2008年汶川地震断层北川段的几何学与运动学特征及地震地质灾害效应

2008年5月12日MS8.0汶川大地震的主要发震断层是龙门山断裂带的映秀—北川断裂.本研究通过地震后的实地调查和地震前后高空间分辨率航空与卫星影像的解译，对映秀—北川断裂带北川段（擂鼓镇—曲山镇）同震地表破裂带的几何学与运动学特征及相关地震地质灾害进行了详细分析.研究结果表明5·12汶川大地震沿映秀—北川断裂带产生的地表破裂带正穿过北川县城—曲山镇中心，并在曲山镇周围诱发了一系列大型滑坡和岩崩等地质灾害，致使北川县城遭到毁灭性破坏.野外考察表明北川段最大逆冲量和右旋走滑量都达8~10m，这也是映秀—北川地表地震破裂带中位移量最大的地段.同时，值得注意的是曲山镇一带正是地震断层几何学和运动学特征改变的转换地带：曲山镇及其南西部断层倾向北西，呈现以逆冲为主兼右旋走滑的特征；在曲山镇北东断层倾向南东，表现为右旋走滑分量与垂直分量相当，走滑活动特征更明显.研究结果还表明，逆冲-走滑型（或斜向逆冲型）同震地表破裂带的几何学和运动学特征直接影响地震地质灾害及其破坏程度，地震地质灾害的分布表现出明显的不对称性：断层NW盘（上盘）远远强于SE盘（下盘）.地震断层的几何学特征与断层运动的应力及坡向的自由面之间相互作用，加强了滑坡、岩崩等地质灾害的破坏力.因此，汶川大地震为我们研究逆冲-走滑型同震地表破裂的几何学、运动学特征及其地震地质灾害效应提供了契机.