繆　淼　朱守彪

1)中國地震局地殼應力研究所、地殼動力學重點實驗室、北京　100085　2)中國地震局地球物理研究所、北京　100081

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2014年魯?shù)榈卣?MS=6.5)靜態(tài)庫侖應力變化及其影響

繆淼1，2)朱守彪1)*

1)中國地震局地殼應力研究所、地殼動力學重點實驗室、北京1000852)中國地震局地球物理研究所、北京100081

2014年8月3日在云南省昭通市魯?shù)榭h發(fā)生了MS6.5左旋走滑型地震。為了解本次地震所造成的影響、文中利用前人反演的震源模型計算了主震產(chǎn)生的同震靜態(tài)庫侖應力變化、考察其對1個月內(nèi)余震的觸發(fā)效果以及對周圍斷層的影響。經(jīng)計算后發(fā)現(xiàn)、82.43%的后續(xù)余震發(fā)生在靜態(tài)庫侖應力增加>0.01MPa的區(qū)域；說明大部分余震是由主震觸發(fā)產(chǎn)生的。然后、使用周圍斷層作為接收斷層、計算了魯?shù)榈卣鹪谥苓厰鄬由袭a(chǎn)生的庫侖應力變化：發(fā)現(xiàn)昭通-魯?shù)閿嗔?西支)的東北端及該斷層東支的東北段庫侖應力增大、發(fā)生地震的危險性會增大；而該區(qū)的大涼山斷裂、蓮峰斷裂、則木河斷裂、小江斷裂和馬邊-鹽津斷裂的庫侖應力都減小、即未來發(fā)生地震的危險性下降。另外、計算還發(fā)現(xiàn)、當選擇最優(yōu)破裂面作為庫侖應力變化的投影面時、無論使用不同的震源模型還是改變有效摩擦系數(shù)、魯?shù)榈卣饘ζ浜罄m(xù)余震始終具有較好的觸發(fā)作用。

2014年魯?shù)榈卣痨o態(tài)庫侖應力變化余震觸發(fā)

0　引言

北京時間2014年8月3日16時30分、云南省昭通市魯?shù)榭h發(fā)生MS6.5地震(以下簡稱 “魯?shù)榈卣稹?；震中位置為27.08°N、103.37°E；震源深度13.3km(張廣偉等、2014；圖1)。本次地震發(fā)生在滇東北、南北地震帶中南段、那里屬于青藏高原東南部川滇菱形塊體與華南地塊之間的Ⅰ級塊體邊界構(gòu)造帶(Xuetal.、2003; Zhangetal.、2003)。雖然魯?shù)榈卣饹]有發(fā)現(xiàn)明顯的地表破裂帶、但據(jù)現(xiàn)有的資料可知、發(fā)震斷層并非該區(qū)的主要構(gòu)造昭通-魯?shù)閿嗔选⒍荖W向的包谷垴-小河斷裂、屬于鮮水河-小江斷裂系東側(cè)大涼山斷裂南端的組成部分、與馬邊-鹽津斷裂一起組成了由青藏高原最東緣與華南地塊相互作用形成的前緣最新構(gòu)造變形帶、分解了鮮水河-小江斷裂系安寧河斷裂和則木河斷裂的左旋走滑分量(徐錫偉等、2014)。

圖1　2014云南魯?shù)镸S6.5地震震源位置、周圍強震分布(a)與震源機制解(b)(來源于：Global CMT)Fig. 1　(a)Location of hypercenter of the 2014 MS6.5 Ludian earthquake and strong shocks around the area; (b)Focal mechanism of the 2014 MS6.5 Ludian earthquake(from: Global CMT)

