基于余震重定位和震源機(jī)制解研究青?，敹郙S7.4地震序列的發(fā)震構(gòu)造和斷裂形態(tài)

張建勇，王新，陳凌，劉杰

1 中國地震臺(tái)網(wǎng)中心，北京 100045 2 巖石圈演化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所, 北京 100029 3 中國科學(xué)院地球與行星物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所，北京 100029 4 中國科學(xué)院大學(xué)地球與行星科學(xué)學(xué)院, 北京 100049

0 引言

2021年5月22日02時(shí)04分(北京時(shí)間)，青海果洛州瑪多縣發(fā)生MS7.4地震(圖1b).瑪多MS7.4地震發(fā)生在巴顏喀拉塊體內(nèi)部江錯(cuò)斷裂附近(王未來等，2021；潘家偉等，2021)，距離塊體北邊界東昆侖斷裂帶以南～70 km.印度—?dú)W亞板塊的碰撞使得位于青藏高原中部的巴顏喀拉塊體和周緣地區(qū)構(gòu)造變形強(qiáng)烈(Yin and Harrison, 2000)，不僅邊界斷裂持續(xù)變形，其內(nèi)部也產(chǎn)生了復(fù)雜的斷裂系統(tǒng)，使得巴顏喀拉塊體成為中國大陸中強(qiáng)地震發(fā)生最為密集的區(qū)域之一(熊仁偉，2010；陳永順等，2014；詹艷等，2021).此次發(fā)生在塊體內(nèi)部江錯(cuò)斷裂附近的瑪多MS7.4地震序列的震源性質(zhì)和發(fā)震構(gòu)造特征，對(duì)于開展巴顏喀拉塊體內(nèi)部強(qiáng)震孕育環(huán)境和發(fā)震機(jī)理等研究意義重大.

根據(jù)衛(wèi)星觀測結(jié)果及震后野外調(diào)研顯示，瑪多MS7.4主震產(chǎn)生了顯著的地表破裂(潘家偉等，2021；楊君妍等，2021).地表同震形變資料顯示，該斷裂帶整體呈N105°E走向，主震發(fā)生在斷裂帶中部附近，東西兩端走向變化顯著且有明顯分叉現(xiàn)象(Zhang et al., 2021; http:∥geophy.pku.edu.cn/tpxw/353689.htm).震后野外地質(zhì)考察表明，此次地震在海拔4200～4600 m的高原面上形成了一系列由張裂隙、剪切裂隙、擠壓鼓包和裂陷等多類型破裂雁行狀組合而成的復(fù)雜同震地表變形帶(潘家偉等，2021).盡管衛(wèi)星資料及震后野外地質(zhì)調(diào)研給出了瑪多MS7.4地震主震地表斷層形態(tài)，但對(duì)于其深部發(fā)震構(gòu)造約束較弱(Ragon et al., 2018).

地震定位和震源機(jī)制解可以提供地下斷層幾何形態(tài)和類型信息(Zhan et al., 2012；房立華等，2013, 2018; Wang et al., 2017, 2018; Wang and Zhan, 2020)，也是研究區(qū)域孕震構(gòu)造、應(yīng)力場的基礎(chǔ)(鄭勇等，2009).余震的震源性質(zhì)對(duì)約束震源區(qū)復(fù)雜三維斷層結(jié)構(gòu)、理解地表破裂具有重要意義(房立華等，2014；Ross et al., 2019; Lin, 2020; Liu et al., 2020; Shelly, 2020).瑪多MS7.4主震之后發(fā)生了大量的余震，震后25天內(nèi)(截至6月16日)共記錄到ML≥0的余震2161個(gè)(中國地震臺(tái)網(wǎng)統(tǒng)一快報(bào)目錄).然而，美國地質(zhì)調(diào)查局(United States Geological Survey，USGS)目錄和中國地震臺(tái)網(wǎng)統(tǒng)一快報(bào)目錄地震定位精度較低，如地震目錄中這些地震的深度大多采用默認(rèn)深度10 km.此外，已經(jīng)獲得的瑪多MS7.4地震序列中余震的震源機(jī)制解非常有限，僅限于主震和個(gè)別強(qiáng)余震的震源機(jī)制解，從而阻礙我們進(jìn)一步推斷斷層的結(jié)構(gòu).因此，亟須獲得一個(gè)較為準(zhǔn)確的余震定位及震源機(jī)制解目錄，有助于更好的認(rèn)識(shí)震源區(qū)的孕震構(gòu)造，為進(jìn)一步研究區(qū)域構(gòu)造提供科學(xué)依據(jù).

