２１１０１１

龙门山汶川地震断裂带北川段岩石与地球化学特征

及其变形行为

李成龙１，２　李海兵１，３　王焕１，３　张进江２

ＬＩＣｈｅｎｇＬｏｎｇ１，２，ＬＩＨａｉＢｉｎｇ１，３，ＷＡＮＧＨｕａｎ１，３ａｎｄＺＨＡＮＧＪｉｎＪｉａｎｇ２

１中国地质科学院地质研究所，自然资源部深地动力学重点实验室，北京　１０００３７

２北京大学地球与空间科学学院，北京　１００８７１

３南方海洋科学与工程广东省实验室（广州），广州　５１１４５８

１ＭＮＲＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＤｅｅｐＥａｒｔｈＤｙｎａｍｉｃｓ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３７，Ｃｈｉｎａ

２ＳｃｈｏｏｌｏｆＥａｒｔｈａｎｄＳｐａｃｅＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＰｅｋｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７１，Ｃｈｉｎａ

３ＳｏｕｔｈｅｒｎＭａｒｉｎｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｕａｎｇｄｏｎｇＬａｂｏｒａｔｏｒｙ（Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ），Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１１４５８，Ｃｈｉｎａ

２０２１０７０１收稿，２０２１０９３０改回

ＬｉＣＬ，ＬｉＨＢ，ＷａｎｇＨａｎｄＺｈａｎｇＪＪ２０２１Ｐｅｔｒｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅ

ＢｅｉｃｈｕａｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＷｅｎｃｈｕａｎＥａｒｔｈｑｕａｋｅＦａｕｌｔＺｏｎｅＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，３７（１０）：３１４５－３１６６，ｄｏｉ：１０１８６５４／

１００００５６９／２０２１１０１１

映秀-北川断裂

2008年5月12日14时28分，在龙门山发生了8. 0级特大地震。此次地震不仅在震中区及其附近地区造成灾难性的破坏，而且在四川省和邻近省市大范围造成破坏，其影响更是波及到全国绝大部分地区乃至境外，是新中国建立以来我国大陆发生的破坏性最为严重的地震之一。汶川大地震发震断裂为龙门山断裂带的中央主断裂－映秀-北川断裂。

1映秀-北川断裂概况

1.1地质背景

映秀-北川断裂所在的龙门山是青藏高原东缘边界山脉，北起广元，南至天全，长约500 km，宽约30 km，呈北东-南西向展布，北东与大巴山相交，南西被鲜水河断裂相截。龙门山式构造由一系列大致平行的叠瓦状冲断带构成，具典型的逆冲推覆构造特征，具有前展式发育模式，自西向东发育汉川-茂汉断裂、映秀-北川断裂和彭县一灌县断裂。由于该地区地质过程仍处于活动状态，变形显著，露头极好，地貌和水系是青藏高原隆升过程的地质纪录，因此龙门山不仅是研究青藏高原与周边盆地动力学(盆原动力学)的典型地区，而且是验证青藏高原是以地壳加厚还是左行挤出来吸收印亚大陆碰撞后印度大陆向北挤入作用的关键部位，同时也是研究青藏高原东缘活动断层和潜在的地震灾害的关键地区。

2映秀-北川断裂特点及影响

2.1映秀-北川断裂的断层类型、地表破裂、变形特征及活动方式

龙门山映秀-北川断裂属于逆冲一走滑型地震。结果表明映秀-北川断裂的地表破裂带从映秀向北东延伸达180- 190 km，走向介于NE30°-50°之间，倾向北西，地表平均垂向断距为2.9 m，平均水平断距为3.1 m;地表最大错动量的地点位于北川县擂鼓镇，垂直断错为6.2士0.1 m，水平断错为6.8士0.2 m，逆冲分量与右行走滑分量的比值为3：1-1：1，表明该断裂以逆冲-右行走滑为特点，逆冲运动分量略大于或等于右行走滑运动分量。根据近南北向的分段断裂可将映秀-北川断层的地表破裂带划分为两个高值区和两个低值区，其中两个高值区分别位于南段的映秀-虹口一带和中北段的擂鼓-北川县城-邓家坝一带。基于保存于破裂而上的擦痕，我们将该地震破裂过程划分为两个阶段，早期为逆冲作用，晚期为斜向走滑作用。