一次地震之后、主震對余震是否具有觸發(fā)作用以及周邊斷層的地震危險性是人們關(guān)注的問題、分析一次地震前后周圍地區(qū)的應力變化對判斷未來的震情具有一定的作用。近年來大量學者使用庫侖應力變化(ΔCFS)來考察震后的應力狀態(tài)、從而考察對余震的觸發(fā)作用以及周邊斷層的加、卸載情況(Kingetal.、1994; Harris、1998; Stein、1999; Todaetal.、2000; 萬永革等、2000; 沈正康等、2003; Linetal.、2004; McCloskeyetal.、2005; 陳連旺等、2008; 張竹琪等、2008; 單斌等、2012; 繆淼等、2012、2013)。King等(1994)認為使用 “最優(yōu)破裂面”作為靜態(tài)庫侖應力變化的投影面、得到的結(jié)果可以用來解釋余震的分布、預測未來的地震危險性。對此、他們計算了1992年美國LandersMW7.3地震造成的破裂面附近最優(yōu)方向上的庫侖應力變化、發(fā)現(xiàn)余震廣泛分布于庫侖應力增加0.01MPa的區(qū)域、而庫侖應力降低的區(qū)域余震活動較少。Mallman等(2007)進一步使用各種不同的模型對Landers地震和1995年日本Kobe地震進行驗證、最終發(fā)現(xiàn)以最優(yōu)破裂面投影得到的庫侖應力上升區(qū)域、分布了更多的余震。Ma等(2005)計算了1999年臺灣集集ML7.3地震后庫侖應力變化在最優(yōu)破裂面上的投影、發(fā)現(xiàn)余震活動與其有極好的對應關(guān)系。2008年汶川MS8.0地震后的研究成果(Nalbantetal.、2010; Wanetal.、2010; Xuetal.、2010; 解朝娣等、2010)也表明、主震產(chǎn)生的靜態(tài)庫侖應力變化對后續(xù)余震有較好的觸發(fā)效果。

那么、本次魯?shù)榈卣饘ζ溆嗾鹗欠窬哂杏|發(fā)作用呢？未來哪些地區(qū)的地震危險性上升了呢？周圍斷層受到的應力擾動情況又是如何呢？為此、本研究利用前人反演的震源斷層模型、計算魯?shù)榈卣甬a(chǎn)生的靜態(tài)庫侖應力變化、考察其對余震的觸發(fā)作用、并計算周圍斷層面的庫侖應力變化、判斷該區(qū)未來的地震危險性。

1　靜態(tài)庫侖應力變化

根據(jù)庫侖破裂假設、巖石趨近于破裂的庫侖破裂應力σf為(Kingetal.、1994)

(1)

式(1)中、τ為地震破裂面上剪應力的大小、σn為正應力、P為孔隙流體壓力、μ為斷層面介質(zhì)的摩擦系數(shù)。定義壓應力為正。

然而、精確確定地下應力張量是極為困難的、通常使用庫侖破裂應力變化(Harris、1998)。當μ不隨時間變化時、由式(1)庫侖應力變化為

(2)

孔隙流體壓力變化ΔP控制著斷層面上的有效正應力、當巖石應力的改變遠遠快于巖石中的流體壓力擴散時、流體壓力變化ΔP可以通過Skemptons系數(shù)B在式(2)中得到反映。取視摩擦系數(shù)μ′=μ(1-B)、它給出了孔隙流體和斷層面上的介質(zhì)特性、范圍為0～1。那么式(2)變?yōu)?/p>

(3)

庫侖破裂應力變化需要定義于具體的斷層面。通常、以最優(yōu)破裂面投影得到的庫侖應力變化、可以解釋余震的分布情況、預測未來的后續(xù)地震活動(Kingetal.、1994; Harrisetal.、1996; Maetal.、2005; Todaetal.、2005; Xuetal.、2010)。而所謂最優(yōu)破裂面是指計算庫侖應力變化時、某一產(chǎn)狀接收斷層面上計算得到的庫侖應力變化幅值大于同一地點其他任意產(chǎn)狀的接收斷層面得到的應力變化幅值。

(4)

圖2　最優(yōu)取向斷層面上應力的坐標系示意圖(King et al.、1994)Fig. 2　The axis system used for calculations of Coulomb stresses on optimum failure planes(after King et al.、1994).