本研究收集了青海及鄰省的國家固定臺(tái)網(wǎng)寬頻帶臺(tái)站記錄到的2021年青?，敹郙S7.4主震及余震的連續(xù)波形數(shù)據(jù)，對(duì)瑪多地震序列進(jìn)行重定位和震源機(jī)制解研究.最終獲得了1794個(gè)地震序列的重定位結(jié)果，給出了132個(gè)地震序列矩張量解的分析，旨在提供一個(gè)更準(zhǔn)確和全面的瑪多震源區(qū)的震源機(jī)制解目錄.基于獲得的震源機(jī)制解目錄來約束區(qū)域應(yīng)力環(huán)境和地下斷層幾何形態(tài)，進(jìn)而加深對(duì)斷層相互作用、地震破裂過程以及區(qū)域構(gòu)造的理解.

1 資料、方法及速度模型

本研究對(duì)2021年5月22日青?，敹郙S7.4地震序列進(jìn)行重定位并分析余震震源機(jī)制解.首先，基于震中附近的青海、四川、甘肅和西藏的國家固定臺(tái)站記錄的震相報(bào)告，采用雙差定位方法(Waldhauser and Ellsworth, 2000)對(duì)瑪多地震序列進(jìn)行重定位，從而獲得更為精確的震源位置和深度.而后，利用裁剪-黏貼波形反演方法(Cut and Paste, CAP；Zhao et al., 1994; Zhu et al., 1996)和P波初動(dòng)極性反演方法(Hardebeck and Shearer, 2002)反演瑪多MS7.4地震序列的震源機(jī)制解.

本研究使用的波形數(shù)據(jù)來源于國家固定臺(tái)網(wǎng)寬頻帶臺(tái)站記錄，具體包括青海、四川、西藏和甘肅四省的固定臺(tái)站5月22日至6月16日的波形記錄，選取震中距500 km范圍內(nèi)的66個(gè)臺(tái)站記錄，臺(tái)站分布如圖2a所示.本研究使用的初始地震目錄來源于中國地震臺(tái)網(wǎng)中心，從地震編目系統(tǒng)獲得了瑪多主震震后25天的統(tǒng)一快報(bào)目錄，選取參與定位臺(tái)站數(shù)量大于3臺(tái)的所有震級(jí)的地震事件1868個(gè)，并收集其震相報(bào)告.

雖然雙差定位方法可以消除一部分地殼速度模型精度不夠引起的地震重定位誤差，長周期CAP方法對(duì)地殼速度模型的依賴性也不強(qiáng)，但較準(zhǔn)確的速度模型在一定程度上可以提高結(jié)果的準(zhǔn)確性.為了盡可能地避免因地殼速度模型精度不夠而引入的誤差，本研究綜合對(duì)比了前人獲得的研究區(qū)速度模型(圖2b)，包括：Huang等(2020)、Crust1.0模型(Laske et al., 2013)和PREM模型(Dziewonski and Anderson, 1981).相對(duì)于全球三維地殼模型Crust1.0模型和波速只隨深度變化的平均地球模型PREM模型來說，Huang等(2020)使用背景噪聲成像方法獲得的研究區(qū)橫波速度模型分辨率較高.最終我們選用了Huang等(2020)的區(qū)域平均一維速度模型作為本研究使用的地殼和上地幔頂部速度模型，80 km之下參考PREM模型(圖2b).

