中國(guó)地震科學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)位于青藏高原、華南塊體、印度板塊和滇緬塊體的交匯地帶，受歐亞板塊與印度板塊相互作用及青藏高原物質(zhì)側(cè)向擠出等影響，區(qū)內(nèi)存在多個(gè)擠壓轉(zhuǎn)換造山帶和強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng)，是我國(guó)大陸地震活動(dòng)最強(qiáng)烈的地區(qū)。開(kāi)展實(shí)驗(yàn)場(chǎng)及周邊地區(qū)深部介質(zhì)結(jié)構(gòu)研究，獲取高分辨率的三維速度模型，是認(rèn)識(shí)強(qiáng)震孕震環(huán)境、開(kāi)展動(dòng)力學(xué)數(shù)值模擬及高精度地震定位等的重要基礎(chǔ)。

2018年以來(lái)，中國(guó)地震局地球物理研究所吳建平團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了中國(guó)地震科學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)高分辨率三維速度模型。該模型利用項(xiàng)目沿安寧河—?jiǎng)t木河—小江斷裂帶北段新布設(shè)的地震臺(tái)陣、川西地震臺(tái)陣、小江斷裂帶地震臺(tái)陣、中國(guó)地震科學(xué)臺(tái)陣探測(cè)I期、II期臺(tái)陣以及區(qū)域地震臺(tái)網(wǎng)的觀測(cè)資料，通過(guò)地震面波與遠(yuǎn)震接收函數(shù)聯(lián)合反演獲取三維初始模型，在此基礎(chǔ)上，采用體波走時(shí)層析成像方法獲得了實(shí)驗(yàn)場(chǎng)及周邊區(qū)域橫向分辨率優(yōu)于25公里，重點(diǎn)地區(qū)達(dá)15公里的三維P波和S波速度模型。

圖1 地震學(xué)科實(shí)驗(yàn)場(chǎng)三維速度模型（CSES_VM1.0）

2022年蘆山6.1級(jí)地震和瀘定6.8級(jí)地震發(fā)生后，基于CSES_VM1.0模型，給出了震源區(qū)周邊的速度分布圖像。橫跨蘆山地震的P波速度和S波速度剖面顯示，四川盆地淺部存在明顯的低速層，與該地區(qū)較厚的沉積層相一致；中下地殼以高速層為主，但存在較大的橫向起伏，表明中下地殼雖然具有較大的力學(xué)強(qiáng)度，但在青藏高原東向擠壓作用下已發(fā)生明顯變形。與四川盆地相比，青藏高原淺部為高速層，中下地殼表現(xiàn)為顯著的低速異常。在盆山接觸帶，青藏高原的上部地殼可能已逆沖推覆至四川盆地沉積層前緣之上，并在接觸帶形成低速軟弱區(qū)。2013年蘆山7.0級(jí)地震的斷層面向西北傾斜，破裂向上終止于低速沉積層下部。2022年蘆山6.1級(jí)地震發(fā)生2013年蘆山7.0級(jí)地震破裂面的底部附近，斷裂面向東南傾斜，破裂受淺部高速異常體的阻擋終止于其下方，形成逆沖型構(gòu)造中常見(jiàn)的復(fù)式y(tǒng)型斷裂。

圖2 2022年蘆山地震和瀘定地震震源區(qū)附近的殼幔速度結(jié)構(gòu)和余震分布圖