(5)

(6)

(7)

求得σ33和τ13的相對變化Δσ33和Δτ13、進而最優(yōu)取向投影方向上的庫侖應力為

(8)

2　資料與計算結(jié)果

2.1余震時空分布特征

圖3　余震的空間展布、深度分布(a)與隨時間衰減情況及擬合曲線(b)Fig. 3　(a)Spatial and depth distribution of aftershocks; (b)Temporal decay of aftershock rates

魯?shù)榈卣鸢l(fā)生后、斷層及其周圍地區(qū)有大量的余震發(fā)生。截至2014年9月2日、共記錄到M≥0的余震活動2,694次、其中4.0～4.9級地震12次、3.0～3.9級地震62次、2.0～2.9級地震505次(來源于：中國地震臺網(wǎng)中心)。圖3a展示了余震序列分布的平面圖、可以看出、余震呈現(xiàn)共軛型分布、優(yōu)勢分布方向為NW、空間中延展約22km、穿過了該區(qū)的昭通-魯?shù)閿嗔?；近EW向延展較短、約為17km；地震主要分布于26km深度范圍內(nèi)、主要集中在4～17km。另外、還可以看到余震分布由主震處沿2個相互共軛的斷層分別向SE和近EW向擴展、且逐漸變淺。

余震序列的衰減可以使用修正的大森公式來描述(Utsuetal.、1995)：

(9)

式(9)中、n為后續(xù)余震的次數(shù)；K、c、p是常數(shù)；t表示主震后的時間。p是描述序列特征的重要參數(shù)、其值通常接近于1。利用ZMAP軟件(Wiemer、2001)擬合本次余震序列的衰減曲線(MC=2.2)、得到的結(jié)果如圖3b所示、其中p=0.70、c=0.01、K=23.8。以往的研究表明、中國大陸的p值在0.63～1.54之間變化(蔣海昆等、2006)、因此、本次魯?shù)榈卣鸬挠嗾痣m然衰減較慢、但仍然是1個正常的序列。

2.2靜態(tài)庫侖應力變化

本文通過計算主震產(chǎn)生的靜態(tài)庫侖應力變化、并對比余震活動在空間中的分布、考察主震對余震的觸發(fā)效果。

圖4　魯?shù)榈卣鹩邢迶鄬幽Ｐ?張勇等、2014)Fig. 4　Dislocation model of the Ludian earthquake(after Zhang Yong et al.、2014).

表1　區(qū)域構(gòu)造應力場的主要參數(shù)

Table1　Main parameters of the regional tectonic stress field

方位角/(°)傾角/(°)應力值/MPa最大主應力25410中間主應力161852最小主應力29540

注使用魯?shù)榈卣鹫鹪礄C制解顯示的P、T軸方位(來源于：Global CMT)作為區(qū)域應力場的方位、應力值參考前人的做法。

魯?shù)榈卣鸬恼鹪礄C制解顯示的2個節(jié)面分別為：節(jié)面Ⅰ：走向70°、傾角85°、滑動角180°；節(jié)面Ⅱ：走向160°、傾角90°、滑動角5°(來源于：Global CMT)。由前人的研究成果可知、節(jié)面Ⅱ為實際破裂面。張勇等(2014)在魯?shù)榈卣鸷?、利用地表臺站接收到的地震波形數(shù)據(jù)、反演了魯?shù)榈卣鸬钠屏堰^程模型(圖4)、使用該模型計算同震庫侖應力變化。該模型由19×12個滑移單元組成、斷層的最大深度為24km、最大位移為0.48m。物性參數(shù)方面、參照King等(1994)和Stein等(1997)的方法、巖石的泊松比和有效摩擦系數(shù)分別取0.25和0.4、剪切模量選為3.2×104MPa。計算時采用最優(yōu)破裂面進行投影、由于最優(yōu)破裂面的取向與區(qū)域應力狀態(tài)相關(guān)、應使用該地區(qū)的絕對應力場方位及傾角進行計算(Wan、2010)。但在許多情況下、某些地區(qū)的真實應力場很難獲得、因此、前人多以主震的震源機制所示的P、T軸方位近似代表區(qū)域應力場方向、選擇最優(yōu)破裂面(Kingetal.、1994; Robinsonetal.、2000; Maetal.、2005; Xuetal.、2010)。本文參考前人的做法、選擇魯?shù)榈卣鹫鹪礄C制顯示的P、T軸方位角和傾角作為區(qū)域應力場方位(表1)進行相關(guān)計算、構(gòu)造應力場的大小參照前人的選法(Kingetal.、1994; Steinetal.、1997; Todaetal.、2005)。將庫侖應力變化投影至最優(yōu)破裂面、并與1個月內(nèi)的余震空間分布進行對比。利用Coulomb程序(http: ∥www.coulombstress.org/)進行庫侖應力變化的計算。