為了獲得更加精細(xì)的瑪多地震序列震源分布，本研究采用HypoDD雙差定位方法(Waldhauser and Ellsworth, 2000; Wang et al., 2018)進(jìn)行重定位.考慮到瑪多地區(qū)臺(tái)站分布較稀疏，本研究設(shè)置地震事件最大鄰居數(shù)為10，最小連接以及最小觀測數(shù)為4，震源距小于15 km，事件與臺(tái)站距離小于500 km來進(jìn)行組地震對(duì)并重定位.最終，對(duì)1868個(gè)余震事件進(jìn)行雙差配對(duì)計(jì)算，獲得1794個(gè)相對(duì)定位結(jié)果(圖3和圖5；電子附表1).

本研究基于CAP波形模擬和P波初動(dòng)極性反演瑪多地震序列震源機(jī)制解.在用CAP 方法反演時(shí)，我們?cè)试S理論波形窗口與觀測波形窗口存在一定量的時(shí)間滑移，來補(bǔ)償速度模型不準(zhǔn)確及地震位置、震相標(biāo)注不準(zhǔn)確造成的誤差.圖2展示了發(fā)生在2021年5月24日22時(shí)15分MW4.6地震的波形反演結(jié)果，觀測波形與理論波形之間的時(shí)移通常小于0.2 s，表明震源位置和發(fā)震時(shí)刻受到了很好的約束，也說明了速度模型選擇較為合適.在反演過程中，我們還通過最小化波形擬合誤差和最大化可擬合波形數(shù)量來尋找最佳震源深度(圖2d).為了分析結(jié)果的不確定性，我們進(jìn)行了Bootstrapping分析(Efron and Tibshirani, 1991).Bootstrapping結(jié)果顯示，單個(gè)震源機(jī)制解反映的斷層走向、傾向和傾角的不確定性均小于5°.

CAP方法在求解區(qū)域范圍內(nèi)中強(qiáng)地震的震源機(jī)制解方面具有較高的穩(wěn)定性，但由于瑪多震源區(qū)臺(tái)站分布稀疏，使用該方法僅能獲得震級(jí)稍大余震的震源機(jī)制解.為獲得更多的中小余震震源機(jī)制解，本研究進(jìn)一步使用P波初動(dòng)極性反演方法.利用P波初動(dòng)極性反演震源機(jī)制解時(shí)，可使用高頻地震波信息，因而可以約束更多小地震的震源機(jī)制解(郭增建，1958；周仕勇等，2001；Hardebeck and Shearer, 2002；俞春泉等，2009).我們選取P波初動(dòng)清晰的臺(tái)站，利用地震編目系統(tǒng)獲得的震相觀測報(bào)告中給出的P波初動(dòng)極性進(jìn)行反演，計(jì)算所需的最小極性報(bào)告數(shù)量為8，最終獲得132個(gè)地震的震源機(jī)制解(電子附表2).為了驗(yàn)證P波初動(dòng)極性反演結(jié)果的準(zhǔn)確性，我們選取相同余震的震源機(jī)制解進(jìn)行對(duì)比.結(jié)果顯示(圖2e，電子附圖A1)，兩種方法獲得的震源機(jī)制解基本相同，表明P波初動(dòng)極性反演方法獲得的震源機(jī)制解亦較為可靠.因此，本研究選取質(zhì)量評(píng)級(jí)C類及C類以上(Hardebeck and Shearer, 2002)的中小地震震源機(jī)制解作為CAP方法的補(bǔ)充.為了保持結(jié)果的一致性，圖3和電子附表2所顯示的震源機(jī)制解結(jié)果均為基于P波初動(dòng)極性方法得到的結(jié)果.

2 結(jié)果

2.1 瑪多地震序列雙差定位結(jié)果

通過開展瑪多地震序列的雙差定位，本研究最終獲得了1794個(gè)地震事件的重定位結(jié)果(電子附表1)，結(jié)果顯示(圖3和圖5)：瑪多主震發(fā)生后，余震在主震震中兩側(cè)不斷發(fā)生，表明此次破裂為雙側(cè)破裂.余震序列總破裂長度～170 km，主震位于破裂中心附近，主震西北側(cè)余震較多，小震頻發(fā).余震數(shù)量在震后96 h內(nèi)增長較快，之后增速逐漸放緩(圖1a).

