天山地區(qū)是歐亞大陸內(nèi)部最活躍的造山帶之一，受印度板塊與歐亞板塊持續(xù)碰撞的影響，形成了復(fù)雜的褶皺-沖斷構(gòu)造體系，并伴隨頻繁的地震活動(dòng)。2024年烏什Mw7.0地震是邁丹斷裂帶有記錄以來(lái)震級(jí)最大的一次地震，斷層結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地表響應(yīng)特殊，為研究陸內(nèi)造山帶復(fù)雜斷裂幾何結(jié)構(gòu)及其地震孕育機(jī)制提供了重要契機(jī)。

中國(guó)地震局地球物理研究所王世廣博士聯(lián)合中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所房立華研究員，以2024年新疆天山烏什Mw7.0地震為研究對(duì)象，綜合利用高分辨率無(wú)人機(jī)影像、野外地質(zhì)調(diào)查、遙感解譯及余震序列重定位等技術(shù)手段，系統(tǒng)分析了發(fā)震斷層的空間結(jié)構(gòu)及地表破裂特征，取得以下主要認(rèn)識(shí)：

（1）無(wú)人機(jī)實(shí)地影像和地貌解譯顯示，邁丹斷裂的多條分支斷裂均參與了此次同震變形過(guò)程（圖1、圖2）；

（2）衛(wèi)星影像對(duì)比與野外實(shí)地考察證實(shí)，2025年1月30日的Mw5.7余震單獨(dú)產(chǎn)生了一條長(zhǎng)約4km、最大垂直位移1.3m的地表破裂，而主震并未留下可見(jiàn)的地表破裂痕跡（圖3、圖4）；

（3）余震序列精定位結(jié)果揭示出一條NE向延伸約70km、深度小于25km的地震帶，表明南、北邁丹斷裂兩條南傾背沖斷層先后啟動(dòng)，在深部形成兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的“反向隆起構(gòu)造”（圖5）；

（4）綜合地貌、震源機(jī)制與應(yīng)力場(chǎng)反演結(jié)果，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了烏什地震的三維發(fā)震構(gòu)造模型，指出厚皮（基底斷裂）與薄皮（蓋層滑脫）共同控制了此次地震的變形樣式，進(jìn)一步確認(rèn)邁丹斷裂系是天山地區(qū)一條重要的深部基底斷裂，其多級(jí)破裂行為對(duì)區(qū)域地震危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)具有關(guān)鍵意義。

圖1 北邁丹斷裂地貌解譯和震后變形特征

圖2 南邁丹斷裂地貌解譯和震后變形特征

圖3 地表破裂特征及構(gòu)造模式

圖4 遙感解譯揭示的地表破裂由Mw5.7余震觸發(fā)

圖5 2024年烏什Mw7.0地震發(fā)震構(gòu)造三維模型

研究成果2025年發(fā)表于《Geological Society of America Bulletin》（Wang, S. G., Fang, L. H.; Chevalier, M. L. et al., 2025. Seismogenic fault model of the 2024 Mw 7.0 Seismogenic fault model of the 2024 Mw 7.0 Wushi earthquake, western China, from geomorphology and aftershock relocation, Geological Society of America Bulletin. https://doi.org/10.1130/B38356.1），研究受中國(guó)地震局地球物理研究所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)（DQJB20B22）和國(guó)家自然科學(xué)基金（42374081、42202258、U2139205、42374117）共同資助。

【作者簡(jiǎn)介】

第一作者：王世廣，博士，中國(guó)地震局地球物理研究所助理研究員。主要從事地震地質(zhì)研究，以第一作者發(fā)表學(xué)術(shù)論文8篇，主持國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目1項(xiàng)。Email：shigwang@foxmail.com

通訊作者：房立華，博士，中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所研究員，副所長(zhǎng)。主要從事人工智能地震學(xué)研究。Email：fanglihua@ief.ac.cn