圖5　魯?shù)榈卣鸬撵o態(tài)庫侖應力變化在最優(yōu)破裂面的投影及余震的分布Fig. 5　Mapviews of static Coulomb stress change of Ludian earthquake and aftershock distribution.a 顯示深度為5km；b 顯示深度為10km

圖5 顯示了魯?shù)榈卣甬a(chǎn)生的靜態(tài)庫侖應力變化在最優(yōu)破裂面上的投影、顯示的深度分別為5km和10km；黑色空心圓圈為余震活動。由圖5 可以看到、大部分的余震落入主震產(chǎn)生的庫侖應力增大區(qū)、將余震活動的分布與庫侖應力變化進行全空間范圍內(nèi)的對比、發(fā)現(xiàn)共有89.55%的余震位于庫侖應力上升的區(qū)域、而被主震所觸發(fā)(ΔCFS>0.01MPa)的余震占總數(shù)的82.43%?？梢娛褂敏?shù)榈卣鸬淖顑?yōu)破裂面進行投影、得到的靜態(tài)庫侖應力變化可以解釋余震的分布。因此、本次魯?shù)榈卣饘罄m(xù)余震具有觸發(fā)作用。

3　周圍斷層的影響

將庫侖應力變化投影至具體斷層面、可以得到該斷層受到的加、卸載情況、判斷其未來危險性(Todaetal.、2008；Nalbantetal.、2010)。因此、本文對該區(qū)幾條主要斷層的庫侖應力變化情況進行了計算、包括昭通-魯?shù)閿嗔选⑸彿鍞嗔?、大涼山斷裂、則木河斷裂、小江斷裂和馬邊-鹽津斷裂、具體斷層參數(shù)如表2 所示(鄧起東等、2002)、物性參數(shù)與前文相同。計算中分別選擇各個斷層作為庫侖應力變化的投影面、結(jié)果如圖6 所示?？梢钥吹?、距離震源較近的昭通-魯?shù)閿嗔咽艿捷^大的影響、西支東北端的庫侖應力增大較多、整體庫侖應力變化范圍為-2.330～3.905MPa；東支的東北段整體呈庫侖應力上升、庫侖應力變化為-0.917～1.147MPa、未來的地震危險性增加；對于該區(qū)的其他斷裂、由于距離相對較遠、受到的影響較小、且整體呈庫侖應力減小的趨勢、地震危險性下降。

圖6　魯?shù)榈卣饘χ車饕顒訑鄬拥挠绊慒ig. 6　The diagram of Coulomb stress change on the surrounding major active faults.紅色區(qū)域表示該條斷裂的庫侖應力增加、危險性增加；藍色區(qū)域表示該條斷裂的庫侖應力減小、危險性降低

表2　魯?shù)橹車饕顒訑嗔训膮?shù)與受到的庫侖應力變化

Table2　Parameters of main active faults around epicenter and the Coulomb stress changes resolved on them

斷裂名稱傾角/(°)滑動角/(°)ΔCFS范圍/MPa昭通-魯?shù)閿嗔?西支)57115-2.330～3.905昭通-魯?shù)閿嗔?東支)57115-0.072～0.012蓮峰斷裂79115-0.005～0.010大涼山斷裂900-0.003～0.006則木河斷裂900-0.001～0.004小江斷裂900-0.009～0.004馬邊-鹽津斷裂900-0.0006～-0.0001

4　討論

本文利用已發(fā)布的有限斷層模型、計算了2014年魯?shù)榈卣鸬撵o態(tài)庫侖應力變化在最優(yōu)破裂面上的投影、并對比了1個月內(nèi)的余震空間分布、可以看出魯?shù)榈卣饘罄m(xù)余震影響較大、超過80%的余震為主震所觸發(fā)。但在具體計算靜態(tài)庫侖應力變化時、有幾個問題值得我們思考：

