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认识1950年西藏察隅大地震

来源:中国地震局公共服务司(法规司) 日期:2020-8-17 17:07:24 人气:26

  中国地震局第二监测中心 谢超


  1950年8月15日在我国西藏察隅县发生了一次大地震。此次地震造成山崩地裂,房屋及各类建筑物被震倒,使震区人民蒙受巨大的灾难。据宏观考察资料统计,我国境内死亡约1800人(据档案史料记载统计约2400-3300人),压毙大小牲畜约16700头,倒塌房屋约1500幢。印度境内估计死亡可能达1500人,损失财产两千万镑(西藏自治区科学技术委员会,1989)。时隔70年,众多学者或者机构对此次地震进行了不断深入的研究。本文通过收集前人的资料,结合作者的一点认识,对该次地震进行了简单的分析。

  一、地震基本参数

  此次大地震发震时刻为1950年8月15日22时9分34秒。1970年以前的各目录记为8.5级,1983年出版的《中国地震目录》、《中国地震历史资料汇编》综合了国际、国内资料,将震级定位8.6级。由于条件所限,不同机构或者学者给出的本次地震的震中位置和震源深度不尽相同,如图1所示。USGS、Ben等(1974)、李保昆等(2015)及Curveur等(2019)给出此次地震的震源深度分别约15km、40km、11km和38km。

  

  图1 1950年察隅8.6 级地震震中位置(CHN:《中国地震目录》;ISS:国际地震中心;USGS:美国地质勘探局)


  二、烈度分布

  1985-1986年,在西藏自治区科学技术委员会、国家地震局科技监测司的主持下,科技人员对察隅8.6级大地震进行了现场考察,并根据野外资料、档案史料和当时国内外研究成果编制了此次地震的地震等烈度图(图2)。

  

  图2 1950年8月15日西藏察隅8.6级地震等烈度线图(修改自西藏自治区科学技术委员会,1989)


  此次地震极震区(Ⅻ)的范围西北至阿尼桥,东北到布炯村,东到东经95.5°,南到更仁,等烈度线图像呈北北东-近南北向的长轴圆形,长轴长约90km,短轴长约54km,面积约3800km2;Ⅺ度区等烈度线图形同极震区的图形相似,长轴长约170km,短轴长约130km,Ⅺ度线围限的面积约17000km2;Ⅹ度区等烈度线图像呈北东-南西向的长轴圆形,长轴长约280km,短轴长约240km,所围限的面积约53000km2;Ⅸ度区等烈度线图像呈北东-南西向伸展的长轴圆形,长轴长约420km,短轴长约340km,面积约112000km2;Ⅷ度区等烈度线图像呈北东-南西向的长轴圆形,长轴长约620km,短轴长约450km,所围限的面积约219000km2;Ⅶ度区调查范围内的等烈度线图像呈北东-南西向伸展的长轴圆形,与Ⅷ度区及Ⅸ度区的等烈度线图像相似。

  三、地震灾害

  察隅8.6级大地震使震区人民蒙受沉重的灾难,震区房屋、建筑物及结构物等破坏严重(图3)。此次地震震区虽然未发现规模较大的地表破裂带和地震断层,但还是造成了巨大的地面地表破坏,其主要形式有:地爆、崩塌、滑坡、泥石流、地面裂缝。

  

  图3 震区房屋、建筑物及结构物破坏的照片(西藏自治区科学技术委员会,1989)


  1、地爆

  地震的瞬间,地面爆裂,地下的砂石和浊水喷起,喷射高度可达4-5米。这种现象主要发生在震中区的格林、背崩和地东一带,尤以格林最重,地爆喷出物将倒塌的房屋淹没并在格林盆地内形成砂石丘(图4a、4b和4c)。

  2、崩塌

  察隅大地震在震区造成大量崩塌,如图4d为墨脱县布炯村发育的一处崩塌。此次地震造成最大的崩塌为更巴拉山德心浦的崩塌,该崩塌物约107立方米,崩塌物壅塞雅鲁藏布江河道,堵水截流16个小时。

  

  图4 1950年察隅大地震形成的各种地面破坏(西藏自治区科学技术委员会,1989)


  3、滑坡

  由地震造成的岩体、土体相对保持整体状态沿滑移面滑动的现象称之为滑坡。此次地震从极震区至Ⅹ度区内,自沿江两岸至主干山脉的巅峰地区都有规模大小不等的滑坡,如图4e和图4f。此次地震造成的滑坡覆盖面积约18000平方千米,参与滑动的物质约5.8×1010立方米,在Ⅸ度以下烈度区也发育了少量规模较小的滑坡。

  4、泥石流

  此次地震的Ⅹ度以上地区普遍发育泥石流,在墨脱县的格当区,地震中形成的泥石流分布广,规模大,有十沟九泥石流之称。本次地震中聂巴和凯兴村之间的泥石流堵塞金珠藏布达江一天一夜,而布炯村与背崩村之间的江额阿曲的泥石流涌入雅鲁藏布江,造成堵水截流达6小时之久。

