大地测量与地球动力学

2025年1月7日西藏定日M_S6.8地震的同震地表破裂分段变形特征及成因分析

董芸希 ¹ , 张威 ¹ , 梁明剑 ¹^,* , 谭凌 ¹ , 李福鹏 ¹ , 刘韶 ¹ , 龙建宇 ¹ , 谭鑫 ¹ , 廖程 ¹ , 左洪 ¹ , 代友林 ¹ , 肖本夫 ¹ , 王余伟 ¹ , 张智一 ²

大地测量与地球动力学 | 特色栏目: 地震大地测量学 2026,46(7): 895-902

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大地测量与地球动力学 |特色栏目: 地震大地测量学 2026 , 46 (7) : 895 -902

2025年1月7日西藏定日M_S6.8地震的同震地表破裂分段变形特征及成因分析

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董芸希¹, 张威¹, 梁明剑¹^,*, 谭凌¹, 李福鹏¹, 刘韶¹, 龙建宇¹, 谭鑫¹, 廖程¹, 左洪¹, 代友林¹, 肖本夫¹, 王余伟¹, 张智一²

作者信息

1 四川省地震局, 成都, 610000

2 四川省减灾中心, 成都, 610000

通讯作者:

梁明剑, 博士, 高级工程师, 主要研究方向为活动构造, E-mail: 23800794@qq.com

作者简介:

董芸希, 助理工程师, 主要研究方向为地震地质, E-mail: dyx12091003@126.com

Characteristics and Cause Analysis of Segmented Deformation of Coseismic Surface Rupture in Xizang Dingri M_S6.8 Earthquake on January 7, 2025

Yunxi DONG¹, Wei ZHANG¹, Mingjian LIANG¹^,*, Ling TAN¹, Fupeng LI¹, Shao LIU¹, Jianyu LONG¹, Xin TAN¹, Cheng LIAO¹, Hong ZUO¹, Youlin DAI¹, Benfu XIAO¹, Yuwei WANG¹, Zhiyi ZHANG²

Affiliations

1 Sichuan Earthquake Agency, Chengdu 610000, China

2 Sichuan Disaster Reduction Center, Chengdu 610000, China

出版时间: 2026-07-15 doi: 10.14075/j.jgg.2025.08.279

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摘要

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2025-01-07西藏定日发生M_S6.8地震, 产生了长约35 km的地表变形带。通过高分影像解译、野外地质调查及无人机航空摄影测量等手段发现: 定日地震地表变形带北段主要表现为正断性质的地震破裂带, 垂直同震位错2~3 m, 并可见走滑性质的次级破裂发育; 变形带南段则呈现复杂的变形特征, 既有拉张变形, 又有挤压变形。其中, 拉张变形带主要位于SN向登么错断裂的线性断层陡坎西侧, 其走向与断裂走向一致, 可能是具有构造意义的地震地表破裂带; 挤压变形带则位于拉张变形带西侧, 主要分布于湖蚀浅滩东边界, 走向各异, 其成因推测为在西向推力作用下, 表层冻结层作为刚性滑块沿下伏饱和含水层滑脱, 裂解为多个块体向西滑移并相互挤压碰撞, 形成多个方向的挤压变形带。

关键词

青藏高原 / 定日M_S6.8地震 / 地震地表变形带 / 登么错断裂

Abstract

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On January 7, 2025, an earthquake of M_S6.8 occurred in Dingri, Xizang, which produced a surface deformation zone about 35 km long. By means of high-resolution image interpretation, field geological survey and aerial photogrammetry of unmanned aerial vehicle, it is found that the northern part of the surface deformation zone of the Dingri earthquake is mainly a normal fault seismic fracture zone with vertical coseismic dislocation of 2 m to 3 m, and secondary rupture development of the nature of the strike-slip is also visible. However, the southern part of the deformation zone presents complex deformation characteristics, including both tensile deformation and extrusion deformation. Among them, the tensile deformation is mainly located on the west side of the linear fault scarp of the SN-trending Dengmocuo fault, and the deformation zone with the same strike as the fault may be a seismic surface fracture zone with structural significance. while the extrusion deformation zone is mainly distributed at the eastern boundary of lake-eroded shoal, located on the west side of the tensile deformation zone, with different directions. It is speculated that under a westward thrusting force, the surface frozen layer, as a rigid slider, slipped along the underlying saturated aquifer, cracked into multiple blocks, slipped westward and collided with each other, forming a multi-directional extrusion deformation zone.