(1)計算1次地震所產(chǎn)生的靜態(tài)庫侖應力變化時、地震的震源模型是極為重要的。現(xiàn)有的研究中、通常使用地震波反演得到的有限斷層模型進行計算。然而、由于反演的不惟一性、得到的有限斷層模型也有多種可能、進而導致觸發(fā)效果的差異。本文使用了張勇等公布的模型進行計算、那么、對于本次魯?shù)榈卣?、使用其他的反演模型是否會得到不同的觸發(fā)效果呢？

為了避免震源模型的獨特性所帶來的特殊觸發(fā)情況、本文使用其他學者反演的有限斷層模型進行相同的計算。劉成利等(2014)和郝金來等(2014)在本次魯?shù)榈卣鸷笸瑯永貌ㄐ螖?shù)據(jù)反演了發(fā)震斷層模型(圖7)、利用上述2個模型計算魯?shù)榈卣甬a(chǎn)生的靜態(tài)庫侖應力變化。物性參數(shù)與前面保持一致、同樣投影至最優(yōu)破裂面、得到的結(jié)果如圖8 所示。與前面的計算結(jié)果相似、利用劉成利等反演的斷層模型計算的靜態(tài)庫侖應力變化、66.86%的余震分布在庫侖應力上升超過0.01MPa的區(qū)域。而對于郝金來模型、使用同樣的參數(shù)與方法、余震觸發(fā)率為73.69%。另外、使用上面2個模型考察魯?shù)榈卣饘χ車鷶鄬拥挠绊?、如圖9 所示。對比圖6 可以看出、不同的震源模型產(chǎn)生的加、卸載作用雖然有一些細節(jié)上的變化、但是整體趨勢并沒有太大變化。值得注意的是、2個模型的計算結(jié)果中、昭通-魯?shù)閿嗔?西支)的西南段由原來的應力下降變?yōu)閼ι仙⒁虼?、該斷裂的地震危險性需要進一步關(guān)注。

圖7　魯?shù)榈卣鹩邢迶鄬幽Ｐ虵ig. 7　Dislocation model of the Ludian earthquake.a 劉成利等(2014)提供; b 郝金來等(2014)提供

圖8　不同震源模型計算的庫侖應力變化與余震的分布Fig. 8　Coulomb stress change calculated with different source models and aftershocks distribution.a、b 震源模型：劉成利等(2014)、顯示深度分別為5km和10km；c、d 震源模型：郝金來等(2014)、顯示深度分別為5km和10km

圖9　不同震源模型計算的靜態(tài)庫侖應力變化對周圍斷層的影響Fig. 9　The influence of Coulomb stress change on the surrounding faults calculated by different source models.a 震源模型：劉成利等(2014); b 震源模型：郝金來等(2014)

表3　使用不同有效摩擦系數(shù)計算的庫侖應力變化對余震的觸發(fā)效果

Table3　Triggering effect of the Coulomb stress changes on the aftershocks calculated with different effective friction coefficient

震源模型余震處于正庫侖應力變化區(qū)/%μ=0.0μ=0.4μ=0.8張勇等,201479.2682.4383.45劉成利等,201466.2166.8667.55郝金來等,201476.1773.6970.23

表4　使用主震破裂面進行投影計算的庫侖應力變化對余震的觸發(fā)效果

Table4　Triggering effect of Coulomb stress changes on the aftershocks resolved from the mainshock failure plane

震源模型余震處于正庫侖應力變化區(qū)/%μ=0.0μ=0.4μ=0.8張勇等,20145.7724.9337.45劉成利等,201426.3930.8742.01郝金來等,201423.9130.7851.61

