近年新疆地震圍繞塔里木盆地的順時(shí)針 遷移與塔里木盆地的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)

周 偉 李 媛

（中國天津300180 中國地震局第一監(jiān)測中心）

塔里木盆地是我國最大的內(nèi)陸盆地，作為穩(wěn)定地塊，被周圍許多深大斷裂所圍限。王琪等（2000）基于天山及塔里木地區(qū)多年的GPS 觀測結(jié)果，認(rèn)為塔里木盆地整體上作為剛性塊體，相對于穩(wěn)定的西伯利亞地塊作順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，其內(nèi)部變形較小或基本不變形。趙俊猛等（2008）應(yīng)用人工地震和天然地震等綜合地球物理探測方法，獲得青藏高原殼幔組成、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征，為塔里木盆地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)提供了深部幾何學(xué)證據(jù)。蔣靖祥等（2012）利用塔里木盆地周邊應(yīng)力、應(yīng)變資料，解算相對應(yīng)力參數(shù)，發(fā)現(xiàn)塔里木盆地周邊相對應(yīng)力場最大主應(yīng)力向盆地內(nèi)部收斂，從觀測力學(xué)層面支持了塔里木盆地的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

各種研究表明，印度板塊向北運(yùn)動，其西犄角帕米爾弧向北推擠造成天山的強(qiáng)烈變形，導(dǎo)致塔里木盆地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。受印度—?dú)W亞大陸碰撞的遠(yuǎn)程效應(yīng)影響，塔里木盆地作為剛性塊體進(jìn)行應(yīng)力傳遞，盆地周邊產(chǎn)生強(qiáng)烈變形，并引發(fā)地震。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來新疆地區(qū)5 級以上地震圍繞塔里木盆地有序活動。此輪地震的有序活動始于2016 年1 月新疆輪臺MS5.3 地震，止于2017 年9 月新疆庫車MS5.7 地震，時(shí)間進(jìn)程如下：2016.01.14 新疆輪臺MS5.3 地震→2016.02.11 新疆新源MS5.0 地震→2016.11.25 新疆阿克陶MS6.7 地震→2016.11.26 新疆阿克陶MS5.0 地震→2016.12.08 新疆呼圖壁MS6.2 地震→2016.12.14 新疆若羌MS5.0 地震→2016.12.20 新疆且末MS5.8 地震→2017.05.11 新疆塔什庫爾干MS5.5 地震→2017.08.09 新疆精河MS6.6 地震→2017.09.16 新疆庫車MS5.7 地震。

空間上的有序表現(xiàn)為：以上10 次新疆5 級以上地震均圍繞塔里木盆地，在各個(gè)相鄰地震帶間按照時(shí)間順序順時(shí)針遷移，且均勻發(fā)生在4 個(gè)地震帶上，每個(gè)地震帶分布2 次地震（不計(jì)余震）。本次遷移中，作為始發(fā)震的2016.1.14 新疆輪臺MS5.3 地震和結(jié)束震的2017.9.16 新疆庫車MS5.7 地震，時(shí)間間隔1 年半，間距50 多千米，幾乎構(gòu)成一圈閉合。此輪地震時(shí)空有序活動含3 次6 級地震，后于2017 年12 月7 日被新疆葉城MS5.2 地震打破。

分析認(rèn)為，此輪地震的有序活動從另一個(gè)側(cè)面反映了塔里木盆地的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，也可以理解為塔里木盆地的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)引起了此輪地震的有序活動。然而，塔里木盆地的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)角速度以百萬年為單位，趙俊猛等（2012）給出的旋轉(zhuǎn)結(jié)果為0.461°/Ma，王琪等（2001）給出的旋轉(zhuǎn)結(jié)果為0.64°/Ma。如此低的旋轉(zhuǎn)角速度何以引起如此規(guī)律的一輪地震呢？蔣靖祥等（2009）利用應(yīng)力、應(yīng)變資料進(jìn)行分析，認(rèn)為大地震可能導(dǎo)致最大主應(yīng)力方向的偏轉(zhuǎn)，如1987 年1 月24 日烏什6.4 級地震發(fā)生前幾月，觀測點(diǎn)應(yīng)力方向從NE48°偏轉(zhuǎn)到NW9°，與震源機(jī)制P軸方向基本一致。在較長時(shí)間內(nèi)，應(yīng)力場方向是穩(wěn)定的，但短時(shí)間內(nèi)，新疆地區(qū)應(yīng)力、應(yīng)變場活動強(qiáng)烈，形式復(fù)雜多樣。

以上研究成果可以解釋此輪地震有序活動的發(fā)生，但為何此時(shí)出現(xiàn)？2015 年開始中國大陸周邊4 個(gè)動力構(gòu)造觸角持續(xù)活動為我國周邊帶來一系列強(qiáng)震，如：2015 年4 月25 日尼泊爾MS8.1 地震、2015 年10 月26 日興都庫什MS7.8 中源地震及1 年半后興都庫什地區(qū)2 次7 級、6 次6 級地震。研究表明，中國大陸4 個(gè)動力構(gòu)造觸角部位發(fā)生的中深源強(qiáng)震，與我國境內(nèi)與之相鄰的4 個(gè)地區(qū)中強(qiáng)震存在一定關(guān)聯(lián)。而興都庫什和尼泊爾地震分別位于喜馬拉雅地震帶的西段和中段，由此推測，這一系列強(qiáng)震的發(fā)生短期內(nèi)改變了塔里木盆地周圍應(yīng)力場環(huán)境，尤其是帕米爾弧向北的推擠增強(qiáng)作用，造成天山的強(qiáng)烈變形等因素，觸發(fā)了此輪圍繞塔里木盆地的地震順時(shí)針遷移活動。