GPS觀測(cè)得到的2008年汶川8.0級(jí)特大地震同震位移場(chǎng)
汶川地震是大陸內(nèi)部的巨大地震事件，雖然地震地質(zhì)考察已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了沿映秀-北川斷裂和灌縣-江油斷裂形成的地表破裂帶及其同震位移，但無(wú)法給出地表破裂以外的區(qū)域同震位移場(chǎng)。而地震引起的區(qū)域和遠(yuǎn)場(chǎng)的變形圖像是認(rèn)識(shí)發(fā)震斷裂運(yùn)動(dòng)學(xué)性質(zhì)不可缺少的方面，對(duì)于研究地震的破裂特征和判定未來(lái)地震趨勢(shì)具有重要的意義。地震發(fā)生后，中國(guó)地震局立即會(huì)同國(guó)家測(cè)繪局在第一時(shí)間對(duì)以震區(qū)為中心的“中國(guó)地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)”區(qū)域GPS站進(jìn)行了復(fù)測(cè)；隨后，中國(guó)地震局汶川地震科學(xué)考察隊(duì)又會(huì)同四川省測(cè)繪局對(duì)四川省的GPS控制網(wǎng)進(jìn)行了復(fù)測(cè)，獲得了十分寶貴的同震位移場(chǎng)（見圖）。
(1) 汶川地震水平同震位移場(chǎng)，最顯著的特征是以龍門山斷裂帶的映秀-北川斷裂為核心的相向運(yùn)動(dòng)和地殼縮短：斷裂以西的所有站點(diǎn)都向東運(yùn)動(dòng)，而以東的所有站點(diǎn)都向西運(yùn)動(dòng)，在龍門山斷裂帶形成強(qiáng)烈的地殼水平向?qū)_縮短。另外，在龍門山斷裂帶的北段（北川－青川段）和南段（地表破裂帶以南），除相向逆沖縮短外，還表現(xiàn)出明顯的右旋錯(cuò)動(dòng)。
北川—映秀地表破裂帶是汶川地震的主體地表破裂帶，西起汶川縣映秀鎮(zhèn)西三江口鎮(zhèn)北東的麻柳村附近（103.36656°，30.94472°），可見有走向N50°E地裂縫和走向N70°E、高50cm擠壓隆起，接近中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心和美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）測(cè)定的起始破裂點(diǎn)或震中位置，東止于北川縣紅光鄉(xiāng)東河口大型基巖崩塌體附近（32.40572°N，105.11081°E），具體表現(xiàn)為具有尾端張性構(gòu)造意義的走向320°、地表面向SW傾斜、呈多米諾骨牌狀規(guī)則排列的張性裂縫。地表破裂帶整體走向N42°±5°E，長(zhǎng)度約240 ± 5 km。地表破裂帶運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為右旋走滑逆斷層，可分為以逆沖推覆為主的虹口—清平段和同時(shí)兼有右旋走滑分量和逆沖運(yùn)動(dòng)分量的北川—石壩段；其中，虹口—清平段長(zhǎng)118 km，最大垂直位移6.2 ± 0.5 m，平均垂直位移介于3~4m之間；北川—石壩段長(zhǎng)約122 km，最大垂直位移9.0 ± 0.5m（另一種意見認(rèn)為只有6.5 ± 0.5m），最大右旋走滑位移為4.9 ± 0.2 m，平均垂直位移和右旋走滑位移均為2~3m。
(3) 相對(duì)于穩(wěn)定的遠(yuǎn)場(chǎng)（如歐亞板塊）,青藏高原東緣的向東水平位移幅度大于四川盆地的向西水平位移幅度。換言之，同震水平位移在距映秀-北川斷裂的相同距離處向西衰減得慢，向東衰減得快。
(4) 垂向同震位移沿龍門山斷裂帶兩側(cè)分布，其空間范圍比水平地殼縮短的分布更窄。斷裂帶下盤的成都平原以下降為主，靠近斷裂帶附近觀測(cè)點(diǎn)的最大下降幅度約為0.67m；向東迅速衰減，到內(nèi)江一帶幾乎為零。斷裂帶西側(cè)GPS觀測(cè)站點(diǎn)相對(duì)稀少，在距斷裂14千米的一觀測(cè)點(diǎn)，觀測(cè)到了量值達(dá)0.30m的上升位移，而到距斷裂20千米遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，仍然觀測(cè)到了下降幅度分別為0.23m和0.08m的同震垂向位移。
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