我在某微信群和学者们讨论断层运动形式和地震关系时，感觉许多人忽略了关键因素——断层运动形式依赖于断层带介质及其应力应变特性。为此，撰写此文以正本清源。

从事地学研究的诸多人士知道，活断层的基本活动形式是蠕滑和粘滑，有些断层则兼具两种方式。国内外的诸多研究表明，纯粹的蠕滑断层是非常罕见的，一般情况下同一条活动断层无震（这里指无较大的地震）蠕滑和有震黏滑现象都存在，但有的以蠕滑为主，有的以粘滑为主。

断层蠕滑是指天然构造断层速率缓慢的无震滑动；断层黏滑是指伴有地震的间断性断层快速滑动。需指出的是，术语“黏滑”的出处，最早来自于在压剪作用下两块岩石接触面的光面摩擦效应，而天然断层（图1）两盘非光滑接触，且一般在两盘间存在“带”（断层带），故把该术语用于描述天然断层的滑动行为并不恰当。然而，鉴于不少学者已习惯了该术语，本文将沿用之。

图1 天然断层（图片来自网络，无商业目的，在此致谢）

那么，什么样的断层会出现蠕滑现象呢？

若断层带仅由软弱介质（如断层泥）组成，则会出现蠕滑现象。以下讲讲“why”。大量的岩石力学实验表明，在一定的温度和围压条件下，断层泥的剪切应力-位移曲线呈应变硬化型（图2），即随位移增大，剪应力随之增大。因这样的介质在加载过程中无应力降产生，故使断层保持稳态蠕滑而不发生地震。

一般说来，在一定的温度和围压条件下，越硬的岩石，其应力应变曲线呈应变软化型；而越软的岩石、土则呈应变硬化型。不少学者容易混淆之，故在此提个醒。

图2 断层泥摩擦实验（王泽利等，2004）

类似地，什么样的断层会出现蠕滑和粘滑并存现象呢？

若断层带内既有软弱介质，又有高强介质——锁固段（图3），会出现蠕滑和粘滑并存现象。或者说，对应软弱介质的断层段为蠕滑段，而对应锁固段的断层段为粘滑段。容易理解，若断层的锁固段占比较大，则以粘滑为主；反之，则以蠕滑为主。 

锁固段破裂发生地震时，相应地会带动断层两盘相对快速滑动。注意哦，破裂是“因”，滑动是“果”，或者说震源在锁固段上而不是两盘。

图3 地震区与锁固段类型示意图

锁固段类型：（1）岩桥；（2）坚固体；（3）凹凸体；（4）被断层围限而成的块体

有些学者（向宏发等，1997）认为“大范围的断层蠕滑能释放已积累的巨大构造应变，从而减轻发生突发型地震位错的可能性”，这种理解正确吗？

根据上述分析知，对软弱介质和锁固段并存的断层，在锁固段断裂前，其总体上处于加载阶段，此时的蠕滑表示该断层整体上处于能量积累阶段而非能量释放阶段，这意味着蠕滑并不能减轻地震发生的可能性，而是相反。当然，若断层带内仅有软弱介质，再大的蠕滑也无震发生。

综上，分析活断层与地震的关系时，断层带内是否存在锁固段是关键。为此，建议未来这方面的研究，应聚焦于此。

参考（略）