中大新闻网讯（通讯员乔鑫、周宇）长约900公里的玉树-甘孜-鲜水河断裂带（图1）是全球地震活动最频繁的断裂带之一，自1700年以来发生了至少12次7级以上的大地震。尽管前人对该断裂带的历史地震破裂与滑动速率等开展了大量研究，但基于有限的野外考察点并不足以定量评价该断裂带的应变积累率和地震潜能。玉树-甘孜-鲜水河断裂带作为巴颜喀拉块体的南边界，其运动学特征对于理解青藏高原东部的构造变形模式也具有至关重要的意义。前人研究表明，该断裂带西部的玉树-甘孜断层与东部的鲜水河断层在地震活动性、滑动速率等方面均存在明显差异，但其成因尚不清楚。
图1 玉树-甘孜-鲜水河断裂带构造背景图
针对以上问题，中山大学地球科学与工程学院的张培震院士、周宇教授，以及博士研究生乔鑫基于2014 -2021年的哨兵1号（Sentinel-1）雷达卫星数据，获取了玉树-甘孜-鲜水河断裂带的震间形变速率场（图2），并利用跨断层速率剖面反演了该断裂带各段的断层运动学参数。在此基础上，结合区域的地震活动特性，对该断裂带的构造成熟度、地震危险性以及青藏高原东部的构造变形模式等开展了研究。
图2 玉树-甘孜-鲜水河断裂带升降轨卫星视线向震间形变速率场（正值表示靠近卫星）
研究结果表明，玉树-甘孜断层的左旋走滑速率约为5-6 mm/yr，远低于鲜水河断层的12 mm/yr的滑动速率（图3）。二者滑动速率的差异可能与巴颜喀拉块体内部不统一的变形模式相关：以龙日坝断层为界，西侧变形比东侧表现得更为刚性（图3）。玉树-甘孜断层与鲜水河断层地震活动的差异可能与它们的构造成熟度有关（图4）：玉树-甘孜断层较鲜水河更为成熟，断层面凹凸体更为整合，所以更倾向于产生7级以上的大地震，如2010年玉树地震；相反，鲜水河断层除了7级以上地震外，也会存在许多6-7级的中小型地震（图5），如2014年康定地震和2022泸定地震。玉树-甘孜-鲜水河断裂带各段应变积累速率均较高，部分段落（如当江断层和甘孜断层的马尼干戈段）累积的地震矩足以产生7级以上的大地震（图5）。由于鲜水河断层更容易发生中小型地震，其地震危险性也应引起重视。
图3 青藏高原东部构造变形模式示意图
图4 玉树-甘孜-鲜水河断裂带构造成熟度示意图
图5 玉树-甘孜-鲜水河断裂带应变积累率与历史地震破裂分布
上述研究以中山大学地球科学与工程学院博士研究生乔鑫为第一作者，张培震院士与周宇教授为共同作者，发表于国际地学权威杂志Earth and Planetary Science Letters，题目为“Along-strike variation in fault structural maturity and seismic moment deficits on the Yushu-Ganzi-Xianshuihe fault system revealed by strain accumulation and regional seismicity”。