圖3展示了重定位之后瑪多地震序列的空間展布.從構(gòu)造方面來看，余震主要分布在瑪多—甘德斷裂和達(dá)日斷裂之間，大致沿江錯(cuò)斷裂展布，在破裂東端與瑪多—甘德斷裂匯合.余震整體呈NWW向線性分布，其走向在主震震中兩側(cè)略有變化，余震最東側(cè)呈現(xiàn)出分叉的“馬尾狀”.主震破裂東端可能受到瑪多—甘德斷裂的影響，余震分布方向略微發(fā)生變化，由NWW向轉(zhuǎn)為近EW或NEE向.主震破裂西端余震分布出現(xiàn)分叉現(xiàn)象，在余震主方向的北部出現(xiàn)一個(gè)小的線性分支，震源深度較深，集中在18～20 km，可能是此次地震觸發(fā)的分支斷裂活動(dòng).在98.7°N附近，余震分布出現(xiàn)一處稀疏區(qū)，可能與主震應(yīng)力釋放或地下介質(zhì)結(jié)構(gòu)異常相關(guān).瑪多地震序列在震源深度上也呈現(xiàn)明顯的分層現(xiàn)象(圖4b)，大部分地震集中在10～12 km深度范圍，6 km深度以上分布較少(考慮到瑪多主震周圍近臺(tái)較少，地震重定位中深度小于5 km的結(jié)果可能約束稍差)，可能揭示了瑪多MS7.4主震的同震形變主要集中在淺部，應(yīng)力釋放較為充分.

本研究獲得的雙差定位結(jié)果大致與王未來等(2021)的結(jié)果較為相近，但本研究使用了震后更長時(shí)間段的數(shù)據(jù)及不同的速度模型，獲得的余震深度的展布形態(tài)略有不同，王未來等(2021)的結(jié)果中多數(shù)余震分布在8～13 km深度范圍內(nèi)，而我們的結(jié)果中余震震源深度更為集中，主要分布在10～12 km深度范圍.

2.2 震源機(jī)制解

本研究采用CAP波形反演方法和P波初動(dòng)極性反演方法共得到瑪多震源區(qū)的132個(gè)余震震源機(jī)制解(電子附表2).相比于美國Harvard大學(xué)(Global CMT catalog)和USGS只給出了主震的震源機(jī)制解，一個(gè)更完整、更全面的震源區(qū)地震震源機(jī)制解目錄對(duì)理解主震破裂斷層幾何形態(tài)、區(qū)域應(yīng)力場有重要意義.

根據(jù)Frohlich(1992)的震源機(jī)制判別標(biāo)準(zhǔn)，本研究獲得的震源機(jī)制解中，～82%的事件為走滑型地震或傾滑型地震，～15%為逆斷型地震，主要分布在斷裂帶東段，其余～3%為正斷型地震(圖3).總體來說，整個(gè)斷裂帶以走滑型地震為主.中國地震臺(tái)網(wǎng)中心、USGS以及GCMT給出的瑪多MS7.4主震的震源機(jī)制解為左旋走滑型，本研究獲得的大部分余震的震源機(jī)制解與主震相似.圖3顯示，研究區(qū)從斷裂帶西北端到東南端都有走滑型地震分布，在斷裂帶東段存在部分逆沖型余震.

