2021年西藏比如MS6.1地震序列發(fā)震構(gòu)造分析

李玉麗 李啟雷

摘要：利用雙差定位方法對(duì)西藏比如MS6.1地震序列141次ML≥2.0地震進(jìn)行重新定位，采用CAP波形反演方法獲得主震的震源機(jī)制解，并運(yùn)用最小空間旋轉(zhuǎn)角方法比較不同機(jī)構(gòu)發(fā)布的震源機(jī)制解的差異。重新定位后主震震中位置為（31.924°N，92.824°E），靠近余震區(qū)中心，震源深度為12.8 km;余震分布沿NE向展布，長(zhǎng)約18 km。沿NE向深度剖面結(jié)果顯示，在主震右上方存在5 km×10 km的近橢圓形地震破裂空區(qū)。主震的震源機(jī)制解為正斷兼走滑型，最佳矩心深度為9.3 km，矩震級(jí)為5.98。結(jié)合重新定位后余震分布、主震與歷史地震震源機(jī)制解及地質(zhì)構(gòu)造背景等分析，認(rèn)為具有左旋運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的安多南緣斷裂可能是該次地震序列的主要發(fā)震構(gòu)造。

關(guān)鍵詞：比如MS6.1地震;雙差定位;震源機(jī)制;發(fā)震構(gòu)造

中圖分類號(hào)：P315.33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1000-0666（2022）01-0054-12doi：10.20015/j.cnki.ISSN1000-0666.2022.0007

0 引言

地震定位是地震學(xué)的最基本問(wèn)題之一，精確的地震定位對(duì)于地震預(yù)警和應(yīng)急救援至關(guān)重要，地震序列的精確定位有助于認(rèn)識(shí)發(fā)震斷裂特征和發(fā)震構(gòu)造，為震后趨勢(shì)判斷提供預(yù)測(cè)依據(jù)和參考。Waldhauser和Ellsworth（2000）提出的雙差地震定位法是一種有效的地震相對(duì)定位方法，該方法提出后，在國(guó)內(nèi)地震重定位研究中得到廣泛應(yīng)用。楊智嫻等（2003）首先將雙差定位法應(yīng)用于我國(guó)中西部地區(qū)的地震精確定位，得到該地區(qū)地震活動(dòng)與更加精細(xì)的震源深度分布圖像;李樂(lè)等（2007）應(yīng)用雙差定位法對(duì)首都圈及其鄰區(qū)的地震進(jìn)行重定位，結(jié)合人工地震勘探結(jié)果分析了首都圈地區(qū)的地震震源深度分布及地質(zhì)構(gòu)造特征;陳翰林等（2009）將雙差定位法與波形互相關(guān)技術(shù)相結(jié)合對(duì)龍灘庫(kù)區(qū)地震進(jìn)行精確定位，通過(guò)對(duì)定位結(jié)果的比較，發(fā)現(xiàn)引入波形互相關(guān)技術(shù)的雙差定位法可以提高地震定位的精度和質(zhì)量;張廣偉等（2011）、梁姍姍等（2018）和劉亢等（2018）將雙差定位法分別應(yīng)用于華北地區(qū)小震精定位、九寨溝MS7.0強(qiáng)震的余震重定位和阿爾金地震帶東段地震的精定位;易桂喜等（2019）、劉兆才等（2019）、徐志國(guó)等（2021）等也應(yīng)用該定位法取得了很好的定位結(jié)果。

