逆沖斷層地震(thrust fault earthquake),構造地震之一,指發生在逆沖斷層上的地震,通常由地殼構造運動擠壓地殼巖層,使其薄弱部分發生突然斷裂和地殼錯動而引起。相較于正斷層與普通斷層地震而言,逆沖斷層地震引發地動的加速度更大。
北京時間2023年12月18日23時59分,甘肅臨夏回族自治州積石山保安族東鄉族撒拉族自治縣發生6.2級地震,中國地震臺網中心初步判定此次地震為逆沖型破裂。
概念界定
逆斷層是根據斷層面兩盤的相對位移關系劃分而來的斷層類型,指上盤相對上升、下盤相對下降的斷層。逆斷層的產狀一般較緩,大多在45°以下,斷層帶內巖石破碎相對強烈,常有強烈擠壓而形成的復雜小褶皺現象。大多數逆斷層的斷面都常呈舒緩波狀,斷層線彎曲變化較大。
逆沖斷層是根據逆斷層面轉軸傾角的大小劃分而得出的逆斷層類型,指位移很大的低角度逆斷層。逆沖斷層傾角一般在30°左右,常常顯示出強烈的擠壓現象,形成角礫巖、碎粒巖和超碎裂巖等斷層巖,斷層兩側巖層具有強烈的變形特征。
逆沖斷層地震屬于常見的構造地震之一,通常指發生在逆沖斷裂上的地震,主要由逆沖斷裂處的地殼構造運動擠壓地殼巖層,使其薄弱部分發生突然斷裂和地殼錯動而引起。相較于正斷層與普通斷層地震而言,逆沖斷層地震引發地動的加速度更大。
代表事件
2004年12月26日8時58分55.2秒(北京時間),印度尼西亞蘇門答臘島西北近海發生8.7級特大地展,震中位置為3.9°N,95.9°E,此次地震引起巨大海嘯造成的人員死亡數是有記錄以來最大的一次,估計死亡人數在30萬左右。海嘯不僅在東南亞和南亞造成嚴重破壞,而且還在非洲、澳大利亞和南極洲造成破壞。
2008年5月12日14時28分04秒,中國四川省汶川縣發生8.0級地震造成近69227人死亡, 17923人失蹤,373643人受傷,地震造成直接經濟損失8451億元。汶川地震是中國30年來遭受的最為嚴重的地震災害,中國各地、南亞、東南亞等地均有震感,四川省、甘肅省、陜西省、重慶市、云南省、寧夏回族自治區等地不同程度受災。
日本標準時間(UTC+9)2011年3月11日14時46分,日本仙臺(日語:仙臺市)發生9.0的大型逆沖斷層地震,震中位于宮城縣首府仙臺市東北部的太平洋海域,震源深度測得數據為24千米(14.9英里),并且引發最大高度40.1米的海嘯。日本消防廳發布公布此次地震致使19759人死亡、2553人失蹤、6242人受傷,1292417棟房屋遭受破壞。
2023年12月18日23時59分,中國甘肅省臨夏州積石山縣(北緯35.70度,東經102.79度)發生6.2級地震,震源深度10公里,經中國地震臺網中心初步判定此次地震為逆沖型破裂。截至2023年12月19日8時,共記錄到余震32次,最大余震震級4.0級。截至2023年19日13時,已造成113人死亡,536人受傷,房屋損毀155393間。
相關研究
近場地震的主要特征是斷層破裂的方向性效應和逆沖斷層地震中的上、下盤效應。
普遍認為斷層機制、深度和斷層活動頻度是影響近場地震動的重要因素。上、下盤效應多見于逆沖斷層地震,它主要是由于斷層上盤的場地更靠近斷裂面引起,上盤效應主要表現為上盤地震動的幅值大于下盤地震動。斷層機制的衰減關系研究表明:逆沖斷層地震的加速度大于正斷層與普通斷層地震動。破裂的方向性效應是由斷層破裂方向的傳播和剪切位錯輻射模式引起的,受方向性效應的影響,不同分量地震動(垂直、平行斷層方向)之間也存在一定的關系。
中國學者潘岳、趙志剛指出逆沖斷層運動中,圍巖——潛斷層帶系統作準靜態形變的功能量增量關系可以分解為關于體積應變能的功能增量關系和關于偏應力能的功能增量關系。偏應力控制巖體破裂,采用突變理論方法對圍巖——潛斷層帶系統相應偏應力的功能量增量關系所作的分析表明逆沖斷層地震主震的孕育、發震、震后過程可歸結為折迭突變模形;折迭突變展示的性狀可以對逆沖斷層地震主震的發震條件,斷層失穩破裂起、終點位置,斷層失穩錯距,圍巖彈性能釋放量和圍巖位移振幅等效應作適當的描述 ;并指出逆沖斷層運動的強度與諸多參數有關:圍巖的圍壓大,主應力的差值大;逆沖斷層面轉軸傾角小,圍巖切向剛度與斷層曲線軟化段拐點處斜率的比值小,則地震發生時圍巖彈性能釋放量大;斷層最大錯距大,斷層失穩破裂圍巖瞬間應力引起的圍巖端面位移振幅大。
參考資料 >
地震類型.地震基本知識.2023-12-19
方向性效應和上下盤效應.逆沖斷層地震.2023-12-19
中國地震局:甘肅臨夏州積石山縣6.2級地震為逆沖型破裂.人民網.2023-12-19
斷層的分類.地質構造學.2023-12-19
2004年印度尼西亞蘇門答臘8.7級大地震及其對中國大陸地區的影響.中國地震局監測預報司.2023-12-19
中國地震局發布2008年中國大陸地震災害損失述評.中國政府網.2023-12-19
Results of Tsunami Surveys ?.海嘯調查結果.2023-12-19
平成 23 年(2011 年)東北地方太平洋沖地震(東日本大震災)について .日本消防廳.2023-12-19
預計甘肅臨夏州地震次生地質災害會較嚴重,余震會持續2至3天.楚天都市報.2023-12-19
甘肅積石山縣6.2級地震已造成甘肅113人遇難.界面新聞.2023-12-19
雙規準反應譜理論方法及應用.雙規準反應譜理論方法及應用.2023-12-19
逆沖斷層地震主震的突變理論分析.中國知網.2023-12-19