圖3 瑪多地震序列重定位和震源機(jī)制解結(jié)果圖中黃色五角星代表此次瑪多主震震中位置，彩色圓圈代表瑪多主震后25天的余震序列重定位結(jié)果.彩色震源機(jī)制球?yàn)榇舜维敹嗟卣鹦蛄匈|(zhì)量評(píng)級(jí)為B類以上的震源機(jī)制解，顏色代表震源深度.灰色的震源機(jī)制球?yàn)?021瑪多主震發(fā)生前歷史地震的震源機(jī)制解.左上角為區(qū)域應(yīng)力反演結(jié)果；左下角為震源機(jī)制分類統(tǒng)計(jì)圖(Frohlich, 1992)，統(tǒng)計(jì)表明大部分余震的機(jī)制解為走滑型地震；右上角為中國地震臺(tái)網(wǎng)中心、USGS以及全球矩心矩張量(Globe Centroid Moment Tensor, GCMT)給出的瑪多MS7.4主震的震源機(jī)制解.紅色實(shí)線是基于InSAR數(shù)據(jù)得到的地表破裂形態(tài)(Zhang et al., 2021; http:∥geophy.pku.edu.cn/tpxw/353689.htm).Fig.3 Aftershock relocations and focal mechanism solutions of the Madoi earthquake sequenceThe yellow star represents the Madoi MS7.4 mainshock epicenter location. Color dots represent the relocated aftershocks of the 2021 Madoi sequence for the first 25 days after the mainshock. Earthquake focal mechanisms obtained in this study which with quality ratings are above class B, are shown as beach balls, colored by focal depths. The gray beach balls are the focal mechanism solutions of the historical earthquakes before the 2021 Madoi earthquake. The upper-left corner shows the results of regional stress inversion. The triangle diagram (Frohlich, 1992) in the lower-left corner shows that the aftershocks are dominated by strike-slip events. The upper-right corner shows the focal mechanism solutions of Madoi MS7.4 mainshock provided by China Earthquake Networks Center, USGS, and GCMT, respectively. The red lines show the surface ruptures based on InSAR imaging (Zhang et al., 2021; http:∥geophy.pku.edu.cn/tpxw/353689.htm).

3 討論

3.1 發(fā)震斷層幾何形態(tài)

約束地下斷層幾何結(jié)構(gòu)是震源研究中最基本、也是最具挑戰(zhàn)性的問題.余震的位置和震源機(jī)制可以提供地下斷層幾何形態(tài)和斷層類型的重要信息，對(duì)了解主震的破裂起始、傳播、終止以及區(qū)域構(gòu)造具有重要意義.在本節(jié)中，我們將研究區(qū)域劃分為四個(gè)子區(qū)域(斷裂帶東西兩端為東段和西段，中部以主震震中為界劃分為中西段和中東段)，討論2021年瑪多地震序列的發(fā)震斷層結(jié)構(gòu).

瑪多地震斷裂帶的中部，是瑪多主震破裂開始的位置，震中處斷裂帶的性質(zhì)和幾何形態(tài)對(duì)于理解瑪多主震的破裂過程至關(guān)重要.根據(jù)觀測到的地表破裂和衛(wèi)星圖像，主震震中附近地表破裂大體沿NWW向呈近線性分布，而余震存在明顯的走向變化，主震震中西側(cè)走向約為N105°E，東側(cè)走向約為N110°E(圖3).此外，在主震震中附近，地表破裂相對(duì)于地震活動(dòng)明顯南向偏移約1 km(圖3).這種偏移現(xiàn)象可能是受到斷層形態(tài)變化的影響，也可能與斷裂兩側(cè)及沿?cái)鄬幼呦虻乃俣冉Y(jié)構(gòu)的差異有關(guān)(如, Zhao et al., 2010; Agostinetti et al., 2020; Chen et al., 2020).考慮到速度模型對(duì)于相對(duì)定位結(jié)果的影響有限，所以我們更傾向于這種偏移是斷層形態(tài)變化造成的，表明主震震中附近可能存在傾斜構(gòu)造.

為了進(jìn)一步精細(xì)刻畫發(fā)震斷層形態(tài)變化、了解發(fā)震斷層的傾向變化，本研究依據(jù)地震分布特征對(duì)余震分布條帶進(jìn)行縱向切片框選，從西至東依次給出12個(gè)剖面(圖4)，其中第七剖面對(duì)應(yīng)主震震中附近.剖面結(jié)果顯示，主震震中處斷裂帶近垂直，而主震震中東西兩側(cè)斷裂帶呈現(xiàn)出不同的傾向：其西側(cè)的斷裂帶呈明顯的NE傾向，東側(cè)的斷裂帶則呈SW傾向.這一點(diǎn)與王未來等(2021)的結(jié)果略有不同，他們的結(jié)果中緊鄰主震震中西側(cè)的剖面顯示斷裂帶傾向已經(jīng)與主震震中處斷裂帶傾向相同.圖3顯示，我們的結(jié)果與地表破裂(InSAR觀測資料)有著更好的對(duì)應(yīng)關(guān)系.因此，瑪多主震破裂起始于斷裂帶走向變化劇烈和傾向變化的位置，表明斷裂帶的幾何復(fù)雜性可能引起局部應(yīng)力集中，導(dǎo)致此次瑪多MS7.4地震的初始破裂.