2021年3月19日9時(shí)15分，西藏那曲市比如縣（31.94°N，92.74°E）發(fā)生MS6.1地震，震源深度為10 km。此次地震是繼2020年7月23日尼瑪MS6.6地震后西藏地區(qū)時(shí)隔239天再次發(fā)生的6級(jí)以上地震，災(zāi)害范圍波及比如縣、色尼區(qū)、索縣、聶榮縣、巴青縣5個(gè)縣（區(qū)），7 000余間房屋出現(xiàn)不同程度裂縫。地震發(fā)生后，美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）等機(jī)構(gòu)發(fā)布了此次地震的震源機(jī)制解信息，但各家機(jī)構(gòu)的結(jié)果不盡相同，且震源機(jī)制解得到的2個(gè)共軛的斷層破裂面在震中附近都能找到對(duì)應(yīng)的發(fā)震構(gòu)造，難以確定哪個(gè)節(jié)面為發(fā)震斷層面。此次地震雖然距離安多南緣斷裂僅16 km，但余震未呈現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)展布方向，并且由于震中位于地震監(jiān)測(cè)能力薄弱區(qū)，臺(tái)網(wǎng)初始定位結(jié)果（震源參數(shù)）也可能存在一定偏差。為分析此次地震序列的時(shí)空分布特征與發(fā)震構(gòu)造，本文應(yīng)用雙差定位方法對(duì)比如地震序列重新定位，利用CAP方法（Zhao，Helmberger，1994;Zhu，Helmberger，1996）進(jìn)行震源機(jī)制反演，并結(jié)合重新定位、震源機(jī)制、地質(zhì)構(gòu)造背景等對(duì)比如MS6.1地震發(fā)震構(gòu)造和斷層形態(tài)作初步分析。

1 構(gòu)造背景

比如MS6.1地震震中位于安多盆地的東南部。該區(qū)域以正斷層活動(dòng)為主，主要邊界斷裂包括安多南緣斷裂、安多北緣斷裂、錯(cuò)那湖東緣斷裂和西緣斷裂共4條第四紀(jì)正斷層，其中活動(dòng)強(qiáng)度最大的斷裂為安多北緣斷裂，其次為安多南緣斷裂和錯(cuò)那湖東、西兩側(cè)邊界斷裂（吳中海等，2005），這些斷裂均為全新世活動(dòng)斷裂（圖1）。安多北緣斷裂和安多南緣斷裂控制形成安多盆地，錯(cuò)那斷裂控制形成錯(cuò)那盆地。安多盆地總體呈NNE走向（馬保起等，2003），附近主要斷裂還有怒江斷裂帶、安多—色哇斷裂、錯(cuò)那西南斷裂、錯(cuò)那—安多斷裂和崩措斷裂等（鄧啟東等，2002）。震區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，既有NW走向右旋性質(zhì)的走滑斷裂，也存在NE走向的左旋走滑斷裂，還發(fā)育了近SN向、以正斷性質(zhì)為主的張性斷裂。不同類型、不

同運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的活動(dòng)斷裂密集分布、犬牙交錯(cuò)。由于震中位于高海拔地區(qū)，地形復(fù)雜，地質(zhì)調(diào)查研究程度相對(duì)較低，因此地震學(xué)者對(duì)于本次地震的發(fā)震構(gòu)造與發(fā)震機(jī)制存在不同認(rèn)識(shí)。

2 數(shù)據(jù)資料與速度模型

本文使用的地震觀測(cè)報(bào)告為西藏自治區(qū)地震臺(tái)網(wǎng)產(chǎn)出，觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)自于比如MS6.1地震震中400 km范圍內(nèi)西藏測(cè)震臺(tái)網(wǎng)與青海測(cè)震臺(tái)網(wǎng)內(nèi)的13個(gè)地震監(jiān)測(cè)臺(tái)站（圖2），其中100 km以內(nèi)臺(tái)站1個(gè)（NAQ），200～300 km范圍內(nèi)7個(gè)，300～400 km范圍內(nèi)5個(gè)。由于震中所處位置地震監(jiān)測(cè)臺(tái)網(wǎng)密度較低，為了在保證定位精度的同時(shí)又有足夠多的觀測(cè)數(shù)據(jù)，從中篩選出有4個(gè)以上臺(tái)站記錄、6個(gè)以上震相數(shù)據(jù)的141次ML≥2.0地震事件進(jìn)行重新定位。重新定位選用的震相共1 415條，其中Pg震相849條，Sg震相566條，平均每個(gè)地震約有10個(gè)震相。為檢查觀測(cè)報(bào)告中震相數(shù)據(jù)的可靠性，我們繪制了直達(dá)P波和S波的震相走時(shí)曲線（圖3）。從圖3可以看出，震相走時(shí)整體上離散度較小，相同震中距的震相走時(shí)誤差基本在5 s以內(nèi);由于在震中距100～200 km范圍內(nèi)無(wú)地震觀測(cè)臺(tái)站，故缺少震相觀測(cè)數(shù)據(jù)。

