目前已有的大地震孕育過(guò)程物理模型，包括級(jí)聯(lián)、預(yù)滑以及相應(yīng)的混合模式，在解釋由斷層相互作用、體積過(guò)程、不均勻斷層性質(zhì)等引起的復(fù)雜時(shí)空現(xiàn)象方面還存在較多困難。其中一個(gè)重要的研究切入點(diǎn)是在大范圍空間尺度上量化描述大地震的孕育過(guò)程，但在有效的識(shí)別技術(shù)、高度復(fù)雜的板內(nèi)構(gòu)造研究區(qū)，存在很大挑戰(zhàn)。2023年2月6日在土耳其-敘利亞交界地區(qū)發(fā)生的MW7.8-7.6雙震事件，為此類研究提供了重要契機(jī)。

中國(guó)地震局地球物理研究所尹鳳玲副研究員、蔣長(zhǎng)勝研究員，針對(duì)土耳其MW7.8-7.6雙震事件的孕育過(guò)程是否可在大范圍空間尺度上識(shí)別問(wèn)題，利用定量描述地震活動(dòng)遷移過(guò)程的累積圖像遷移（Cumulative Migration Pattern, CMP）方法進(jìn)行了研究。相關(guān)研究采用了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的TbDD方法進(jìn)行b值計(jì)算，利用參考時(shí)段與背景值的差值Δb作為輸入，定量計(jì)算地震活動(dòng)遷移的危險(xiǎn)性概率分布，并從多角度對(duì)結(jié)果的穩(wěn)定性進(jìn)行了驗(yàn)證。

研究結(jié)果表明，在土耳其MW7.8-7.6雙震事件發(fā)生前近10年，研究區(qū)普遍存在b值下降的現(xiàn)象，且在地震成核點(diǎn)附近有明顯的高概率圖像遷移分布。表明研究區(qū)存在地殼差應(yīng)力增大的時(shí)空“會(huì)聚點(diǎn)”，揭示了MW7.8-7.6雙震事件的準(zhǔn)備過(guò)程。關(guān)于發(fā)現(xiàn)2023年Mw7.8-7.6雙震事件前存在CMP現(xiàn)象的物理意義，研究認(rèn)為這反映了在大地震成核點(diǎn)附近，存在地殼差異應(yīng)力的累積增長(zhǎng)過(guò)程以及復(fù)雜斷層系統(tǒng)中的應(yīng)力轉(zhuǎn)移過(guò)程。這也對(duì)認(rèn)識(shí)此次雙震事件所處的歐亞-非洲-阿拉伯多個(gè)板塊匯聚區(qū)域的變形模式、斷層相互作用機(jī)制提供了線索。

該項(xiàng)研究的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在：（1）利用震級(jí)-頻度關(guān)系中的b值來(lái)研究東安納托利亞斷層帶（EAFZ）地區(qū)差應(yīng)力分布的空間異質(zhì)性及其時(shí)間演化。尤其是采用了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)思想和AIC準(zhǔn)則的TbDD方法計(jì)算b值，能夠克服數(shù)據(jù)選擇的主觀性、提高了計(jì)算結(jié)果的可靠性；（2）將Δb值的空間分布結(jié)果作為圖像遷移計(jì)算的輸入數(shù)據(jù)，對(duì)識(shí)別圖像遷移程度的累積圖像遷移（CMP）方法進(jìn)行了改進(jìn)，可定量分析大震在長(zhǎng)時(shí)間尺度和大空間范圍的遷移模式。（3）通過(guò)設(shè)定不同閾值Δb值并計(jì)算與CMP相對(duì)應(yīng)的概率，有助于識(shí)別未來(lái)大地震成核區(qū)位置，這對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的地震危險(xiǎn)分析和減災(zāi)決策提供了潛在的支撐技術(shù)。

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圖1 土耳其MW7.8-7.6地震發(fā)生前不同時(shí)段的b值分布及絕對(duì)中位差(MAD)

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圖2 土耳其MW7.8-7.6地震發(fā)生前不同時(shí)段的Δb值分布

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圖3 不同Δb閾值情況下土耳其MW7.8-7.6地震前圖像遷移的地震危險(xiǎn)性概率分布

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相關(guān)成果已正式刊發(fā)在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《Seismological Research Letters》（Yin, F. L., Jiang, C. S., 2024. Unraveling the preparatory processes of the 2023 Kahramanmara? MW7.8-7.6 earthquake doublet. Seismological Research Letters, 95(2A): 730-741, doi: 10.1785/022023041）。研究受國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2023YFC3012005）和國(guó)家自然基金（U2039204）共同資助。本研究也是中國(guó)地震局（CEA）和土耳其災(zāi)害應(yīng)急管理局（AFAD）合作開展的2023年土耳其地震科學(xué)考察工作的內(nèi)容。

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【作者簡(jiǎn)介】

第一作者：尹鳳玲，博士、副研究員，主要從事地震活動(dòng)性分析和地球動(dòng)力學(xué)研究，E-mail: yinfengling@cea-igp.ac.cn。

通訊作者：蔣長(zhǎng)勝，博士、研究員，主要從事地震監(jiān)測(cè)技術(shù)與地震預(yù)測(cè)理論研究，E-mail: jiangcs@cea-igp.ac.cn。