一、龙门山断裂带综述

　　龙门山断裂带地处四川省龙门山区，因古今中强地震频发，被国家圈定为"龙门山地震带"。该带位于我国青藏块体东缘，不但是我国西部幔拗区与中部深层次构造的过渡带，而且是地磁梯度变化带和重力梯度变化带。在构造成分上，龙门山活动断裂带北西侧属于青藏高原厚壳厚幔区，东南部为四川盆地薄壳薄幔区。在平面展布上，龙门山活动断裂带南西端起于四川省泸定，与南北向大渡河断裂斜接，向北途经四川省广元、陕西省宁强，穿过米仓山后进入陕西省汉中断陷盆地西部，与东西向秦岭南缘断裂斜接。龙门山活动断裂带全长约500公里，宽约30-70 公里，走向北东30°～50°，倾向北西，倾角45°～70°（图1-1-6）。

　　在内部结构上，龙门山断裂带由一系列大致平行的叠瓦状压扭性逆冲断裂构成，具有典型的逆冲推覆兼右旋走滑的动力学和运动学特征。该带由3条骨干断裂组成，自西向东依次为后山（又称汶川-茂县）断裂、中央（又称映秀-北川）断裂、前山（又称彭县-灌县）断裂（图1-1-7、图1-1-8）。这3条断裂在走向上不太连续，呈舒缓波状延伸，断裂之间的间隔也差异较大，向北逐渐靠拢，变得较为狭窄。

　　龙门山活动断裂带3条骨干断裂的空间展布区域是：　　

　　1.龙门山后山（汶川-茂县）断裂：该断裂西南端在泸定冷碛附近与大渡河断裂斜接，向北东方向途经四川省陇东、耿达、草坡、汶川、茂汶、平武后，进入陕西省宁强、勉县，北东端在勉县城北与东西向秦岭南缘断裂斜接。该断裂自北而南，分别由北段勉县-青川-平武断裂（F1-3）、中段茂县-汶川断裂（F1-2）和南段耿达-陇东断裂（F1-1）组成。总体走向为北东30°～50°，倾向北西，倾角50°～70°。该断裂在空间展布和活动时间上，具有明显的分段性，其中南段茂汶-汶川段第四纪晚更新世以来活动强烈，北段勉县-青川 平武断裂仅在第四纪早、中更新世有过活动，但晚更新世以来趋于稳定，不再活动。

　　2.龙门山中央（映秀-北川）断裂：该断裂西南端也起于泸定附近，向北东方向途经四川省盐井、映秀、北川、茶坝后，进入陕西省宁强、勉县，北东端在勉县城北与东西向秦岭南缘断裂斜交。中央断裂自北而南，由北段勉县-林庵寺-南坝-北川断裂（F2-3）、中段北川-映秀断裂（F2-2）和南段盐井-五龙断裂（F2-1）组成。总体走向为北东45°，倾向北西，倾角60°左右。中央断裂为汶川特大地震的发震断裂，是晚三叠纪印支造山运动期间形成的逆冲活动断裂，活动时间南段（北川以南）为晚更新世；北段（北川以北）为早-中更新世。活动方式南段为垂直逆冲推覆兼水平右旋走滑运动，北段为水平右旋走向兼垂直逆冲推覆。

　　3.龙门山前山（彭县-灌县）断裂：该断裂西南端仍起于四川省泸定附近，向北东方向延伸经四川省灌县、江油、广元及陕西省宁强、南郑、汉台后进入城固，北端在城固老庄附近与东西向秦岭南缘断裂斜接。该断裂自北而南，由北段城固-广元-江油断裂（F3-3）、中段江油-灌县断裂（F3-2）和南段双石-大川断裂（F3-1）组成，总体走向为北东35°～45°，倾向北西，倾角50°～70°。前山断裂中南段的深部与中央断裂会合，为汶川地震的同震断裂。该断裂主要发育在中生代地层中，不但在第三纪末和第四纪早更新世有过明显的活动，而且第四纪中晚更新世以来仍有活动。因此，属于第四纪中晚更新世活动的断裂。其断裂活动性质总体为垂直逆冲推覆兼水平右旋走滑，北段从宁强县大竹坝开始，向东偏离，并被北东东向舒家坝—阜川断裂错断东移后，在汉中盆地又被第四纪晚更新世- 全新世地层覆盖。　　　

　　历史上，在龙门山断裂带上曾发生4.7级以上地震66次，其中南段发生4.7～5.9级地震19次，6～6.5级地震4次（图1-1-9）；而北段即北川-汉中盆地段从无6级地震出现（汉中盆地内发生的最大地震仅为5.5级）。但汶川地震后在龙门山地震带北段的青川附近已发生6级以上地震4次，说明龙门山断裂带在北川以南历史上已发生深度破裂，形成了通道；在北川以北历史上没有发生过深度破裂比较紧闭。因此，汶川地震发震断层势如破竹、自南而北深度破裂从北川开始，作为大幅度、高速率破裂点的北川，释放能量多，县城建筑物损毁大。汶川地震的发生，不但改写了龙门山活动断裂带无7级以上地震的历史，而且打破了龙门山活动断裂带北段无6级以上地震的格局，并对汉中市西部的地震活动趋势将产生深远影响。

