基于多元数据约束滇西及邻区活动断层三维精细构造模型

作     者：吴练文 李志刚 孙闯 何骁慧 代向明 吴显灿 曾凡长 施显赵 林杰 龙伟旺 孙文 

作者机构：中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 吉林大学地球科学学院 中国科学院深海科学与工程研究所 

出 版 物：《大地构造与成矿学》 (Geotectonica et Metallogenia)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 0708[理学-地球物理学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFC3000600、2023YFC3008600) 国家自然科学基金项目(42172233、41902201)联合资助 

主　　题：断层几何结构 强震破裂行为 滇西地区 三维断裂建模 迭代优化算法 地震危险性评估 

摘      要：活动断层的三维空间几何结构对强震破裂行为具有控制作用。精确构建活动断层的三维精细构造模型是研究地震动力学机制和评估地震危险性的关键科学问题。滇西地区地处喜马拉雅构造结东缘,发育多条大型活动走滑断裂,构造活动强烈且强震频发,其复杂的断层网络体系为区域地震危险性评估带来了挑战。本研究通过整合地表迹线、地质、地球物理以及地震学等多元数据,采用改进的三维断裂建模工作流程与迭代优化策略,在断裂V1和V2模型的基础上,成功构建了滇西及邻区六条主要活动边界断裂带(红河断裂带、丽江–小金河断裂带、南汀河断裂带、维西–乔后断裂带、德钦–中甸断裂带、怒江断裂带)的三维精细构造模型。该模型不仅更符合地质实际,且实现了超过60%的区域分辨率优于1公里的高精度特征,显著提升了断层解析度和精度,系统揭示了主断裂面的倾角变化、分段特征及交切关系等几何特征,从而构建出最接近真实区域构造的三维地质结构表征。基于断裂的三维构造模型,结合矩震级–破裂参数经验公式,对每条主断裂进行分段并计算其潜在最大地震规模。研究表明,红河断裂北段和南段、维西–乔后断裂中段以及德钦–中甸断裂北段具有较高的地震危险性,其潜在最大矩震级普遍在MW 7.0以上。研究为深入理解滇西地区的地震破裂机制、完善地震危险性评估体系以及深化区域构造运动学研究提供了新的科学依据和重要参考。