另外、由式(4)、(8)可以看出、不同的有效摩擦系數(shù)對于最優(yōu)破裂面的選擇、靜態(tài)庫侖應力變化的計算都有直接的影響。因此、本文進一步研究了斷層面上的不同摩擦系數(shù)對地震觸發(fā)效果的影響。保持剪切模量和泊松比不變、分別考察有效摩擦系數(shù)變化為0.0～0.8、步長為0.1時、各個模型的庫侖應力變化與余震的分布關(guān)系。表3 給出了有效摩擦系數(shù)取0.0、0.4和0.8時庫侖應力變化對余震的觸發(fā)效果?？梢钥吹?、不論斷層模型和有效摩擦系數(shù)如何變化、主震對后續(xù)余震總是具有觸發(fā)效果的。因此、對于魯?shù)榈卣?、使用主震產(chǎn)生的同震靜態(tài)庫侖應力變化、可以很好地反映本次地震產(chǎn)生的影響、解釋余震的分布。

(2)靜態(tài)庫侖應力變化需要定義于具體斷層面、在以往的應力觸發(fā)研究中、使用各種類型的斷層作為接收斷層已有較為廣泛的研究、對于周邊斷層的危險性判斷具有較好的效果(Caskeyetal.、1997; Wanetal.、2010; 李玉江等、2013)。然而、如何選擇合適的接收斷層考察余震的觸發(fā)效果是一個較為復雜的問題。通常會使用已有的余震震源機制的節(jié)面進行投影(Steinetal.、1997)、但由于已有余震震源機制的多樣性、而且無法確定哪個節(jié)面代表真實的斷層、利用該方法考察數(shù)量龐大的余震、顯然無法得到準確的結(jié)果；另外、許多研究認為主震震源附近的余震、具有與主震相同或平行的破裂面、因此、使用與主震破裂面平行的斷層面進行投影、可以得到庫侖應力變化的最大值、用來預測未來余震的發(fā)生(Andersonetal.、1999; Chietal.、2006; Zhanetal.、2011)。

但是、實際的計算中、使用主震破裂面進行投影得到的靜態(tài)庫侖應力變化并不能很好地觸發(fā)余震。運用本文上面提到的模型、保持物性參數(shù)不變、選擇主震破裂面作為靜態(tài)庫侖應力變化的投影面進行計算、考察對余震的觸發(fā)效果、得到的結(jié)果如表4 所示。從表中可以看到、無論震源模型和有效摩擦系數(shù)如何變化、由主震破裂面投影得到的靜態(tài)庫侖應力變化、并不能很好地解釋余震的分布。另外、對比表3 和表4 中的數(shù)據(jù)可以看到、在各種情況下、使用最優(yōu)破裂面投影的結(jié)果總是比主震破裂面投影的觸發(fā)效率高；因此、對于本次魯?shù)榈卣?、使用最?yōu)破裂面投影、計算得到的靜態(tài)庫侖應力變化可以用來解釋余震的分布、結(jié)果是比較可靠的。

圖10　蘆山地震產(chǎn)生的靜態(tài)庫侖應力變化在最優(yōu)破裂面的投影以及余震的分布Fig. 10　Mapview of static Coulomb stress change of Lushan earthquake and aftershocks distribution.

(3)通常情況下、以最優(yōu)破裂面投影得到的同震靜態(tài)庫侖應力變化、都可以較好地解釋余震的分布情況。那么、這樣的計算是否對于所有地震都適用呢？如2013年四川蘆山MS7.0地震、震后3個月內(nèi)共有6,798個余震發(fā)生、這些余震是否為主震所觸發(fā)呢？

王衛(wèi)民等(2013)在蘆山地震后相繼發(fā)布了震源斷層模型、利用該模型計算靜態(tài)庫侖應力變化、選擇最優(yōu)破裂面作為投影面、其他物性參數(shù)等與上文所述相同。將計算結(jié)果與余震的空間分布相比較、考察蘆山地震對后續(xù)余震的觸發(fā)作用。然而、得到的結(jié)果并不理想、如圖10 所示?？梢钥吹?、即使采用最優(yōu)破裂面進行投影、蘆山地震主震對后續(xù)余震的觸發(fā)效果也并不好、大部分余震處在靜態(tài)庫侖應力下降的區(qū)域。統(tǒng)計結(jié)果表明、僅有15.77%的余震為主震所觸發(fā)。這與魯?shù)榈卣鸬那闆r截然不同、主震對余震的觸發(fā)率明顯下降。顯然、僅使用蘆山地震的同震靜態(tài)庫侖應力變化、并不能很好地解釋余震的空間分布。因此、對于地震的靜態(tài)觸發(fā)問題、應進行更加深入的研究、包括使用不同的介質(zhì)參數(shù)計算、考慮動態(tài)庫侖應力變化和孔隙流體的作用等。