Key words

Xizang plateau / Dingri M_S6.8 earthquake / earthquake surface deformation zone / Dengmocuo fault

引用本文

董芸希, 张威, 梁明剑, 谭凌, 李福鹏, 刘韶, 龙建宇, 谭鑫, 廖程, 左洪, 代友林, 肖本夫, 王余伟, 张智一. 2025年1月7日西藏定日M_S6.8地震的同震地表破裂分段变形特征及成因分析. 大地测量与地球动力学, 2026 , 46 (7) : 895 -902 . DOI: 10.14075/j.jgg.2025.08.279

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正文

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据中国地震台网中心(CENC)测定，北京时间2025-01-07 09:05西藏日喀则市定日县(28.50°N，87.45°E)发生M_S6.8地震(矩震级M_W7.1)，震源深度10 km^[1]。本次地震的发震构造为申扎-定结裂谷断裂系南段的登么错断裂，地震形成了长约35 km的地表破裂带，垂直同震位错达2~3 m^[2-6]。

登么错断裂是申扎-定结裂谷断裂系南段的一条分支断裂，为全新世活动断裂，断层性质以正断为主，控制着登么错盆地的东边界^[7-8]。USGS测定的震源机制解显示，本次定日地震以正断为主，其中一个节面方向与登么错断裂走向一致^[2]。申扎-定结裂谷断裂系是藏南地区7条近SN向断裂之一，也是青藏高原内部重要的控震构造^[9-11]。2015年尼泊尔M_S8.1地震以来，申扎-定结裂谷断裂系南段地震活动相对频繁^[7]。

谭莎莎等^[12]和邢珂等^[13]通过合成孔径雷达干涉测量(InSAR)手段判定本次地震产生的地表破裂集中发生在登么错断裂西侧上盘区域。根据震后的现场考察，地表变形带呈NS向分段展布，变形带北段正断运动明显，走向与登么错断裂一致；而南段登么错湖东侧存在拉张和挤压变形共存现象。南、北两段的变形特征有明显差异，深入理解此次同震地表变形的分段变形差异、控制因素及成因机制，有助于更好地认识地震地表变形。本文在高分辨率卫星影像解译的基础上，结合地震地质调查和无人机航空摄影测量，系统分析登么错断裂西侧南北两段的地表变形特征，初步探讨其成因机制，为认识活动断层的破裂行为和地震危险性奠定基础。

1 区域背景

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新生代以来，印度板块向欧亚板块持续挤压，使得青藏高原发生了强烈的构造变形^[14-16]。这一过程中青藏高原地壳整体增厚，地壳变形由NE-SW向缩短转换为EW向伸展，并在高原内部以班公湖-怒江缝合带为界，向南形成了7条近NS向平行排布的大裂谷，构成各裂谷的地堑中则发育了7条现今仍处于活动状态的高角度正断层体系^{[9, 17-18]}。这些张性断裂连续性好且发育规模大，呈SN向线状展布，与青藏高原中部地区的走滑断层系统相接^[19]，共同组成了青藏高原中南部复杂的伸展构造体系(图 1)。

藏南裂谷带中规模相对较大的是当惹雍错-岗嘎裂谷、申扎-定结裂谷和亚东-谷露裂谷，3条裂谷对应的近NS向正断层系统在全新世活动显著，是藏南地区最显著的控震构造之一^[20-21]。1990—2000年沿申扎-定结断裂带及邻区发生5.0≤M＜6.0地震11次，6.0≤M＜7.0地震3次，2015年尼泊尔发生M_S8.1地震后还触发申扎-定结断裂带南段发生5.9级余震；当惹雍错-许如错断裂北支也发生过M_S5~6地震。而张性破裂中规模最大的亚东-谷露断裂北段和中段地震活动更为频繁，曾发生12次6级及以上强震^{[9, 22-24]}。这些NS向裂谷正断层的伸展变形不均匀，地震活动存在明显差异，主要集中在个别裂谷系的局部段落上^{[9, 25]}。由于研究区以正断层活动为主，地壳差异性升降运动相对强烈，因而在地堑的沉降中心形成登么错，并广泛发育晚第四纪湖相沉积物^[26-27]。

2 同震地表变形特征

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定日M_S6.8地震形成全长约35 km的地表变形带，然而南、北两段的变形特征表现出明显差异^{[3-5, 28-29]}(图 2(a))。其中, 南段以登么错段为代表，虽以正断作用为主导，但地表变形特征复杂，呈现出拉张与挤压变形特征共存的现象(图 2(b))；北段以尼辖错段为代表，表现为以正断性质为主的地表破裂带(图 2(c))。本文以这两段为代表，对不同段落的变形特征进行分述。

2.1 尼辖错段的地表变形带特征

定日地震具有构造意义的地表破裂带在尼辖错一带表现得尤为明显(图 3(a))，主破裂带呈现出典型的正断性质，最大垂直位错位于尼辖错北侧，位错量约为3 m(图 3(b))。地表破裂带部分段落与原有的断层陡坎重叠，但也有段落偏离原有的断层陡坎，发育断层陡坎前缘。