為盡量減小速度模型對(duì)重新定位和震源機(jī)制反演的影響，本文借鑒了有關(guān)學(xué)者在比如地震序列附近獲得的地殼速度結(jié)構(gòu)研究成果。趙文津等（2004）通過(guò)跨越縫合帶的綜合地球物理和地質(zhì)調(diào)查研究，查明了班公湖—怒江縫合帶的深部結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，剖面地殼的速度結(jié)構(gòu)分為5層：①速度小于5.0 km/s、厚度為5.0 km的沉積層;②速度為5.3～5.8 km/s、厚度為4～25 km的沉積層;③速度為5.9～6.3 km/s的地層;④速度為6.5～7.3 km/s、厚度為30～35 km的地層;⑤速度為8.0 km/s、厚度為60～70 km的Moho層。李永華等（2006）采用接收函數(shù)反演方法對(duì)拉薩及羌塘塊體的地殼厚度與低速層的分布等進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示拉薩塊體地殼厚度為70～73 km、羌塘塊體地殼厚度為59～67 km。本文采用的速度模型1綜合了上述兩位學(xué)者的研究成果，見表1。為進(jìn)行比較分析，速度模型2采用劉巧霞等（2012）的研究模型。本文采用兩種速度模型進(jìn)行地震序列重定位，由于模型1更接近震源區(qū)且定位殘差更小，因此本文在重新定位時(shí)主要使用模型1。

3 地震重新定位

3.1 雙差定位法

本文采用Waldhauser和Ellsworth（2000）提出的HypoDD雙差定位法進(jìn)行重新定位。該方法的應(yīng)用基于兩個(gè)前提條件：一是2個(gè)地震的震源距遠(yuǎn)小于震中距;二是震源區(qū)的速度結(jié)構(gòu)是基本均勻的。如果條件成立，2個(gè)地震到同一臺(tái)站的走時(shí)差可歸因于其空間位置的高精度偏移量。雙差定位方法依據(jù)這一事實(shí)將同一臺(tái)站記錄到的每?jī)蓚€(gè)事件組成一個(gè)地震對(duì)，使每個(gè)臺(tái)站、每個(gè)地震對(duì)的觀測(cè)和理論走時(shí)差的殘差最小。因?yàn)橥瑫r(shí)結(jié)合了絕對(duì)定位和相對(duì)定位的優(yōu)點(diǎn)，與震相觀測(cè)目錄定位結(jié)果相比，雙差定位的不確定性改進(jìn)了一個(gè)數(shù)量級(jí)（Waldhauser，Ellsworth，2000）。

本文采用奇異值分解法（SVD）求解雙差方程，主要基于以下原因：一是由于比如MS6.1地震震中區(qū)域的地震監(jiān)測(cè)能力特別薄弱，區(qū)內(nèi)地震監(jiān)測(cè)臺(tái)站分布稀疏且不均勻，距離震中最近的NAQ臺(tái)震中距超過(guò)80 km，故區(qū)域地震臺(tái)網(wǎng)采用絕對(duì)定位方法得到的震源位置參數(shù)精度不夠理想，而SVD方法可以提供更為細(xì)致、可靠的誤差估計(jì)（房立華等，2013）;二是本次地震序列事件數(shù)目較小，現(xiàn)有計(jì)算機(jī)硬件配置可以滿足計(jì)算要求。在重新定位計(jì)算時(shí)，設(shè)置每個(gè)地震事件最大連接數(shù)為141，每個(gè)地震對(duì)最小連接數(shù)和最小觀測(cè)數(shù)都設(shè)為6，最大連接數(shù)為50，地震對(duì)之間的最大震源距為40 km，事件對(duì)到臺(tái)站的距離小于400 km。由于S波作為續(xù)至波，其到時(shí)拾取精度要低于P波到時(shí)，計(jì)算時(shí)P波和S波分別賦予權(quán)重1和0.5。

