1 研究背景

北京时间2022年9月5日12时52分，在青藏高原东南缘鲜水河断裂磨西段上发生M_S 6.8地震，震中（29.59°N，102.08°E）位于四川省甘孜州泸定县海螺沟景区内，震源深度16 km。刘行松等（1993）研究了基岩裸露区康定—磨西断裂段的活动特征、期次和时间，得出该断裂段最新一次较强烈活动的下限时间是晚更新世末或全新世初；周荣军等（2001）通过航片解译及野外地震地质调查，认为鲜水河断裂磨西段以左旋走滑为主，伴有显著的垂直滑动分量；陈桂华等(2011, 2018)对鲜水河断裂带雪门坎至石棉段进行了1∶5万条带状地质填图，对该断裂的几何结构、活动时代、走滑位移及速率、地震地表破裂、古地震及其重复间隔等进行了较详细的研究；郑荣荧等（2022）研究了鲜水河断裂磨西段的浅表结构特征，认为该段整体表现为“陡倾角、多分支、电性差异、基岩破碎且物性差异大”的复杂特征。前人对该断裂进行过大量研究，但是并未对燕子沟—磨西镇区域范围内磨西断裂的空间展布开展精细调查研究。

2 研究内容、理论基础和研究方法

泸定M_S 6.8地震对燕子沟—磨西镇区域内的房屋、道路、水利水电、通信设施等造成了不同程度的破坏。在该区域范围内断裂带沿线开展无人机高分辨率遥感解译、大比例尺地质地貌填图与地表调查，初步查明磨西断裂的空间展布位置。在此基础上，选取断裂重点分段位置开展综合地球物理探测手段，包括浅层地震和高密度电阻率法两种方法组合，对研究区内磨西断裂及其次级断裂的平面展布位置及空间结构特征进行精细调查。同时，利用槽探工程对断裂的活动性进行深入分析。

本文通过浅层地震勘探、高密度电法勘探、无人机高分辨率遥感解译、大比例尺地质地貌填图与地表调查、古地震等方法，对燕子沟—磨西镇区域磨西断裂的空间展布、产状、规模等开展研究，旨在为该区域国土综合规划利用、城乡规划建设、重大工程项目选址以及震后重建等提供基础支撑。

3 研究结果 3.1 无人机高分辨率遥感解译

通过对高分辨率遥感解译图的分析，发现磨西断裂从北侧延伸进入目标区，在跃进坪一带进入冰水台地，形成断层槽谷；在堡子坝一带的阶地上，形成断层陡坎；到燕子沟镇附近切过冰水堆积成因的磨西台地，形成显著的断层陡坎；在和平村西侧形成明显的断层槽谷和边坡脊；在蔡阳坪南侧的磨子沟沟口左旋错断冲沟，断层切过伐竹岗的冰水台地，形成断层垭口；在柏秧坪切过冰水台地，形成断塞塘、断层槽谷；在二台子一带形成断层槽谷、闸门脊。

3.2 地震地质调查

在目标区高分辨率遥感解译的基础上，开展了磨西断裂沿线的追索调查，在跃进坪附近，断裂从北向南斜切山坡，形成一个长约350 m、宽约30—50 m的断层槽谷，槽谷内已被当地村民开垦为耕地，此处晚更新世—全新世早期的洪积台地上可见1786年地震地表破裂在此通过，台地面上两条早已废弃的冲沟被磨西断裂左旋位错39.5±0.5 m。在南门关沟口河漫滩中的天然剖面上，可见断层在砾石层中形成显著的定向带，指示具正断性质。断层由北向南从蔡阳坪冰水堆积台地后缘附近切过，在蔡阳坪台地中部后缘附近可见高约1.6 m断层陡坎。断层错断伐竹岗台地侧缘坎，左旋位移为90 m。