在尼辖错边上发育多支NE向次级地表破裂，显示出左行走滑性质，同震水平位错量分别约为13.5 cm和11.5 cm(图 3(c)和3(d))。这一地表观测结果与深部地球物理证据吻合：安艳茹等^[30]通过研究定日地震序列的时空演化特征发现，分布于主震震中北部的前震震源机制均以正断为主，兼具少量走滑成分，其迁移方向与主破裂面不一致；而张旭等^[31]基于InSAR数据反演的断层滑动分布表明，本次地震平均滑动角约为－76.81°，指示了滑动矢量中存在一个左旋走滑分量。

图 4(a)展示了尼辖错段地表破裂的几何特征：野外调查发现，在主破裂西侧发育了2条累积长度约100 m的NE向次级破裂，具有明显的左旋走滑性质，其与主破裂带的平均夹角约为35°。震源机制解和InSAR反演结果显示^[30-33]，该段落的深部错动具有明显的走滑分量，主破裂仍呈近SN向的正断性质，而次级破裂主要表现为左旋走滑性质，推测其NE走向有利于地表产生走滑性质破裂，从而构成了整个破裂带以正断为主兼左旋走滑性质的变形特征。

2.2 登么错段的同震地表变形特征

通过震后地质地貌调查结合高分影像解译发现，在靠近登么错断裂西侧沿洪积扇地貌面先存正断层陡坎区域广泛发育了NNE-NE向弧形弯曲张性破裂(图 5)，破裂带平均宽度为90 m，呈现出中段聚集向两端扩展的现象; 靠近登么错附近则发现了呈平缓弧形特征的挤压鼓包，整体走向与地表破裂带方向一致(图 6)，同时伴随着喷砂冒水现象。

2.2.1 地表拉张变形特征

在登么错断裂西侧发育了一系列羽状分布的变形带，呈台阶状断陷(图 7(a)，特征示意图见图 7(c))，长度约为500 m，走向为25°N~40°E，垂直位错为40 cm~2 m。同时，在该地区也出现了呈锯齿状和多方向发育的张性裂隙，长度从几米到几十米不等(图 7(b)，特征示意图见图 7(d))，但整体走向仍与登么错断裂走向一致; 裂缝的最大垂直位移量约为20~90 cm。

2.2.2 地表挤压变形特征

登么错东岸附近，地震形成了众多挤压脊、挤压鼓包和喷砂冒水现象。挤压脊多呈倾伏板状形式，高约50 cm，在地表的连续性好，整体走向NE，部分沿湖泊长轴方向以弧形折拐弯曲形态发育(图 8(a)，特征示意图见图 8(c)); 但也有部分NWW向挤压脊近乎垂直于湖泊长轴方向，从而形成无序网状特征。挤压鼓包变形主要由单斜鼓包和对顶鼓包组成，单斜鼓包的高倾角翼面倾斜角度在40°~60°之间，鼓包高度约为40 cm；对顶鼓包则呈帐篷式对称分布，在该区隆起最高，高度约为75 cm(图 8(b)，特征示意图见图 8(d))。

沿挤压鼓包东侧发育了多个方向的裂隙，长几米到几十米不等，向远端逐渐尖灭，沿裂隙形成众多的喷砂冒水现象，多以扇状、片状、带状等形态分布(图 9(a)和9(b))，溢出的沉积物为黄色细砂，长度多在1 m左右。

3 讨论

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本次定日M_S6.8地震造成的地表破裂带变形成因复杂，呈现出显著的南北段差异：北段以正断变形为主，兼走滑分量；南段则同时发育拉张与挤压变形。

由于发震构造登么错断裂为近NS走向正断层，表现为近EW向拉张变形，因而在北段形成了整体走向与断层延伸方向一致的具有正断性质的地表破裂带。InSAR数据反演和余震序列震源机制解显示^[30-33]，本次地震的北段破裂存在明显的走滑分量，野外地质调查也发现主破裂西侧的NE向次级破裂呈现出具有左旋走滑性质的破裂特征(图 4(a))，推测该NE向破裂为局部应力场中的走滑分量提供了优势破裂面，与近SN向的主正断共同作用，构成了以正断为主、兼具左旋走滑性质的复合变形特征。

徐伟等^[1]通过分析余震分布与同震地表破裂的空间差异发现，本次地震的破裂从南段开始向北传播。其中，北段在震前可能处于应力闭锁状态，积累了较高的应变能，当破裂前缘传播至北段时，该区域的应力或已接近临界状态，使得能量更易于充分释放并贯通至地表，从而形成一条连续、位错量大的以正断为主兼走滑性质的地表破裂带；而南部深部滑动未向上充分破裂，能量以分散的强余震形式释放。

