1 研究背景

华北构造区强震活动多与NNE和NWW向共轭走滑断裂有关。有关走滑断裂中强震孕震体，很多专家分别开展了研究工作，并提出了坚固体、高速体、高阻体等孕震模式或孕震体。本文结合有关文献，就有关强震孕震体及其关系开展初步探讨。

2 研究概述

早在20世纪90年代，梅世蓉（1995）依据华北北部层析成像研究结果和硬、软包体力学模型研究，认为强震震源都分布在高速块体内或高速块体与低速块体接触地带, 但偏于高速体一侧，硬包体（即坚固体）是大量应变能高度集中的重要条件。此后，尹京苑等（1999）运用三维有限单元法，探索地壳结构的非均匀性对地壳应力场的影响，研究表明高、低速体的同时存在，有利于高应力在高速体内的高度集中和在高速体外的地壳上、下部的相对集中，形成对大地震孕育、发生更加有利的条件。

近期，也有多位专家将强震孕育与高速体、高阻体等孕震体联系在一起。徐锡伟等（2017）研究认为，虽然中国汶川、玉树和尼泊尔等大地震的发震断层类型不同，但发震断层或地震破裂段均位于地震波P波或S波高速区（段）内或高、低速过渡带偏高速一侧，滑动断层附近高强度围岩或局部高强度凹凸体有利于积累足够能量而发生高震级地震，可以作为中国大陆地区7级以上高震级地震危险区判定的地震地质学标志。吴建平等（2009）研究发现龙门山断裂带在20 km以上表现为高速异常带，表明介质具有相对较高的强度，有利于深部能量的积累，对汶川地震的破裂过程具有明显控制作用。姜磊等（2021）利用背景噪声面波数据和接收函数双重资料约束联合反演，认为华北克拉通地区多个发生过强震的区域表现出沉积层下方存在较大范围的高速体，并且高速体又被其下低S波速度包裹，壳内岩石强度的差异为应力积累及地震发生提供条件。范晔等（2022）研究郯庐断裂带合肥—宿迁段及邻区大地电磁三维成像，显示郯庐断裂带是一个直立型、切穿地壳的深大断裂带，浅部电性结构受小断裂和构造发育影响高低阻相间，而深部逐渐形成以郯庐断裂带为界西低东高的两侧具有明显差异的电性特征，其中深度15 km以上郯庐断裂带两侧均有高阻分布，而到深度15 km以下郯庐断裂带及其东侧存在显著的高阻体，西侧的高阻逐渐消减。因此，越来越多的证据表明走滑型深大断裂（如郯庐断裂带、龙门山断裂带等）的深部，沿断裂带可能存在显著高速体或高阻体，与强震尤其是特大地震的孕育有关。

罗松等（2019）利用背景噪声和接收函数，研究长江中下游成矿带高分辨地壳三维横波速度结构，发现富含多种金属矿藏的长江中下游成矿带，在中下地壳普遍存在高速异常体隆起（尤其在郯庐断裂带、长江断裂等断裂附近异常突出），认为可能代表冷却了的燕山期底侵的上地幔侵入岩，幔源岩浆沿广泛发育的深大断裂系统上升，与地壳物质发生同化混染和分离结晶等作用，形成具有高速特征的成矿带。

上述高速体、高阻体等孕震体以及冷却的上地幔侵入岩或高速金属矿带，相对周边岩体都具有高强度、利于应力积累等特征。当华北构造区近水平的NEE—SWW向主压应力场，作用于NNE向和NWW向走滑断裂，中地壳能震层附近的高速体或高阻体等导致断层滑动受阻和应力集中，并孕育强震。尤其走滑断裂走向与水平主压应力场夹角越大（如NNE向高角度深大断裂），越易出现强烈闭锁，积累能量越大，发生震级越大。其孕震机理可能与坚固体、凹凸体、脆韧转换带、深浅构造不一致现象等有关。其物质来源之一可能为冷却的燕山期上地幔岩浆。华北构造区北北东向高角度深大断裂切割莫霍面，可能成为幔源岩浆上升通道，中生代燕山期幔源岩浆上升至深断裂和浅部断裂交汇处附近，形成滞留充填，再经长期冷却和成矿作用，新生代可能成为具有高速特征的金属成矿带。

3 研究结果

华北构造区走滑断裂（尤其是NNE向高角度深大断裂）可能沿断裂充填有高速体或高阻体等，有利于应力积累，为华北强震尤其是特大地震重要的孕震体，可以作为强震危险区的重要标志。

推测燕山期上地幔岩浆沿深大断裂上涌至深断裂和浅部断裂交会处附近，经长期冷却形成高强度的高速或高阻岩体，在不同的侧面，可能表现为坚固体、凹凸体、脆韧转换带、深浅构造间未完全断开部分、冷却的燕山期上地幔岩浆或高速金属矿带等强震孕震体。