3.2 重新定位結(jié)果

采用SVD方法重新定位后得到106個(gè)地震的震源位置參數(shù)，為原來(lái)地震總數(shù)的77.3%，相對(duì)誤差為：EW向0.6 km、NS向0.9 km、UD向2.0 km（圖4a）。由于本次地震序列樣本數(shù)較少，為更客觀分析各個(gè)分量定位誤差，利用 bootstrap方法重新估計(jì)定位誤差大小。經(jīng)過(guò)10 000次重采樣，得到各分量在95%置信區(qū)間內(nèi)平均誤差為：EW向 0.7 km、NS向0.95 km、UD向1.96 km（圖4b），與SVD方法得到的誤差分析結(jié)果基本一致。以上兩種方法得到的垂直向的誤差水平都遠(yuǎn)大于水平向。一些學(xué)者研究結(jié)果也表明，在臺(tái)站分布相對(duì)稀疏、震中距遠(yuǎn)大于震源深度的情況下，垂直向震源深度誤差往往會(huì)比水平向大得多（趙云峰等，2013;鄭勇，謝祖軍，2017;Michelini，Lomax，2004）。

重新定位前，約75%的地震震源深度分布在25～30 km，其中約42%的地震震源深度為25 km，只有約10%的地震震源深度在15 km以內(nèi);重新定位后震源深度主要分布在5～25 km，約62%的地震震源深度集中在10～17 km（圖5）。采用模型1和模型2得到的主震的震源深度分別為12.8 km和15.2 km，均與震相報(bào)告給出的主震震源深度29 km差別較大。為分析本文結(jié)果的可靠性，將其與不同機(jī)構(gòu)發(fā)布的震源參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，見表2。

由表2可知，中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心（CENC）與歐洲—地中海地震臺(tái)網(wǎng)中心（EMSC）根據(jù)震相到時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)定的主震震源深度均為10 km，美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）、全球地震矩心矩張量解（GCMT）與德國(guó)地學(xué)研究中心（GFZ）通過(guò)震源機(jī)制反演獲得的震源深度分別為11.5 km、19.4 km、8 km。由此可以看出，本文采用兩種模型的重新定位結(jié)果及其它機(jī)構(gòu)的發(fā)布結(jié)果中主震震源深度均在20 km以內(nèi)，各家機(jī)構(gòu)震源深度的平均值為11.9 km，與本文采用速度模型1得到的震源深度12.8 km接近，因此本文的重定位結(jié)果是可靠的。另外，重新定位得到的主震震源深度可作為地震的起始破裂深度，而波形反演可確定主震的矩心深度（李志偉等，2015;王爍帆等，2019;鄭勇，謝祖軍，2017）。

重新定位后余震分布比重新定位前更加叢集（圖6），沿著NE—SW向（AA剖面）呈條帶狀分布，長(zhǎng)約18 km，余震展布在主震左側(cè)寬約15 km、在主震右側(cè)寬約12 km。重新定位前BB兩側(cè)地震數(shù)量存在顯著差異，重定位后呈不均勻分布，左側(cè)地震更密集，約占地震序列總數(shù)的80%。重新定位后主震震中位置為（31.924°N，92.835°E），相對(duì)初始結(jié)果向東移動(dòng)約12 km。USGS、EMSC和 GFZ發(fā)布的主震震中位置（表2）與本文重新定位后的主震震中位置分別相距7.5 km、11 km、7 km，而與CENC正式測(cè)定結(jié)果分別相距16.6 km、20 km、15.7 km。從圖6b可以看出，本文重定位后的主震位置不僅更加靠近余震區(qū)的中心，也大致處于其它機(jī)構(gòu)測(cè)定震中連線所包圍區(qū)域的中心，表明本文的重新定位結(jié)果可信度較高。

