活动地块边界带是现今地壳应力高度积累和构造变形显著集中的区域, 地震频发, 是研究中国大陆强震活动规律的重要对象。中国地震科学实验场所在的川滇地区位于印度大陆与欧亚板块碰撞和持续会聚引起的强烈变形区, 是中国大陆西部与周边板块动力传递的关键部位。根据前人划分活动地块边界带的方案和依据, 文中综合分析了地块的整体性、 立体性、 层次性和活动性, 将川滇地区的主要活动断裂带划分为3条一级活动地块边界带和16条次级活动块体边界带。通过川滇地区有记录以来的强震分布特征、 地震数量和震级的分带分级性、 GNSS揭示的现今变形分区性、 速度结构和重力资料反映的地壳深部构造差异性等结果, 新的参考方案将金沙江-红河断裂带、 甘孜-玉树-鲜水河-安宁河-则木河-小江断裂带、 龙门山断裂带归为一级活动地块边界带; 丽江-小金河断裂、 南汀河断裂、 龙日坝断裂等研究区内其他主要活动断裂归为次级活动块体边界带。基于对研究区强震活动、 现今变形特征、 活动断裂规模、 地壳深部结构及古地震等研究成果的综合分析, 研究认为一级边界带具备发生M≥7.5大地震的潜力, 次级边界带有发生M≥6.5强震的能力。川滇地区活动地块边界新划分的参考方案, 可为后续川滇实验场区活动地块之间相互作用的力学数值模拟、 强震概率预测分析及大地震危险性评估等提供科学依据。

活动断层的三维结构和模型是地震危险性研究的基础参数和重要数据。随着对接近真实形态的活动断层三维模型的应用需求不断增加, 对这类模型数据的共享及研究的需求也日益增加。数据共享课题的一个重要议题是如何构建基于Web的三维断层模型展示平台, 提高数据共享水平和用户体验。中国地震科学实验场(川滇地区)三维断层模型Web展示原型系统^①（① http://data.activetectonics.cn/arcportal/apps/webappviewer3d/index.html?id=754abeff247c4b3194ebd9bf3bd17f47。）是基于ArcGIS 10.6企业版的Web AppBuilder工具构建的一个实验性系统。该系统实现了基于Web GIS的三维展示系统的基本功能, 并成功测试了更适用于地震行业标准的用户交互方式、 基本功能、 场景数据迁移方案和三维场景设计方案。场景数据从三维断层建模平台到GIS平台的迁移, 是实现基于Web GIS三维展示系统的基础。场景中展示的三维数据采用与二维数据标准一致且视觉上融合度高的可视化方案。实践结果表明, 三维数据从建模平台迁出后, 应结合数据可视化方案, 在属性层面上与二维数据相融合, 以保证二维和三维数据在视觉上较好地融合。

安宁河-则木河-小江断裂带位于青藏高原与扬子地块相互拼接的交会部位, 代表了川滇菱形块体的东部边界, 地震活动频繁。其总体表现为左旋走滑的运动学特征, 沿走向断裂结构复杂, 为精细表征深部断裂的三维结构特征带来了很大挑战。目前存在的问题主要包括: 主断层面本身的结构复杂特性; 断裂交切与主次关系的不确定性; 隐伏断层的空间约束; 微震活动区域的断层面限定等。传统上, 三维构造建模主要依赖于高分辨率的地震反射剖面、 三维地震数据体和钻孔等数据约束, 可以三角面网的形式在三维空间内使用数量有限的节点定义任意物体的几何形态, 进而连接节点模拟物体的拓扑结构。然而, 川滇块体东边界等大部分活动构造区域缺少这些高分辨率的数据, 即使有相关数据, 通常在空间上也非常稀疏。以往有研究利用大量精定位地震和断层地表迹线等数据建立了活动断裂的初始三维模型, 但这种方法忽视了震源机制解提供的节面信息对建模的贡献, 且未对多元数据采取差异化的权重分配策略。文中基于三维构造隐式建模方法, 结合不同约束条件下的深、 浅地质与地球物理数据, 构建了川滇块体东边界安宁河-则木河-小江断裂带的三维精细构造模型。建模流程充分利用震源机制解提供的节面约束信息, 将其与地表断层迹线、 重定位地震震中等数据融合, 纳入一个考虑差异化权重分配的多次迭代过程, 最终实现利用多元数据建立川滇块体东边界断裂三维复杂结构特性的目标。基于隐式建模方法构建的活动断裂的精细三维结构模型可用于断面粗糙度和断裂系统分析, 对约束断面上的凹凸体分布与开展地震破裂模拟具有重要意义。