2021年5月21日于青藏高原巴顏喀拉塊體東緣發(fā)生一次MW7.4級(jí)大地震，是繼2000年以來中國大陸發(fā)生的2001年MW7.8級(jí)昆侖山大地震和2008年MW7.9級(jí)汶川大地震之后的第三大地震。為了強(qiáng)化對(duì)地震震源物理的認(rèn)識(shí)，并為區(qū)域地震災(zāi)害危險(xiǎn)性的判定提供重要依據(jù)，有必要對(duì)此次大地震復(fù)雜的時(shí)空破裂行為進(jìn)行詳細(xì)全面的分析。

基于遠(yuǎn)場(chǎng)和區(qū)域?qū)掝l帶波形數(shù)據(jù)、強(qiáng)震數(shù)據(jù)以及InSAR形變數(shù)據(jù)，采用多臺(tái)陣反投影成像方法以及有限斷層反演方法對(duì)此次地震破裂過程進(jìn)行了綜合詳盡的分析。結(jié)果表明此次地震破裂長(zhǎng)度約為170 km，破裂持續(xù)時(shí)間約為38 s。獲得的多臺(tái)陣反投影結(jié)果（圖1）、標(biāo)志超剪切地震破裂的特殊余震分布特征（圖2）以及觀測(cè)到的遠(yuǎn)場(chǎng)勒夫馬赫波（圖3）一致表明此次地震為超剪切事件。此外，通過對(duì)此次瑪多地震以及先前發(fā)生的全球走滑大地震的輻射能與標(biāo)量地震矩的比值的系統(tǒng)性分析發(fā)現(xiàn)，與亞剪切的走滑地震相比，發(fā)震斷層幾何相對(duì)簡(jiǎn)單的超剪切地震的輻射能與標(biāo)量地震矩的比值更?。▓D4）。這一新的認(rèn)識(shí)對(duì)于未來發(fā)生的可能超剪切地震的確認(rèn)可以提供額外的判定依據(jù)。

本研究獲得了如下新認(rèn)識(shí)：1. 2021年MW 7.4級(jí)瑪多地震為一次雙側(cè)破裂事件，破裂長(zhǎng)度約170 km；與亞剪切破裂的走滑地震相比，發(fā)震斷層幾何相對(duì)簡(jiǎn)單的超剪切走滑地震的輻射能與標(biāo)量地震矩的比值明顯更小；3. 獲得的多種證據(jù)一致表明2021年MW 7.4級(jí)瑪多地震為一次超剪切破裂事件。

本論文成果有助于強(qiáng)化對(duì)地震震源物理的認(rèn)識(shí)。

研究成果2022年發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《Geophysical Research Letters》（Zhang, X., Feng, W., Du, H., Samsonov, S., & Yi, L. (2022). Supershear rupture during the 2021 MW 7.4 Maduo, China, earthquake. Geophysical Research Letters, e2022GL097984.）。

【作者簡(jiǎn)介】

張旭，男，副研究員，主要從事震源物理研究。

圖1. 臺(tái)陣反投影結(jié)果。（a）-（c）單一臺(tái)陣獲取的高頻源時(shí)空分布。（d）-（f）多臺(tái)陣反投影結(jié)果。

圖2. 有限斷層聯(lián)合反演結(jié)果。（a）斷層位置。（b）震源時(shí)間函數(shù)。（c）同震滑動(dòng)與余震分布（黑色圓圈）。

圖3. 遠(yuǎn)場(chǎng)勒夫馬赫波觀測(cè)分析。

圖4. 全球走滑大地震的輻射能與標(biāo)量地震矩比值間的對(duì)照分析。紅色沙灘球和紅色正方形代表超剪切破裂事件，藍(lán)色沙灘球和藍(lán)色正方形代表亞剪切破裂事件。