基于GPS和强震资料反演汶川8.0级地震的同震滑动模型

陈 聪，何福秀，张 澜

（四川省地震局，四川 成都 610041）

2008年5月12日，青藏高原东缘龙门山断裂带发生MS8.0强烈地震并引发了巨大的地质灾害。地质考察结果表明，本次地震造成的最大垂直破裂错距和右旋水平错距分别达6.2 m和4.9 m（徐锡伟等，2008）。地震波反演结果表明，本次地震引起的断层面上的最大位错7～12 m（王卫民等，2008）。此外，国内外很多学者也通过地质调查、地震波联合反演等方法，给出了类似的汶川地震断层破裂模型（WANG et al.，2008；HASHIMOTO et al.，2008；GE et al.，2008；Shen et al.，2009；许才军等，2010；孙建宝等，2008）。然而，作为迄今为止地表破裂结构最复杂、破裂长度最长的一次特大地震事件，一方面，地质考察的结果很难提供全面、精确的地表位错结果且不能触及破裂断层的深处；另一方面，地震波数据一般位于远场或中远场，反演因缺乏对断层破裂宽度等几何参量的精准约束能力（王敏，2009），其结果的可靠性也需要独立的手段进行印证。近年来，随着GPS等大地测量手段的不断发展，毫米级的地表位移监测能力为地震发震断层的几何参量（如，位置、破裂长度、宽度等）的精准约束提供了新的独立的学科支撑（Segall et al.，1997）。

本文以汶川地震前、后100个GPS观测站点获得的地震同震形变场为约束，采用SDM（Steepest Decent Method）方法，计算了本次地震在不同地壳速度结构模式下的断层滑动分布，同时，为了进行对比分析，还加入断层周边34个强震台数据，联合反演了此次地震的同震位错模型。

1 数据及模型建立

结合已有地质考察结果（徐锡伟等，2008），本文确定了一个长度为240 km的主震破裂带模型，对应的几何参数见表1。……