EPS:長期密集地震臺陣揭示安寧河斷裂帶的地震活動特征與震間閉鎖
安寧河斷裂帶是川滇菱形塊體東北緣的重要走滑斷裂帶,歷史強震頻發(fā)(圖1)。由于缺乏長期的密集地震觀測,有關(guān)該斷裂的地震活動特征、深部幾何結(jié)構(gòu),以及震間閉鎖狀態(tài)仍不清楚,制約了該區(qū)域地震危險性的精確評估。
近日,中國地震局地球物理研究所博士研究生李君與房立華研究員、彭朝勇研究員以及中國地震局第二監(jiān)測中心和中國地震局地震預(yù)測研究所專家合作,基于西昌臺陣和周邊地震臺網(wǎng)的長期觀測數(shù)據(jù),構(gòu)建了覆蓋安寧河—大涼山—則木河斷裂帶2010-2022年高精度的地震目錄,系統(tǒng)分析了該斷裂的精細幾何形態(tài)、孕震層深度以及斷層閉鎖分布特征。
圖1 安寧河斷裂帶及鄰區(qū)的地震和臺站分布
研究檢測并精確定位了安寧河-大涼山-則木河斷裂帶約17,000個地震事件(圖2),并采用Bootstrap方法給出了定位誤差。研究表明,安寧河-大涼山-則木河斷裂帶結(jié)構(gòu)復(fù)雜,呈明顯分段性,不同段落的傾角、傾向及孕震層深度存在顯著差異。安寧河斷裂的孕震層深度小于15 km,而大涼山斷裂北段則深達20~30 km,顯示出明顯的分段特征。結(jié)合地震分布和大地測量數(shù)據(jù)反演獲得的閉鎖特征,識別出安寧河-大涼山-則木河斷裂帶上存在兩個較大規(guī)模的閉鎖段:石棉—冕寧段與冕寧—普格段(圖3)。地震活動顯示,冕寧下方的微震活動顯著,表明該段閉鎖程度較弱,可能對相鄰兩個閉鎖段形成阻隔作用。若兩段閉鎖區(qū)單獨破裂,可能發(fā)生最大震級分別為Mw 7.1 ± 0.2和Mw 7.3 ± 0.2的強震。結(jié)合前人在該區(qū)域發(fā)現(xiàn)的重復(fù)地震,分析認(rèn)為安寧河斷裂上存在蠕滑行為。其中,石棉—冕寧段表現(xiàn)出“淺層閉鎖—深部蠕滑”的特征,閉鎖深度自北向南逐漸加深,并沿斷層走向呈現(xiàn)出顯著的非均一性。
圖2 安寧河—大涼山斷裂帶北段的地震活動特征及斷層幾何
圖3 安寧河-則木河主斷裂帶的斷層閉鎖模式及閉鎖段分布
本研究利用長時間、高密集臺陣觀測資料,構(gòu)建了安寧河-大涼山-則木河斷裂帶高精度的地震目錄,揭示了斷裂帶的深部幾何結(jié)構(gòu)和閉鎖狀態(tài),為地震危險性分析提供了科學(xué)依據(jù),也為在其它斷裂帶開展類似研究提供了方法和思路。
相關(guān)研究成果已于2025年發(fā)表在國際期刊《Earth, Planets and Space》(Jun Li, Guoqing Zhang, Song Zhang, Qincai Wang, Chaoyong Peng, Zhen Lu, Shangwu Song, Ming Hao, Yun Zhou, Qingliang Wang & Lihua Fang*. Seismicity characteristics and interseismic locking of the Anninghe Fault, Southwest China: Insights from long-term dense seismic array observations. Earth Planets Space, (2025)77: 63. https://doi.org/10.1186/s40623-025-02167-z)。本研究受國家自然科學(xué)基金項目(42374081, U2139205)、應(yīng)急管理部重點科技計劃項目(2024EMST040402)和中國地震局地震預(yù)測研究所基本科研業(yè)務(wù)費專項(CEAIEF2022030100)共同資助。
【作者簡介】
第一作者:李君,副研究員,在職博士生。主要從事微震檢測與定位、重復(fù)地震識別等方面的研究。
通訊作者:房立華,研究員,主要從事人工智能地震學(xué)、地震精確定位和深部結(jié)構(gòu)成像研究工作。Email:fanglihua@ief.ac.cn。



