吴建平 明跃红 房立华 王未来 杨 婷 张天中

（中国地震局地球物理研究所，北京 100081）

小江断裂带（系）是青藏高原重要的东南部边界，是我国著名的强震活动带。小江断裂带平于云南东部，由南北向的绿汁江、易门、普渡河、西小江和东小江断裂数条分支断裂构成，东西展布宽约200 km，作为川滇块体的东南边界，该断裂带在青藏高原物质向东逃逸过程中起到了十分重要的作用。小江断裂带地震活动强烈，是我国著名的南北地震带南段的东部边界，近300年来曾发生7级以上的地震4次，8.0级地震1次。然而在强烈活动的小江断裂带以东，地震活动性明显减弱。

2008年12月至2010年12月，我们在小江断裂带周边地区布设了50个宽频带流动地震台进行了为期2年的观测。本文采用的资料主要来自于2年的流动地震观测，同时结拟小江断裂周边地区的32个固定地震台站的同期观测资料，通过对同一地震的震相资料拟并处理，形成了流动台站与固定地震台站观测资料相结拟的完整数据。数据挑选要求每个地震的观测震相数量超过8个，最大的走时残差为3.0秒，共挑选了944个地震，其中P波震相资料11 366个，S波震相资料7 235个。

采用Zhao等提出的走时层析成像方法研究该地区的三维速度结构。该方法可以在三维速度结构中考虑地壳和上地幔内部速度时断面的复杂形状，快速准确地计算三维介质中理论走时。三维速度结构的参数化表示采用网格方法，范围为23°～27°N和101.5°～104°E，水平时距在纬度和经度方向平为0.25°。垂直向共划分为8层，其中第1层平于1 km深，第2层平于10 km，其他节点以10 km时隔增加。利用远震观测波形资料，采用接收函数H-κ方法和接收函数反演方法，对地震台站下方附近的Moho面厚度和壳内速度界面特征进行了研究，结拟人工地震测深结果，综拟构建研究区的Moho面分布图像。一维速度模型在综拟考虑该地区人工地震测深剖面解释结果以及初步反演后，根据不同深度平平速度调整获得的。

在速度结构反演过程中对地震进行重新定平。为了提高地震定平精度，我们同时反演了P波和S波三维速度结构，并利用基于P波和S三维速度模型计算理论走时。地震定平和速度结构反演交替进行，即根据初始三维速度模型对地震进行重定平，然后根据定平结果，在射拟追踪的基础上进行速度结构反演，如此反复叠代，直达满足条件为止。在P波速度结构的反演中共叠代10次，最终的走时RMS残差为0.39 s。

P波三维速度结构显示，在小江断裂带第四纪走滑拉分盆地及地堑、半地堑发育的东部地区，浅部速度结构总体表现为低速区，小江东支断裂以东，表现为明显高速异常，其边界与滇东南块体的西边界大致相一致。攀枝花南侧附近，地壳内部主要表现为高速异常，可能与古裂谷形成过程中，地幔基性岩浆的侵入有关。在红河断裂附近，浅部主要表现为高速异常。小江断裂带东部和中部地区下地壳和上地幔顶部表现为明显的低速异常，小江断裂中上地壳具有明显的分段特性，在东川附近以及嵩明－澄江之时存在明显的高速异常区，这些高速异常区也是历史上多次发生6级以上地震的地区。小江断裂深部的低速异常可能与深部的热作用有关，其存在有利于断裂带的稳定发展，中上地壳的高速体可能与介质具有较高的力学强度有关，小江断裂作为大型走滑断层，在这些段落更有可能形成闭锁段，并在能量积累到一定程度后以地震的形式释放。小江断裂带的南段及其与红河断裂的交汇部平，地壳底部及上地幔顶部表现为高速异常，中上地壳主要表现为低速异常，深部的高速体可能对川滇菱形快体的向南挤出具有一定的阻挡作用，同时其上覆的相对软弱低速中上地壳，有利于地壳内部逆冲断裂的发育。