超剪切破裂是指地震中断层的破裂传播速度超过了传播介质的剪切波速的一种断层破裂现象,超剪切破裂地震产生的震害要比同等强度普通地震的震害严重得多。不少学者提出“5.12”汶川地震造成如此重大的人员伤亡与严重的经济损失,除与Ms8.0级地震强度大有关外,还与地震中断层的超剪切破裂密切相关。目前工程界对断层超剪切破裂的产生条件、传播规律及其影响因素等的认识还很有限。为揭示断层超剪切破裂的产生机理和传播规律,本文开展了2008年“5.12”汶川地震的断层滑动分布反演、传播介质属性对超剪切破裂传播的影响、各断层间的相互作用及断层破裂过程等方面的研究工作,主要研究内容及取得的成果如下:（1）对“5.12”汶川地震部分强震加速度记录进行二次积分得到位移,并结合GPS获取的位移数据得到了汶川地震同震位移场;利用同震位移反演了汶川地震发震断层的滑动分布形式。得到如下结论:汶川地震地面永久变形位移以映秀-北川断裂带为中心分布,在映秀-北川断裂带的前段,断层具有明显的逆冲性质;映秀-北川断裂带的中后段,断层呈现右旋走滑的特征;断层主要滑动破裂区域集中在汶川和北川。（2）对汶川地震主要断裂带映秀-北川段的动态破裂过程进行了模拟,分析了传播介质对超剪切破裂现象的产生和断层破裂传播的影响。结果表明,断层破裂的强度和速度在一定程度上会随介质的密度与泊松比的增大而增加;高川阶区中的传播介质比周围其他区域传播介质的密度与泊松比更大,破裂在跨越高川阶区后的传播过程中产生了超剪切破裂现象。（3）建立了汶川地震龙门山断裂带地表平面几何模型,模拟分析了龙门山各断层间的相互作用对断层破裂传播的影响。结果表明,汶川地震中各断层间的相互作用促进了龙门山各断层的破裂传播,使得龙门山后山断带裂与中央断裂带的断层破裂跨越了断层阶区,完成了整个破裂传播过程,并在龙门山中央断裂带的北川-青川段产生了较为明显的超剪切破裂现象。（4）建立了汶川地震断层有限元模型,模拟分析了三维断层的破裂传播过程,得到了断层面和地表面的位移空间分布特征。结果表明,破裂在越过弯折点后速度与强度会剧烈增强,从而促进超剪切破裂的产生;由于高川-北川段产生了超剪切破裂,断层面和地表面的位移峰值主要集中在该段,使得该段的实际破裂情况相比周边区域更为严重。