為分析斷層在深部的展布形態(tài)與發(fā)震構(gòu)造，分別沿AA、BB作2條垂直剖面。從圖7a可以看出，在主震位置右上方存在約5 km×10 km的地震破裂空區(qū)（紅色圓角矩形），在地震空區(qū)內(nèi)可能存在高強(qiáng)度障礙體，使得地震破裂未穿過(guò)障礙體而是繞過(guò)它在其周圍傳播（呂政，李吉田，1989）。地震序列主體發(fā)生在障礙體的左下方，破裂傳播未受到阻礙，地震基本呈均勻分布，MS≥3.0地震主要集中分布在主震附近。地震破裂區(qū)域從SW到NE方向逐漸縮小，3月23日MS4.2地震發(fā)生在障礙體右上方，其震源深度約6.0 km，與采用CAP反演得到的最佳擬合震源深度6.5 km基本相當(dāng)。巖石壓裂實(shí)驗(yàn)可以為障礙體存在與否提供參考。根據(jù)許昭永和胡毅力（1997）的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，隨著所受應(yīng)力的增加，障礙體（硬包體）周圍的破裂增加，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到最大后，障礙體的棱角與微破裂減少，而外圍又重現(xiàn)微破裂。需要指出的是，由于余震數(shù)量較少，文中描述的空區(qū)是否真實(shí)存在還需進(jìn)一步研究考證。

在圖7b中，沿著地震優(yōu)勢(shì)分布方向作中線F（傾角約52.5°），F(xiàn)兩側(cè)的地震分布略有差異，在小于15 km深度范圍內(nèi)，F(xiàn)左側(cè)地震分布范圍窄且稀疏，F(xiàn)右側(cè)地震分布范圍大且數(shù)量更多;在大于15 km深度范圍，F(xiàn)左側(cè)地震分布范圍與數(shù)量都大于F右側(cè)。F兩側(cè)震源深度分布范圍也存在一定差別，在其左側(cè)主要集中在8～25 km，而在其右側(cè)從5 km深度延伸到18 km，斷距達(dá)到3 km，似乎帶有正斷層的錯(cuò)動(dòng)活動(dòng)特征。根據(jù)誤差分析結(jié)果，震源深度誤差達(dá)到千米級(jí)，遠(yuǎn)大于6級(jí)地震位錯(cuò)的量級(jí)。由于重新定位結(jié)果受到臺(tái)網(wǎng)布局、地殼速度模型、震相數(shù)量及讀取精度等影響，剖面兩側(cè)的深度差不代表上、下兩盤的實(shí)際位錯(cuò)量。另外，考慮到當(dāng)?shù)靥厥獾呐鑾X地貌特征（艾印雙，鄭天愉，1997;韓同林，1995;馬保起等，2003;Tapponnier et al，1981），比如MS6.1地震發(fā)生前斷裂兩側(cè)可能已存在斷層崖或陡坎，目前位錯(cuò)量可能已疊加了多次歷史錯(cuò)動(dòng)的結(jié)果。

4 震源機(jī)制解與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)分析

4.1 CAP方法

CAP（Cut-and Paste）方法是一種基于區(qū)域臺(tái)網(wǎng)地震波形記錄估計(jì)震源參數(shù)的全波形地震矩張量解反演方法，該方法將寬頻帶地震記錄分成體波（Pnl）和面波（Snl）兩個(gè)部分，并賦予不同的權(quán)重進(jìn)行震源機(jī)制反演。因?yàn)轶w波部分包含sPg、sPL、sPn以及sPmP等深度震相信息（羅艷，2010;鄭勇，謝祖軍，2017;Dziewonski et al，1981;Ekstrm et al，2012），所以使用該方法可獲得相對(duì)準(zhǔn)確的震源矩心深度。由于采用近震擬合，CAP方法不僅可以提高數(shù)據(jù)信噪比和反演精度，還能降低對(duì)臺(tái)站數(shù)量和方位角分布的要求（李志海等，2014），同時(shí)其反演結(jié)果對(duì)速度模型和地殼橫向變化的敏感性、依賴性也相對(duì)較小（易桂喜等，2019;鄭勇，謝祖軍，2017）。本文利用該方法反演比如MS6.1地震序列中MS≥3.5地震的震源機(jī)制解，并計(jì)算震源深度。