野外调查发现：定日地震破裂带南段呈现出比较复杂的性质，同时出现了拉张变形和挤压变形特征。其中，近SN向的拉张变形主要发育于登么错断裂西侧，其走向与发震断裂延伸方向一致，是区域EW向拉张应力在登么错断裂上产生剪切破裂并贯通至地表的产物，属于本次地震的原发性构造变形(图 7(a)和7(b))；其他方向的挤压变形则位于拉张变形带西侧，主要分布在湖滩沉积与洪积扇沉积的交界部位(图 6)，推测可能受到一定的场地与沉积物特性因素影响。由于地震作用于登么错西侧上脆下液化的地层结构上，触发了大规模的次生变形。该区域交界部位存在含水砂土层，在饱水条件下，地震运动使得下部砂土层孔隙水压力上升，导致液化作用由下向上传导至上部地层，出现众多的喷砂冒水现象(图 9)。野外观察到的喷砂孔规模(长度多小于1 m)表明，液化层位于浅部，大致深度对应地表冻土层之下、浅层地下水富集带。液化作用导致土层抗剪强度丧失，从而在冻土层底部形成一个低摩擦的软弱带，即区域性滑脱面，该浅层滑脱面为上覆的因冬季冻结而变得刚硬的地层提供了滑动底界。在地震惯性力与重力的共同作用下，上覆刚性块体发生侧向扩展与滑动，其运动包含2种主要模式：一是块体间的挤压碰撞，相邻块体相向运动并在接触带发生碰撞和挤压，从而形成了单斜鼓包、对顶鼓包及挤压脊(图 8(a)和8(b))；二是块体内部的弯曲张裂，本次地震引发下部滑脱面滑移，致使上覆刚硬地层支撑不均而发生弯曲变形。地层顶部产生的拉张应力使其易发生脆性撕裂，形成走向各异的张裂隙(图 9)。值得注意的是，上述挤压变形带集中于洪积扇前缘区域(图 6)，在靠近登么错附近终止。这是因为登么错作为沉积中心，发育了低渗透性湖相黏土层。当侧向扩展的前缘物质滑动至该区域时，其赖以滑动的、由液化形成的低摩擦滑脱面失去了物质基础，滑脱面的动能被迅速消耗，运动被迫终止。因此，该挤压变形带应属地震触发的次生变形，而非构造意义上的同震地表破裂。从整体变形格局来看，本次地震产生的同震地表破裂沿登么错断裂在南北段均有发育，其延伸范围广、构造特征明确，是本次事件最主要的地表响应。而由滑脱面引起的次生变形则集中形成于特定的湖泊地貌与沉积单元内，属于局部叠加的次级变形。

4 结语

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本次西藏定日M_S6.8地震形成的地表变形带在南北段存在明显差异，破裂带北段以正断为主兼有走滑分量特征，南段则存在拉张与挤压共存的复杂现象。

1) 登么错正断层作为发震构造，在张力作用下，断裂活动使其北段多发育具有正断性质的地震地表破裂带，具有明显的构造意义，同震位错达2~3 m；野外调查发现，主破裂西侧存在NE向次级破裂，呈现出具有左旋走滑性质的破裂特征，推测该NE向破裂为局部应力场中的走滑分量提供了优势破裂面。

2) 在破裂带南段，由于拉张应力促使靠近登么错断裂西侧区域形成多条与断裂近似平行的断陷带，整体走向仍与断裂保持一致，可能是同样具有构造意义的地震地表破裂带。

3) 其他方向的拉张与挤压变形，则是由地震作用在登么错西侧上脆下液化的地层中触发产生的。登么错发育有湖相沉积，砂土层富水，地震作用将砂土层孔隙水上移聚集在砂土层-冻土层交界处，触发了浅层液化作用。液化层构成了滑脱面，促使地表冻土层滑移发生脆性撕裂形成张裂隙，并因侧向滑移碰撞而形成挤压鼓包与挤压脊，形成地表不同方向的挤压变形现象。

基金

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四川省地震局地震科技专项(LY2505)
四川省地震局地震科技专项(LY2513)
四川省重点研发项目(2023YFS0437)

参考文献

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文献

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排序方式：

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2026年第46卷第7期

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文章信息

doi: 10.14075/j.jgg.2025.08.279

接收时间：2025-08-18
首发时间：2026-10-30
出版时间：2026-07-15

补充材料

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作者

出版历史

收稿日期：2025-08-18

基金

四川省地震局地震科技专项(LY2505)

四川省地震局地震科技专项(LY2513)

四川省重点研发项目(2023YFS0437)

作者信息

1 四川省地震局, 成都, 610000

2 四川省减灾中心, 成都, 610000

通讯作者:

梁明剑, 博士, 高级工程师, 主要研究方向为活动构造, E-mail: 23800794@qq.com

参考文献

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https://castjournals.cast.org.cn/joweb/ddcl/CN/10.14075/j.jgg.2025.08.279

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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