斷裂帶的東、西段，余震走向不同，但都出現(xiàn)分叉現(xiàn)象.東段斷裂帶傾向略微偏SW，西段主斷裂帶近垂直.主震破裂結(jié)束的兩端(東西兩段)都有“馬尾狀”構(gòu)造(或次級(jí)斷層)，而這種分叉斷層復(fù)雜的幾何形態(tài)可能控制著主震破裂的最終位置(王未來等，2021；潘家偉等，2021).

重定位結(jié)果(圖3)和矩心深度反演結(jié)果(圖4b；電子附表1、2和3)顯示，余震深度主要集中在10～12 km，而在更淺部余震較少，表明MS7.4主震的同震形變主要集中在淺部，與觀測到的明顯的地表破裂一致.因此，余震深度分布所勾勒的可能是主震同震破裂的下邊界(圖4b).斷裂帶東段和西段走向發(fā)生變化，呈“馬尾狀”，余震深度分布起伏程度較?。粩嗔褞е卸握w呈NWW向，中西段余震深度略有起伏，而中東段大量余震集中在緊臨主震震中的東側(cè)，在中東段和東段交界處出現(xiàn)明顯的余震稀疏區(qū).該處斷裂帶下方可能存在明顯的地下介質(zhì)速度異常體(如低速體、高導(dǎo)體等；詹艷等，2021).

3.2 震源區(qū)應(yīng)力狀態(tài)

為了尋找區(qū)域應(yīng)力可能的時(shí)空變化，本研究進(jìn)一步分析了主震前和主震后的一些地震的震源機(jī)制解.根據(jù)臺(tái)網(wǎng)中心統(tǒng)一快報(bào)統(tǒng)計(jì)顯示，從2007年至此次瑪多主震發(fā)生之前，總共記錄到研究區(qū)發(fā)生ML≥0地震209次，且震級(jí)均較小，其中MS≥4的地震總共只有3次記錄.同樣，本研究采用相同的方法獲得了這三次地震的震源機(jī)制解(電子附表3).如圖3中灰色的震源機(jī)制球所示，主震前研究區(qū)附近發(fā)生的地震同樣是以走滑型為主，與此次主震的應(yīng)力場方向相近，表明整體而言此次瑪多地震沒有發(fā)生明顯的應(yīng)力旋轉(zhuǎn).

圖5 瑪多地震序列重定位結(jié)果的三維展示圖中紅色圓點(diǎn)和黃色圓點(diǎn)分別表示靠近主震震中東西兩側(cè)的余震震中分布，綠色圓點(diǎn)表示距離主震震中較遠(yuǎn)的余震震中分布.黑色五角星代表此次瑪多主震震中位置, 黃色五角星為其在地表的投影.黑色實(shí)線表示研究區(qū)斷裂分布，紅色實(shí)線表示此次瑪多地震發(fā)生的主斷裂——江錯(cuò)斷裂(潘家偉等，2021).Fig.5 Relocation results of the Madoi earthquake sequence in 3-D viewThe red dots and yellow dots indicate the aftershock located to the east and west of the main earthquake epicenter, while the green dots indicate the aftershock located further away from the main earthquake epicenter.The black star represents the Madoi mainshock hypocenter location, the yellow star shows the epicenter location at surface. Black lines represent the faults of the study area. The red lines show the Jiangcuo fault, which is the main seismogenic fault of the Madoi earthquake (Pan et al., 2021).