4.2 歷史地震震源機(jī)制解與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)分析

圖8為GCMT網(wǎng)站發(fā)布的1990—2019年比如地震震中周邊地區(qū)33次MS≥4.5地震的震中位置與震源機(jī)制解，結(jié)果顯示有21次（63.6%）地震震源機(jī)制以正斷層型為主，其余以走滑型為主。斷層優(yōu)勢(shì)走向?yàn)榻黃N向或NE-SW向，傾角集中在30°～90°，高傾角地震居多，滑動(dòng)角主要分布在-120°～-60°、-180°～-150° 和-30°～0;主壓應(yīng)力P軸優(yōu)勢(shì)方位為NNE向，主張應(yīng)力T軸優(yōu)勢(shì)方位為近水平的NWW-SEE向（圖9）。從歷史地震震源機(jī)制結(jié)果看，比如地區(qū)斷層走向與斷層類型比較復(fù)雜，存在多種可能，但主壓應(yīng)力方向比較明確，與青藏高原受到的印度洋板塊由SW向至NE向擠壓作用一致，主張應(yīng)力方向與區(qū)域廣泛存在的近NW向拉張構(gòu)造背景吻合，從1990年6月2日西藏聶榮北MS5.3地震到2021年比如MS6.1地震的31年間，區(qū)域主張應(yīng)力與主壓力方向未發(fā)生明顯變化，說(shuō)明該區(qū)域受到的近NS向擠壓、近EW向拉張的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)是持續(xù)且穩(wěn)定的。

4.3 震源機(jī)制解

利用CAP方法反演得到比如MS6.1地震的震源機(jī)制解與震源矩心深度（表2）。圖10為比如MS6.1地震的震源機(jī)制解隨震源深度變化的擬合度分布圖。由圖可知，震源深度小于5 km時(shí)，震源機(jī)制解變化較大;震源深度為5～23 km時(shí)，震源機(jī)制解隨深度的變化很小，反演結(jié)果穩(wěn)定;當(dāng)震源矩心深度為9.3 km時(shí)，反演殘差達(dá)到極小值。圖11展示了比如MS6.1地震的理論地震圖與觀測(cè)波形擬合圖。在40個(gè)擬合分量中，95%的分量相關(guān)系數(shù)大于0.7，80%的分量相關(guān)系數(shù)大于0.8，二者具有較好的擬合關(guān)系。

由于不同機(jī)構(gòu)采用資料和方法不同，得出的震源機(jī)制解是離散的，尤其以T軸的不確定性范圍為最大（圖12）。圖12a中的黑色弧線表示中心震源機(jī)制的兩個(gè)節(jié)面，綠色弧線覆蓋區(qū)域?yàn)槠洳淮_定范圍;紅色、藍(lán)色和黃色的點(diǎn)表示中心震源機(jī)制解的P軸、T軸和B軸，其周圍對(duì)應(yīng)顏色的封閉曲線表示其不確定性范圍;綠點(diǎn)和黑點(diǎn)表示各家機(jī)構(gòu)得到的震源機(jī)制的P軸和T軸的投影;紫色弧線表示各機(jī)構(gòu)得到的震源機(jī)制節(jié)面。圖12b中的壓縮區(qū)域和膨脹區(qū)域分別用藍(lán)色和紅色表示。