075休闲读品·天下文/张恩学

1、对“断裂致震说”的质疑

当前关于地震成因，最经典的解释是“板块

漂移、断裂致震说”，以2008年“5•12地震”为

例，震后很短时间，报纸上公布专家对这次地震

原因的典型技术分析指出：“印度洋板块向北运

动，挤压欧亚板块、造成青藏高原的隆升。高原

在隆升的同时，也同时向东运动，挤压四川盆

地。四川盆地是一个相对稳定的地块。虽然龙门

山主体看上去构造活动性不强，但是可能是处在

应力的蓄积过程中，蓄积到了一定程度，地壳就

会破裂，从而发生地震。”

美国地质勘探局发布的消息也认为，这次地

震的震中和震源机制与龙门山断裂带或者某个

相关构造断层的运动相吻合，地震是一个逆冲

断层向东北方向运动的结果。汶川大地震为逆

冲、右旋、挤压型断层地震。发震构造是龙门

山构造带中央断裂带，在挤压应力作用下，由

南西向北东逆冲运动；这次地震属于单向破裂

地震，由南西向北东迁移，致使余震向北东方

向扩张；挤压型逆冲断层地震在主震之后，应

力传播和释放过程比较缓慢，因此导致余震强

度较大，持续时间较长。

两个结论几乎同时推出，只是美国人的名词

更多一点，见解更“高明”一点，基本理论一

致，毫不迟疑地将地震原因全部定位在占主流地

位的“板块”学说上。不能说这样的结论一定没

有道理，但是可以肯定，作出这些解释的专家们

心里也未必有底，未必能认同这些解释的可靠地震的特征、原因及触发机制

性。因为全世界都清楚，逆冲、旋转、挤压、断

裂，这些专业术语所描述的地球物理行为，现在

其实没有有效的工程手段可以检测（不是计算机

模拟，是工程检测）：从检测的角度说，在几千

公里的距离上测出几厘米的变化，也未必就是真

正的变化，但是在错误方向上刻意求证的结果，

会把自己的思路导入歧途，这给对地震本质的认

识带来了新的困难。不过从另一个角度说，也许

正是这种无法证明的东西，才能表示灾害的不可

抗拒性，从而缓解一部分来自当事人的怨气。

然而人们更想知道，如果真是印度洋板块运

动、青藏高原隆升，逆冲、四川盆地受到挤压、

JournalofEngineeringGeology󰀁󰀁工程地质学报󰀁󰀁1004-9665/2008/16(6)󰀁0730󰀁12󰀁

汶川地震触发大光包巨型滑坡基本特征及形成机理分析*

黄润秋󰀁裴向军󰀁李天斌

(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室󰀁成都󰀁610059)

摘󰀁要󰀁大光包󰀂红洞子沟巨型滑坡是汶川地震触发的最大规模滑坡,其体积达7.42亿m3,堰塞坝高达690m,是我国已知的最大规模地震滑坡和最高的滑坡堰塞坝,也是目前全世界已知的为数不多的几个方量在5亿m3以上的超大规模滑坡之一,其高达690m的滑坡堰塞坝为目前世界最高的滑坡坝。滑坡位于发震断层上盘,距发震断裂󰀂󰀂󰀂映秀󰀂北川断裂不足7km。震前斜坡为三面切割的孤立型山脊,相对高差达1500m;斜坡岩层走向与坡面近于垂直,层面延展性极好,构成滑动面形成的基础。调查和分析表明,斜坡的临空条件和贯通性好的灰岩层面是滑坡产生的基础;而高强度和长持时强震地面运动是导致滑坡产生的根本因素。滑坡产生的机理和过程可分为以下4个阶段:即坡体震裂、松弛和解体阶段、高速溃滑阶段、震动堆积阶段、二次抛射和碎屑流堆积阶段。失稳高速下滑的坡体,形成了沿主滑方向长4.2km,宽2.2km的堆积体,高速流动的碎屑流越过下游侧风波岩山脊,沿红洞子沟形成了长1km的碎屑流堆积区。关键词󰀁大光包滑坡形成机制溃滑震动堆积中图分类号:P642.22󰀁󰀁文献标识码:A

BASICCHARACTERISTICSANDFORMATIONMECHANISMOFTHE

LARGESTSCALELANDSLIDEATDAGUNGBAOOCCURREDDURING

THEWENCHUANEARTHQUAKE

HUANGRunqiu󰀁PEIXiangjun󰀁LITianbin(StateKeyLaboratoryofGeo-HazardPreventionandGeo-EnvironmentProtection,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu󰀁610059)Abstract󰀁ThelandslideatDaguangbaoandHongdongzigousiteisthelargestamongalllandslidesoccurredduring