緬甸構(gòu)造上隸屬于喜馬拉雅碰撞造山帶東構(gòu)造結(jié)區(qū)域,發(fā)育有典型的板塊斜向碰撞俯沖構(gòu)造,受印度板塊在緬甸板塊之下向北運動和向東俯沖控制;構(gòu)造活躍,破壞性地震多發(fā)。前人研究表明,長達(dá)1500km的實皆(Sagaing)斷層吸收了斜向俯沖造成的絕大部分近地表變形。而最近的GPS觀測表明,近地表應(yīng)變并未集中于實皆斷裂,而呈現(xiàn)出空間彌散的特征(Mallick et al.,2019;Steckler et al.,2016),意味著緬甸區(qū)域可能存在其他未知斷層帶。對該問題的研究有助于深入理解斜向俯沖對淺部構(gòu)造變形的控制作用,并對緬甸地區(qū)地震危險性區(qū)劃與評估有重要的指導(dǎo)意義。長期以來,由于緬甸缺乏現(xiàn)代地震觀測臺站,該地區(qū)的淺表活動斷層系統(tǒng)的詳細(xì)幾何結(jié)構(gòu)和應(yīng)力狀態(tài)有待于研究確定。
基于我所和緬甸地球科學(xué)學(xué)會在緬甸中部合作布設(shè)的緬甸第一個密集流動地震臺陣數(shù)據(jù),我所地球與行星物理院重點實驗室地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)學(xué)科組緬籍博士生Chit Thet Mon在導(dǎo)師何玉梅研究員等人指導(dǎo)下,觀測并精定位了大量未見之于全球地震目錄的區(qū)域淺源地震,并計算了其中震級較大地震的震源機(jī)制。根據(jù)區(qū)域地震分布,在卡巴(Kabaw)斷層附近地殼中識別出一個近南北走向的地震帶,命名為印緬山脈東部地震帶(EIBRSZ)(圖1),應(yīng)力狀態(tài)表現(xiàn)為東西向逆沖作用。該地震帶與卡巴斷層關(guān)系有待進(jìn)一步區(qū)分,因其空間展布無法與卡巴斷層位置吻合。結(jié)合最新GPS觀測,Churachandpur-Mao斷層和卡巴斷層之間區(qū)域的~4 mm/yr縮短可能與EIBRSZ的地震活動相關(guān)。在緬甸中央盆地,首次觀測到了兩個平行的北西-南東向地震帶,可能指示為沉積層之下的兩條盲斷裂帶,命名為Ye-U斷層帶(YUF)和Kani斷層帶(KF)(圖1)。地震震源機(jī)制結(jié)果揭示了一致的近南北向右旋走滑運動,與實皆斷層相似。YUF和KF的存在協(xié)調(diào)了卡巴斷層和實皆斷層之間GPS觀測中的∼5 mm/yr的形變。研究表明以卡巴斷層為界,緬甸中部淺部走滑變形主要發(fā)生在其東側(cè),包括中央盆地內(nèi)斷層帶和實皆斷層,而逆沖縮短主要集中在其西側(cè)(圖2)。該結(jié)果為后續(xù)的緬甸活動構(gòu)造研究和地震活動性評估提供了重要觀測約束。
研究成果發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊Geophysical Research Letters。(Mon, C. T., Gong, X., Wen, Y., Jiang, M., Chen, Q.‐F., Zhang, M., et al. (2020). Insight into major active faults in Central Myanmar and the related geodynamic sources. Geophysical Research Letters, 47, e2019GL086236. https://doi. org/10.1029/2019GL086236)

圖1. 緬甸中部淺源地震分布和震源機(jī)制解

圖2. 緬甸中部活動斷層系統(tǒng)示意圖及構(gòu)造解釋。
參考文獻(xiàn)
Mallick, R., et al. (2019). Active convergence of the India‐Burma‐Sunda plates revealed by a new continuous GPS network. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 124, 3155–3171. https://doi.org/10.1029/2018JB016480.
Steckler, M. S., et al. (2016). Locked and loading megathrust linked to active subduction beneath the indo‐Burman ranges. Nature Geoscience, 9(8), 615–618. https://doi.org/10.1038/ngeo2760.