北京時間2020年7月22日，在美國阿拉斯加半島以南海域發(fā)生了M7.8地震。該地震發(fā)生在舒馬金群島附近，由于至少自1917年M7.4地震以來，該區(qū)域沒有在大地震中發(fā)生破裂，被認(rèn)為是一個地震空區(qū)。長期以來，舒馬金地震空區(qū)的危險性備受關(guān)注。一種觀點認(rèn)為，由于太平洋板塊和北美板塊的匯聚速率大于60mm/yr，且舒馬金長期沒有發(fā)生大地震，因而發(fā)生大地震的危險性很高，并可能發(fā)生8級以上的地震；另一種觀點則基于大地測量反演的斷層閉鎖狀態(tài)的結(jié)果，認(rèn)為舒馬金地震空區(qū)處于弱閉鎖狀態(tài)，累積的能量主要通過穩(wěn)定蠕滑來釋放，因而發(fā)生大地震的可能性很小。此外，舒馬金空區(qū)東段和西段，究竟那一段地震危險性更高，依然有爭議。因此，舒馬金地震空區(qū)的地震危險性，依然沒有定論。

本次地震的發(fā)生，打破了舒馬金群島100多年來缺失大地震的狀態(tài)（圖1）。本文利用遠(yuǎn)場地震波形記錄與近場GPS同震位移資料，反演了本次地震震源機(jī)制和震源破裂過程。首先，我們通過解算震中周邊8個臺站的GPS數(shù)據(jù)，計算了由地震導(dǎo)致的靜態(tài)同震位移。之后進(jìn)行了點源模型反演，得到破裂面的震源參數(shù)：走向246o，傾角17o，滑動角89o。之后，通過選用一條沿走向長200km，沿傾向?qū)?/span>114km的斷層面，并將其剖分成8km×6km的475個子斷層來模擬破裂面上滑動的時空分布。我們結(jié)果表明：阿拉斯加地震為一震源深度為23km，地震斷層傾角約17°，破裂面上最大的同震位移達(dá)到914cm的逆沖型地震（圖2）。由此得到該地震的地震矩為6.94×1020N·m，地震震級為Mw7.8。此外，破裂并非簡單的以震源為中心對稱分布，此次地震的破裂方向和余震分布，大體上均呈SW向延伸的趨勢。

圖1  阿拉斯加地震區(qū)域構(gòu)造背景圖

圖2  阿拉斯加地震斷層滑動分布投影和三維示意圖

反演結(jié)果表明，本次地震破裂了舒馬金空區(qū)東段，結(jié)合板塊匯聚速率和斷層閉鎖程度計算結(jié)果表明，舒馬金地震空區(qū)東段有發(fā)生８級地震的潛在危險。在地震復(fù)發(fā)周期上，舒馬金西段與東段有不同的間隔，兩者可能處于不同的地震周期階段。

研究成果發(fā)表于《地球物理學(xué)報》，受中國地震局地球物理研究所基本科研業(yè)務(wù)費（DQJB19B33）資助。

【文獻(xiàn)列表】

周云, 李予青, 王衛(wèi)民 等 .2021.2020年阿拉斯加MW7.8地震震源特征及鄰區(qū)地震危險性分析.  地球物理學(xué)報,64(2): 498-506,doi: 10.6038/cjg2021O0320

ZHOU Yun, LI YuQing, WANG WeiMin et al .2021.Source characteristics of the 2020 Alaska MW7.8 earthquake and seismic risk analysis of adjacent areas Chinese Journal of Geophysics(in Chinese),64(2): 498-506,doi: 10.6038/cjg2021O0320

【個人簡介】

周云，男，1986生，2017于中國科學(xué)院青藏高原研究所獲構(gòu)造地質(zhì)學(xué)專業(yè)博士學(xué)位，助理研究員，主要從事GPS地震學(xué)研究。 E-mail: zhouyun@cea-igp.ac.cn