前震可以為地震成核過(guò)程研究提供重要信息，被認(rèn)為是預(yù)測(cè)地震的最佳指標(biāo)之一。然而，受觀測(cè)條件和強(qiáng)震復(fù)發(fā)周期較長(zhǎng)的限制，高精度的強(qiáng)震前震研究結(jié)果仍然較少（Ellsworth and Bulut, 2018; Yoon et al., 2019; Yao et al., 2020）。與強(qiáng)震相比，中小地震發(fā)生頻次高、復(fù)發(fā)周期短，其地震序列更有可能被小尺度密集臺(tái)陣所捕獲。對(duì)這些中小地震的前震序列進(jìn)行研究，可以彌補(bǔ)強(qiáng)震樣本不足的缺點(diǎn)，提高對(duì)地震發(fā)生過(guò)程的認(rèn)識(shí)（Ross et al., 2019）。

2018年5月16日在安寧河斷裂帶北段的石棉附近發(fā)生ML4.0級(jí)地震。我們利用西昌流動(dòng)地震臺(tái)陣的觀測(cè)數(shù)據(jù)，采用匹配定位方法（Match and Locate）對(duì)石棉地震前30天和后44天的連續(xù)波形數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，共檢測(cè)到1864個(gè)地震。余震分布表明，此次地震的發(fā)震斷層為安寧河斷裂帶東側(cè)深部的一條走滑型盲斷層。在主震發(fā)生前4個(gè)小時(shí)內(nèi)觀測(cè)到41個(gè)前震，未觀測(cè)到前震序列加速發(fā)生的現(xiàn)象，前震的b值小于余震序列。震源機(jī)制反演結(jié)果揭示，前震和主震的震源機(jī)制具有較好的一致性，表明主震和前震發(fā)生在相同的斷層面上。進(jìn)一步采用基于互相關(guān)走時(shí)差的雙差定位方法對(duì)前震序列進(jìn)行精定位，發(fā)現(xiàn)除最大前震外，其他前震集中分布在300 m × 100 m × 400 m的范圍內(nèi)。大多數(shù)前震沿著斷裂方向相鄰發(fā)生，破裂面幾乎沒(méi)有重疊或部分重疊，這與前震觸發(fā)前震，繼而觸發(fā)主震的級(jí)聯(lián)應(yīng)力觸發(fā)機(jī)制一致。這是為數(shù)不多的關(guān)注中等地震的前震研究之一，為研究板內(nèi)地震的前震機(jī)制和地震成核過(guò)程提供了一個(gè)新的案例。

利用模板匹配定位方法檢測(cè)的地震序列分布

前震的精定位結(jié)果、震源機(jī)制和破裂半徑

本研究成果已在《Seismological Research Letters》上在線發(fā)表。研究受到科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專項(xiàng)（2018YFC1503400）和國(guó)家自然科學(xué)基金（41774067）聯(lián)合資助。

【文獻(xiàn)引用】

Feng, T., J. Wu, L. Fang, X. Guo, Y. Cai, and W. Wang (2021). Foreshocks of the 2018 ML 4.0 Shimian Earthquake in the Anninghe Fault and Its Implications for Earthquake Nucleation, Seismol. Res. Lett. 92, 1937–1949, doi: 10.1785/0220200332.

【作者簡(jiǎn)介】

馮甜，2018級(jí)博士研究生，導(dǎo)師是吳建平研究員

2016.09 - 至今：中國(guó)地震局地球物理研究所，研究生，碩博連讀

2021.05 - 至今：加拿大戴爾豪斯大學(xué)，聯(lián)培博士