5　結(jié)論

通過以上數(shù)值計算與分析、得到以下初步結(jié)論：

2014年魯?shù)镸S6.5地震對其后續(xù)余震具有觸發(fā)作用、82.43%的余震發(fā)生在靜態(tài)庫侖應力上升的區(qū)域。由于本次地震震級不大、對周圍斷層的影響較?。荷彿鍞嗔选⒋鬀錾綌嗔?、馬邊斷裂、則木河斷裂和小江斷裂整體呈卸載作用、庫侖應力變化較小；昭通-魯?shù)閿嗔?西支)的東北端受到本次地震的加載作用、昭通-魯?shù)閿嗔?東支)也呈現(xiàn)少量的庫侖應力上升、未來的地震危險性上升。另外、在考察主震對余震的觸發(fā)作用時、應使用 “最優(yōu)破裂面”進行投影；而無論震源模型與有效摩擦系數(shù)如何變化、本次魯?shù)榈卣鹗冀K對余震具有觸發(fā)作用；但同震靜態(tài)觸發(fā)對2013年蘆山地震并不適用、有待進一步的研究。

致謝張勇、劉成利、王衛(wèi)民為本研究提供了震源模型數(shù)據(jù)、在此表示感謝。

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Abstract

On Aug. 3rd、2014、aMS6.5 earthquake struck Ludian County、Yunnan Province. It is a typical left-lateral strike-slip event. With the purpose of understanding the influence of the Ludian earthquake、this paper firstly calculates the co-seismic Coulomb failure stress changes of the mainshock with the employment of the finite dislocation source model inversed by other researchers and studies the triggering effect to the aftershocks within a month. We find that 82.43% of the aftershocks are located in the Coulomb stress increasing area(ΔCFS>0.01MPa)、therefore、most of the aftershocks are triggered by the mainshock. Then、regarding the surrounding active faults as the receive faults、the Coulomb stress changes of the mainshock are calculated to investigate the impact on the faults nearby. The result shows that only the northeast end of the west branch and northeast part of the east branch of Zhaotong-Ludian faults have been brought to failure. However、the other faults such as Daliangshan Fault、Lianfeng Fault、Zemuhe Fault、Xiaojiang Fault and Mabian-Yanjin Fault are unloaded after the Luidian event、so the possibility of future earthquake is decreased around these faults. Besides、when the optimal failure plane is chosen as the receive fault of the Coulomb stress changes、the Ludian earthquake always has good triggering effect to the aftershocks no matter which source models and effective friction coefficients are chosen.

THE STATIC COULOMB STRESS CHANGE OF THE 2014 LUDIAN EARTHQUAKE AND ITS INFLUENCE ON THE AFTERSHOCKS AND SURROUNDING FAULTS

MIAO Miao1、2)ZHU Shou-biao1)

1)KeyLaboratoryofCrustalDynamics、InstituteofCrustalDynamics、ChinaEarthquakeAdministration，Beijing100085、China2)InstituteofGeophysics、ChinaEarthquakeAdministration、Beijing100081、China

2014 Ludian earthquake、static Coulomb stress change、aftershock triggering

10.3969/j.issn.0253-4967.2016.01.013

2014-11-01收稿、2015-10-01改回。

地震動力學國家重點實驗室開放基金項目(LED2012B01)與中央級科研院所科研業(yè)務專項(ZDJ2014-01、ZDJ2013-21)共同資助。

朱守彪、男、研究員、E-mail: zhushoubiao@gmail.com。

P315.72+7

A

0253-4967(2016)01-0169-13

繆淼、男、1987年生、2012年畢業(yè)于中國地震局地殼應力研究所固體地球物理學專業(yè)，獲碩士學位、助理研究員、現(xiàn)主要進行地球動力學的研究、電話010-62842659、E-mail：miaom1987@gmail.com。