3.3 地球物理勘探

在断裂沿线布设8条地球物理勘探测线。其中浅层地震采用的仪器为德国DMT公司生产的Summit X one，震源为芬兰vibrometric公司可控震源，道间距3 m；高密度电法勘探采用的仪器为成都天瑜科技有限公司生产的N2，电极距10 m。对测线采用RTK进行定位。本文选取其中3条剖面进行成果介绍。

3.3.1 MXWT02剖面。

MXWT02剖面位于折田坝村，剖面长度1 900 m，剖面方位角70°。高密度电法探测结果显示，在剖面里程500—560 m位置呈竖直条带状低阻，电阻率低至几十欧姆米，推测为断裂破碎带。浅层地震勘探结果显示，在走时200 ms处有一个较连续的强反射界面，推测为基覆界面。该强反射界面在里程540—600 m位置不连续，表现为断层破碎带，宽度约60 m，断层面西倾且较陡立，该位置与高密度电法推测的断层位置基本吻合。

3.3.2 MXWT03剖面。

MXWT03剖面位于南门关村，剖面长度1 170 m，剖面方位角76°。高密度电法探测结果显示，在剖面里程260—620 m位置呈竖直条带状低阻，电阻率低至几十欧姆米，推测为断裂破碎带。浅层地震勘探结果显示，走时300 ms左右有一个较连续的强反射界面，推测为基覆界面。该强反射界面在里程500—550 m位置不连续，表现为断层破碎带，宽度约50 m，断层面西倾且较陡立，该位置与高密度电法推测的断层位置基本吻合。

3.3.3 MXWT04剖面。

MXWT04剖面位于燕子沟镇，剖面长度1 900 m，方位角60°。高密度电法探测结果显示，剖面里程920—1 240 m呈竖直条带状低阻，电阻率低至100—200 Ω·m，推测为断裂破碎带。浅层地震勘探结果显示，走时180 ms左右有一个较连续的强反射界面，推测为基覆界面。该强反射界面在里程950—1 000 m位置不连续，表现为断层破碎带，宽度约50 m，断层面西倾且较陡立，该位置与高密度电法推测的断层位置基本吻合。

3.4 槽探

在高分辨率遥感解译、大比例尺地质地貌填图与地表调查、综合地球物理探测等成果的基础上，选取典型地段开挖探槽2个，分别为麻柳林村探槽和柏秧坪探槽。

3.4.1 麻柳林村探槽。

探槽位于堡子坝北侧麻柳林村附近，长约38 m，宽3 m，深2.5 m。在探槽的南壁上，根据地层的变形特征，解译了7条断层，由东向西依次编号为f₁—f₇。根据地层变形关系分析有两次古地震事件：事件Ⅰ：f₁、f₂断错U₁层、f6错断U₁、U₂层，形成在坎前堆积W_1-1、W_1-2、W_1-3以及充填楔W₂，后依次沉积U₃、U₄；事件Ⅱ：f₄、f₅、f₇错断U₉到地表，f₃错断坎前堆积W_1-1，事件Ⅱ可能为1786年地震。

3.4.2 柏秧坪探槽。

探槽位于柏秧坪村，长约20 m，宽3 m，深2.5 m。根据地形变形特征，解译断层11条，编号为f₁—f₁₁。f₁、f₄、f₅、f₆断层均错断U₇，但未错断上覆U₉层，f₂、f₃、f₇、f₈、f₉、f₁₀均错断U₉棕褐色耕植土层。可识别出2次古地震事件，事件Ⅰ导致断层错断U₇层后，沉积U₉；事件Ⅱ错断U₉至地表，应为1786年地震事件。

4 结束语

本文通过浅层地震勘探、高密度电法勘探、无人机高分辨率遥感解译、地震地质调查、槽探等方法，对燕子沟—磨西镇区域磨西断裂开展了精细调查，其成果为该区域震后重建规划具有指导意义和支撑作用。

工作过程中，四川省地震局周荣军研究员给予了指导，审稿专家对本文提出了许多建设性意见，在此一并表示感谢。