  5、地震裂缝

  此次地震产生的地面裂缝分布范围广泛,从极震区到Ⅶ度区均可见及,以Ⅹ度以上地区最为普遍,如图4c和图4g。地震裂缝主要发育在江河的漫滩、阶地、洪积扇、坡地和边坡等地形地貌部位。裂缝走向大都与河流、沟曲流向或地形延展方向一致。地裂缝长1~300米,单条裂缝宽0.2~2米。有的地段裂缝平行排列成带,呈阶梯状下掉,也有极少数形成地堑、地垒、裂缝带。

  四、发震构造

  察隅8.6级地震发生在东喜马拉雅构造结地区,是印度板块与欧亚板块碰撞、汇聚的南缘部位。东构造结发育了3个不同方向,依次向南迁移的次级构造结,即南迦巴瓦构造结(NBS)、桑构造结(SS)及阿萨姆构造结(AS),该区域发育了多条断裂带,地震活动非

  

  图5 东喜马拉雅地区断裂展布及地震分布


  红色线条为区域断裂;NBS:南迦巴瓦构造结;SS:桑构造结;AS:阿萨姆构造结;MFT:主前锋逆冲断裂;MT:米什米逆冲断裂;MBT:主边界逆冲断裂;APLF:阿帕龙断裂

  常强烈(图5)。研究表明,印度板块在最为年轻的阿萨姆构造结区域沿主前锋逆冲断裂(MFT)和米什米逆冲断裂(MT)向北东方向快速俯冲,在高强度的构造挤压应力作用下,其东北部的察隅地块内部表现出了非常强烈的构造隆升和地壳水平缩短(也可称作察隅变形带)(谢超等,2016;Ling Zhang et al., 2020),察隅大地震就发生在察隅变形带内。

  此次地震在宏观震中及附近区域并没有发现地表破裂或者地震断层。近期Curveur等(2019)根据滑坡分布、余震重新定位及地表形变,认为察隅大地震沿主前锋逆冲断裂(MFT)和米什米逆冲断裂(MT)产生了长约330km、宽约90km的破裂面(图6)。其中沿北西向的MT形成的破裂长约180km,逆冲角度25-28°,在Wakro发现的同震垂直位

  

  图6 1950年察隅8.6级地震三维几何模型(修改自Curveur et al., 2019)


  错量约7.6 m;沿北东向的MFT形成的破裂长约150km,逆冲角度13-15°,Pasighat处形成的同震垂直位错量大于2.6 m。Jerome(2017)同样在主前锋逆冲断裂上发现了此次地震的地表破裂,形成的断层陡坎高15-30m。Kumar等(2010)通过开挖探槽,认为察隅地震在主前锋断裂上产生了非常小的地表位错。因此,1950年察隅8.6级地震的发震构造不是一条断裂,至少有两条断裂参与了破裂,即主前锋逆冲断裂和米什米逆冲断裂。

  根据1985-1986年野外考察获得的地面破坏分布特征、等烈度线的形态、余震分布及区域构造应力场等资料,认为米什米逆冲断裂北侧的主边界断裂(MBT)阿帕龙断裂(APLF)也有可能是察隅大地震的发震构造。结合最新研究成果(Curveur et al., 2019),简单地给出了察隅8.6级地震的构造模型,如图7所示。主前锋逆冲断裂(米什米逆冲断裂)、主边界逆冲断裂和阿帕龙断裂在深部倾角逐渐变小,在约38 km深度汇聚于同一主滑面上。该主滑面是察隅8.6级地震的主要发震构造。

  

  图7 1950年察隅8.6级地震发震构造模型(F1:米什米逆冲断裂;F2:主边界逆冲断裂;F3:阿帕龙断裂;F4:根据地震密集带推测的断裂)


  附主要参考文献

  1. 西藏自治区科学技术委员会. 1988. 西藏察隅当雄大地震[M]. 西藏,西藏人民出版社.

  2. 西藏自治区科学技术委员会. 1989. 西藏察隅当雄大地震资料图片集[M]. 成都,成都地图出版社.

  3. 李保昆,刁桂苓,徐锡伟,等. 2015. 1950年西藏察隅Ms8.6强震序列震源参数复核[J]. 地球物理学报,58(11):4254-4265.

  4. Ben-Menahem A, Aboodi E, Schild R. 1974. The source of the great Assam earthquake: an interplate wedge motion. Phys. Earth Planet. Inter. 9, 265–289. https://doi .org/10.1016/0031-9201(74)90056 -9.

  5. Chen W P, Molnar P. 1977. Seismic moments of major earthquakes and the average rate of slip in central Asia. Journal of Geophysical Research, 82(20): 2945-2969.

  6. Coudurier-Curveur A, Tapponnier P, Okal E, et al. 2019. A composite rupture model for the great 1950 Assam earthquake across the cusp of the East Himalayan Syntaxis. Earth and Planetary Science Letters. 15, 1-13.

  7. Kumar S, Wesnousky S G, Jayangondaperumal R, et al. 2010. Paleoseismological evidence of

  surface faulting along the northeastern Himalayan front, India: Timing, size, and spatial extent of great earthquakes[J]. Journal of Geophysical Research, 115: B12422, doi:

  10.1029/2009JB006789.

  8. Zhang L, Liang S M, Yang X P, Gan W J. 2020. Landscape evolution of the Eastern Himalayan Syntaxis based on basin hypsometry and modern crustal deformation. Geomorphology. 2020; 355: https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2020.107085.


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