2019年10月28日01時56分,在甘肅甘南州夏河縣(北緯35.10度,東經102.69度)發生5.7級地震,震源深度10公裡(簡稱夏河地震)。極震區烈度為Ⅶ度(7度),地震造成多人受傷,建築物總體發生中等或輕微破壞。
圖1 極震區建築物破壞實例
a 黃科勒村磚牆和土坯牆倒塌,鏡向NW;b 黃科勒村小型黃土滑坡和土坯牆破壞,鏡向SSW;c 當浪咱村土坯牆向北傾斜,鏡向NEE;d 當浪咱村土坯牆倒塌,鏡向WSW;e 榮悟寺邊坡失穩導致路基下陷,黃色虛線代表路面沉陷,鏡向E;f 甘肅民族師範學院建築物牆體X型裂縫,鏡向SE
地震發生後,甘肅省地震局地震地質課題組的王愛國、張波等人赴地震現場考察地震構造,對震中附近的已知活動斷裂——西秦嶺北緣斷裂、臨潭-宕昌斷裂進行調查,同時對震中附近的未知活動斷裂——夏河斷裂、達麥-合作斷裂進行了活動性鑑定(圖2)。
圖2 2019年夏河5.7級地震及周邊構造分布
地層、基巖斷層來源於地質圖(合作幅)
沿斷裂的構造地貌考察發現夏河斷裂是全新世活動斷裂,活動性質以左旋走滑為主,兼具少量逆衝(圖3)。
圖3 夏河斷裂西段斷錯地貌
a 斷層衛星影像;b晚更新世坡洪積扇上高5.5m的斷層陡坎,鏡向ENE;c 晚更新世-全新世坡洪積扇上高1.5m的斷層陡坎,鏡向ENE;d 發育在晚更新世坡洪積扇上的大衝溝左旋位錯16.6m,鏡向NNW;e 小衝溝左旋6.6m,鏡向NNW
結合前人基於小震定位判定的發震斷層節面(走向312°,傾向42°,傾角48°)和斷層分布、構造地貌等信息,發震斷層可能是夏河斷裂東端派生的一條隱伏分支,該分支在平面上與夏河斷裂呈小角度斜交(夾角22°),在深部歸併到夏河斷裂,滑動方向與夏河斷裂東段的活動性質(兼具逆衝和左旋)一致(圖4)。
圖4 夏河地震的發震構造模式
夏河斷裂在構造上可能歸屬於臨潭-宕昌斷裂西段,是西秦嶺北緣斷裂正花狀構造的組成部分,2019年夏河Ms5.7地震代表臨潭-宕昌斷裂西段的構造活動。該地震的發生,說明臨潭-宕昌斷裂西段和東段一樣,也具備孕育中強地震的能力。下一步我們將深入研究震中周邊斷裂(尤其是夏河斷裂)的幾何學和運動學特徵,獲取震中周邊活動斷裂的古地震和滑動速率等定量活動參數,完善區域構造模型和地球動力學模型,為區域中長期地震危險性分析提供基礎資料。
詳見:張波,王愛國,袁道陽,等. 2020. 甘肅夏河斷裂新活動的發現—— 兼論 2019 年夏河 M S 5.7 地震的發震構造[J]. 地震學報,42(5):629-644.