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2008年5月12日,汶川发生了震惊中外的8.0级特大地震,震源位于映秀镇(北纬31.00、东经103.40),主要发震断裂为龙门山中央断裂。这次地震是龙门山断裂带近三个世纪以来发生的又一次大型地质运动。地震震级大,震源浅,活动断裂多,此次地震破坏性极强、影响范围极大,诱发了大量的山体滑坡、崩塌、泥石流等次生地质灾害,给当地人民的生命财产带了巨大的损失,造成了严重的社会负面效应。因此,现阶段研究龙门山地区地震前后地应力特征及突变规律,有助于分析地震孕震过程、发生原因,对保证该区人民生命财产以及各类工程活动在该地区的顺利实施都具有十分重要的意义。论文以龙门山地区,都汶公路隧道修复与建设工程及广甘公路工程为主要依托工程,研究范围在龙门山中央断裂周围面积约5.2×105km2,深度约200~300m左右。通过现场调研、现场地应力实测和数值模拟等多种手段,揭示龙门山地区地震前后地应力特征。研究龙门山区域距发震断裂不同距离,不同方向(平行断裂走向和垂直断裂走向)地应力及位移突变规律。主要研究成果如下:(1)震前最大主应力和剪应力在龙门山断裂附近最为集中,主应力最大值出现在中央断裂与后山断裂之间的北川、茂县、汶川、映秀等地区,应力量值约11.1MPa。震后断层附近应力量值约8.4MPa,震后应力较震前相比有明显降低,说明断层附近能量得到了一定释放。在龙门山断裂的西南方及北东方剪应力较高,剪应力最高值约0.48MPa,在龙门山中央断裂附近北川附近剪应力值高于周边其它地方。(2)龙门山中央断裂附近不同地方受地震影响应力偏转的方向也有所不同。在龙门山后山断裂,最大主应力方向发生了较大偏转,主要由震前近似垂直断层走向转变为震后近似平行断层走向。具体变化为,在龙门山后山,震前方向S45°E偏转为震后N45°E方向。龙门山中央断裂中段(映秀附近),最大主应力方向发生了较大变化,由地震前S50°E方向,偏转为震后的N50°E。(3)地震前后应力的突变规律:震前应力呈现出中间高、两端低的趋势,震后龙门山断裂附近应力呈现出两端高、中间低的趋势。即龙门山中央断裂受地震影响能量释放。(4)地震前后位移的突变规律:震前位移整体较小,位移平均值为3~4mm左右;而震后整个研究区域位移都有大幅度升高,位移平均值为15~18mm左右。震前在中央断层北端、中部、南端,断层上盘位移要大于断层下盘位移,说明震前断层上盘的运动速度较快。震后在断层南部,断层上盘运动速度依然较大,而断层中部运动速度整体较低,上下盘位移量值相当,在断层南部断层上盘运动速度大于下盘。(5)对于以后在龙门山开展工程活动来说,需要重点加强关注的地区在龙门山中央断裂中南部的川滇地块,还有鲜水河断裂附近。这两个地区水平构造应力都比较大,应力方向也有朝这里偏转的趋势,而且运动速度也较其他地方高,属于活动性较强的地区。在研究区北东地区震后应力值也比较高,值得关注。