3.3 發(fā)震斷層與機(jī)理

根據(jù)地震重定位(圖5)和震源機(jī)制解研究并結(jié)合該區(qū)域地震地質(zhì)研究成果，2021年青?，敹郙S7.4地震是沿江錯(cuò)斷裂發(fā)生的具有左旋走滑特征的強(qiáng)地震事件，是巴顏喀拉塊體內(nèi)部主要斷裂活動(dòng)的結(jié)果.江錯(cuò)斷裂位于巴顏喀拉塊體北邊界東昆侖斷裂帶以南～70 km，前人研究表明，東昆侖斷裂帶從西向東的滑動(dòng)速率逐漸減小(Kirby et al., 2007; 李陳俠等，2011；李煜航等，2015)，且斷層性質(zhì)從西向東由走滑型為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阅鏇_型為主，表明巴顏喀拉塊體內(nèi)部存在較強(qiáng)的內(nèi)部變形，內(nèi)部斷裂可能逐級(jí)分擔(dān)東昆侖斷裂帶東向的滑移量.此次瑪多地震的發(fā)生，可能是東北向擠壓的青藏高原遇到四川盆地、華北地塊等堅(jiān)硬塊體的阻擋，使得板塊內(nèi)部形成與板塊邊界相似的斷裂從而發(fā)生強(qiáng)震活動(dòng).瑪多地震發(fā)生在江錯(cuò)斷裂中部位置，可能是由于該處為斷裂復(fù)雜區(qū)，走向變化劇烈，斷層傾向也發(fā)生變化，應(yīng)力最為集中，從而引起瑪多主震的初始破裂.

4 結(jié)論

本研究對(duì)2021年青海瑪多MS7.4地震序列進(jìn)行雙差定位和基于CAP波形反演、P波初動(dòng)極性反演的震源機(jī)制解研究，獲得了1794個(gè)余震的震源參數(shù)以及132個(gè)余震的震源機(jī)制解.

(1)重定位結(jié)果顯示，瑪多地震序列總長度～170 km，整體沿江錯(cuò)斷裂呈NWW向線性分布，主震大致位于斷裂中間位置，兩端斷裂帶彎曲且出現(xiàn)余震分叉現(xiàn)象.余震主要集中在10～12 km深度范圍，淺部余震較少，可能是主震破裂過程釋放能量較充分.主震東側(cè)有一處余震稀疏段.

(2)震源機(jī)制解結(jié)果顯示，瑪多主震為左旋走滑型地震，斷裂帶西段和中段以走滑型余震為主，東段仍以走滑型為主，但逆沖型余震數(shù)量增多.基于震源機(jī)制解反演得到的區(qū)域主應(yīng)力方向約N60°E，與區(qū)內(nèi)整體走滑斷裂作用相一致.研究區(qū)歷史地震與此次主震的震源機(jī)制解相近，表明此次主震沒有發(fā)生明顯的應(yīng)力旋轉(zhuǎn).

(3)根據(jù)重定位與震源機(jī)制解的結(jié)果共同約束斷裂帶形態(tài)，斷裂帶整體呈弧形，傾角較陡，下邊界大部分處于10～12 km深度范圍略有起伏，但在余震稀疏區(qū)起伏劇烈，可能與主震應(yīng)力釋放或地下介質(zhì)結(jié)構(gòu)異常相關(guān).主震震中西側(cè)斷裂帶傾向東北，其東側(cè)斷裂帶傾向西南，瑪多主震破裂起始于斷裂帶走向變化劇烈和傾向變化的位置，表明斷裂帶的幾何復(fù)雜性可能是此次瑪多MS7.4地震初始破裂的主要原因.主震破裂結(jié)束的兩端(東西兩段)都有“馬尾狀”構(gòu)造(或次級(jí)斷層)，表明這種分叉斷層復(fù)雜的幾何形態(tài)可能控制著主震破裂的最終位置.

致謝中國地震臺(tái)網(wǎng)中心提供連續(xù)波形數(shù)據(jù)和震相報(bào)告，評(píng)審專家嚴(yán)謹(jǐn)和建設(shè)性的建議, 以及中國地震臺(tái)網(wǎng)中心孫麗、梁建宏、鄧文澤等人的幫助, 都為本文提供了支持, 在此一并致謝.