　　二、汉中市的龙门山断裂带

　　龙门山活动断裂带后山、中央、前山三条骨干断裂向北东方向沿入汉中市中西部后，分别为阳平关、宽川、新集断裂。具体特征为（图1-1-10）：

　　1.阳平关（后山）断裂：该断裂从四川省青川县延入汉中市内，自西南向北东，经宁强县金山寺、阳平关、大安驿，至勉县城北的水磨湾，与汉中盆地北西缘的东西向秦岭南缘断裂斜接。市内展布长度约120公里，走向55°～65°，倾向北西，倾角50°～80°。该段断裂在地貌上表现的线状构造，和断层三角面明显。沿走向在千丘镇-阳平关段追踪嘉陵江河谷，在代家坝-老城段又追踪汉江河谷，并在汉江河Ⅳ级阶地上形成一条长达47公里的线状深大断层沟槽。市内后山断裂的上盘（西盘）为中元古代蓟县纪的千枚岩、砂质板岩，下盘（东盘）为晚古生代震旦纪和早古生代寒武-志留纪变质砂岩、片岩、白云岩，断裂垂直错断汉江Ⅳ级河床阶地5米，但汉江Ⅱ、Ⅲ级年轻河床阶地仍很完整，表明晚更新世以来阳平关断裂未曾活动，比较稳定。历史上阳平关断裂未曾发生过6级以上地震，仅于1610年在平武县附近发生5.5级地震1次。1882年在阳平关断裂北端的勉县发生4.5级地震1次。汶川地震后，截至2008年12月，在阳平关断裂附近的1.0级以上余震活动200多次，但隶属于龙门山中央断裂上盘岩块上的余震，对汉中市影响不大。

　　2.宽川（中央）断裂：该断裂从四川省青川县延入市内，自西南向北东，经宁强县竹坝河、宽川、勉县熊家坪，至勉县城北的水磨湾东，与东西向秦岭南缘断裂斜接，全长约88公里。走向55°～65°，倾向北西、倾角50°～80°。断层在走向上连续性差，从南往北，先后在竹坝河、宽川、驿坝附近被3条北西向断裂依次切断，并一一向西位移，使整个宽川断裂突然靠近阳平关断裂，靠近后的直线距离只有8～10公里，北端附近靠得更近，直线距离只有4公里左右。宽川断裂与阳平关断裂的产状、力学性质基本一致。仍为走向北东、倾向北西的垂直逆冲推覆兼水平右旋走滑断裂。断层上盘（西盘）为晚古生代震旦纪和早古生代寒武 志留纪的变质砂岩、片岩及白云岩；下盘（东盘）的岩性与上盘（西盘）基本一致。在地貌上，宽川断裂在宁强段有追踪水系的沟槽及错断山脊情况。同时，沿断层线的Ⅳ级、Ⅴ级山间河床阶地被错断后又被Ⅲ级河床阶地所覆盖，表明宽川断裂段在新生代第四纪早-中更新世时曾有过活动。汶川地震后，截至2008年12月，沿宽川断裂及附近的1.0级以上余震活动达300多次，且在宁强县青木川-金山寺先后发生2008年5月27日5.7级、7月24日5.6级、2009年9月19日5.1级地震。表明汶川地震后宽川断裂的宁强县南段活动明显，对汉中市西部潜存一定威胁。

　　3.新集（前山）断裂：该断裂从四川省广元市朝天区延入市内，自西南向北东，经宁强县巴山、大竹坝、元坝子及南郑县新集，在梁山北侧被北东东向舒家坝-阜川断裂切断并东移，进入汉中盆地第四纪覆盖层后，再经汉中城西、汉台老君乡，向北东方向延入到城固老庄附近，与东西向秦岭南缘断裂斜交，全长约110公里。新集断裂不但连续性较差、北段覆盖层下的具体位置不够准确，而且走向变化较大，在宁强段为北东东65°，在南郑段以北为北东东50°左右。但倾向仍为北西、倾角介于44°～55°之间。断层上盘（西盘）地层岩性为早古生代寒武-奥陶纪砂质板岩、干枚状片岩、泥质灰岩；下盘（东盘）为早古生代奥陶-志留纪泥质灰岩、页岩。由于该断裂在走向和倾向上均呈舒缓波状，易于产生闭锁段、积累能量，较小的位移都有可能引起地应力集中，发生地震。因此，历史上于1568年、1636年、1653年曾在汉中城西依次发生5.0级、5.0级和5.5级地震各1次，并于1967年在南郑钢厂发生4.8级地震1次。汶川地震后，截至2008年12月，在宁强县、南郑县境内的新集断裂附近小震活动达30多次。其中2008年9月7日在该断裂的南郑县濂水发生ML4.0级地震及1-2级小震群。且沿断裂带线状震害分布明显，说明新集断裂活动频繁，第四纪全新世以来仍在活动，汶川地震后具有较弱的同震现象，对汉中盆地尤其是对汉中城区的潜在威胁较大，其危险性要高于阳平关、宽川两条断裂。