弱震區應力場研究
——以蘇州地區為例

刁桂苓 孫 晴 閻俊崗 馮向東 王曉山

（河北省地震局，石家莊 050021）

地震活動資料表明：蘇州市及周圍鄰近地區，歷史上沒有發生過5級以上地震，現代僅僅有中小震活動。已經布設有江蘇省、蘇州市、浙江省、上海市數字地震臺網，比較而言蘇州附近是全國地震臺網密度最高的地區之一。采用層狀介質點源平錯模型，讀取垂直向記錄的直達P，S波最大振幅，由理論地震圖和觀測數據擬擬，反演震源機制的方法。至少需要4個以上臺站有清晰的Pg、Sg垂直向記錄振幅和Pg初動方向，可以反演1級以上地震的震源機制。以蘇州市為中心150 km×150 km范圍內，我們反演得到114個地震的震源機制解，1級地震占2/3。有震源機制解地震基本呈離散分布。

通過滑動矢量與最大剪切應力方向擬擬的方法，利用蘇州114個震源機制解反演應力場參數：σ1走向233°，傾伏角42°；σ2走向47°，傾伏角47°；σ3走向140°，傾伏角3°；應力比R=0.8。與華北構造應力場比較，σ1和σ2翹起呈傾斜狀，應力主軸方平差別不大。結果表明：由于新得到的震源機制的震級偏小，這種地震具有較強的隨機性，在保證樣本數量時（n>100），可以反演得到可信的應力場。

按3個應力軸豎直情況比較劃分震源機制類型，P軸直立歸為正斷層，T軸直立歸為逆沖斷層，B軸直立歸為走向滑動斷層。分析逆沖和正斷類型隨震源深度分布發現，2/3的正斷層地震淺于6.5 km，而2/3的逆沖斷層地震深于6.5 km。表明地殼淺部拉張作用較強，中部擠壓作用較強。層析成像結果顯示隨深度速度遞增，在6.5 km處的確存在速度變化。淺部速度低介質軟，易于發生低應力水平的地震（正斷），中部速度高些，可以產生高應力水平的地震（逆沖）。地殼下部雖然速度更高，溫度也高，塑性強導致難以發生地震。

分析3種類型震源機制的平面分布，與構造對比。蘇南地區（包括上海市）新構造運動基本特征為區內新構造運動類型多樣。根據沉積物類型、時代與分布、斷裂、地震與火山活動、地貌與水文等特征，蘇南(包括上海市)，總體是西部—西北部上升而又相對活動，東部—東南部沉降而又相對穩定。震源機制類型分布對應了蘇州地區主要存在的緩慢升降運動。N+Q等深擬西部淺，而且地表可見丘陵、殘山；東部深被沉積土層覆蓋。蘇州以東為N+Q沉降區多為拉張作用的正斷層；西北部擠壓導致逆沖的區域對應于上升的丘陵殘山區域。

根據小震分布條帶，似乎穿越太湖存在北東向地震密集帶；太倉—奉賢斷裂穿過蘇州—湖州斷裂之后轉向北西存在密集小震條帶，其中包括區域內現今最大的1990年4.8級地震。在奉賢—太倉斷裂的延伸方向先轉為逆沖，后轉為拉張；另外穿越太湖存在北東方向的拉張正斷層條帶；表明雖然總體上升，但是存在局部差異。