為了比較多個(gè)震源機(jī)制解的離散度和分析本文震源機(jī)制解的可靠性，筆者采用萬(wàn)永革（2019）提出的最小三維空間旋轉(zhuǎn)角方法，將待定震源機(jī)制中心解與所有震源機(jī)制解的最小空間旋轉(zhuǎn)角的平方和作為目標(biāo)函數(shù)，分別以各個(gè)機(jī)構(gòu)的震源機(jī)制解作為初始解，應(yīng)用Levenberg-Marquartdt（LM）算法進(jìn)行快速迭代尋找最優(yōu)解，比較得到標(biāo)準(zhǔn)差最小的解作為多個(gè)震源機(jī)制解的中心解（表3）。

經(jīng)過(guò)計(jì)算，以本文震源機(jī)制解作為初始解得到的中心震源機(jī)制解的標(biāo)準(zhǔn)差最小。壓應(yīng)力P軸的不確定范圍：走向?yàn)?73.12°～212.01°、傾角為 50.63°～67.76°;張應(yīng)力T軸的不確定范圍：走向?yàn)?84.50°～309.50°、傾角為-3.68°～18.05°;B軸的不確定范圍：走向?yàn)?8.58°～43.58°、傾角為22.78°～37.61°。

在表3列出的不同機(jī)構(gòu)的震源機(jī)制解中以本文結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)差最小，且各節(jié)面參數(shù)在區(qū)域歷史地震震源機(jī)制解的優(yōu)勢(shì)分布范圍內(nèi)，說(shuō)明本文結(jié)果是可靠的，可以作為分析比如MS6.1地震發(fā)震構(gòu)造的依據(jù)。需要指出的是，LM算法是一種信賴域算法，迭代計(jì)算前必須選定一個(gè)接近“真實(shí)解”的初始解對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行建模近似，求取近似最優(yōu)解;當(dāng)使用不同的初始值時(shí)，得到的結(jié)果也存在差別。因此，標(biāo)準(zhǔn)差最小的震源機(jī)制解隨選取的震源機(jī)制樣本不同而變化，當(dāng)選擇不同機(jī)構(gòu)的震源機(jī)制解進(jìn)行迭代反演時(shí)結(jié)果可能會(huì)有所改變。

表4列出了比如MS6.1地震序列中MS≥3.5余震的震源機(jī)制解和震源深度反演計(jì)算結(jié)果。從表中可以看出這4次較大余震的震源機(jī)制類型與主震一致，均為正斷型地震，部分地震具有少量正斷運(yùn)動(dòng)分量，走向略有差異，既有NNE向，也有NNW向。余震震源機(jī)制不同反映出區(qū)域應(yīng)力在主震發(fā)生后不同時(shí)間、不同位置的應(yīng)力調(diào)整變化。

5 發(fā)震構(gòu)造初步分析

安多南緣斷裂是安多—錯(cuò)那湖盆地的南部邊界，長(zhǎng)約40 km，走向NE50°～60°，該斷裂歷史上未有6級(jí)以上地震記載。吳中海等（2005）根據(jù)實(shí)地地表調(diào)查，未發(fā)現(xiàn)晚更新世以來(lái)沖、洪積扇所形成的年輕斷層崖，認(rèn)為該斷裂的活動(dòng)主要集中在晚更新世之前。根據(jù)重新定位結(jié)果，距離比如MS6.1地震震中最近的斷裂為安多南緣斷裂，重新定位得到主震的震源深度為12.8 km，CAP反演得到主震的矩心深度為9.3 km，兩者深度差異達(dá)到3.5 km。吳忠良等（2002）在研究全球CMT目錄時(shí)發(fā)現(xiàn)逆沖型和正斷型淺源地震的震源起始深度一般大于矩心深度。這個(gè)現(xiàn)象可能反映了主震破裂起始于深部然后向淺部發(fā)展（王爍帆等，2019;鄭秀芬等，2009）。

本文震源機(jī)制解與USGS、GCMT、GFZ等機(jī)構(gòu)的震源機(jī)制解及不同機(jī)構(gòu)確定的中心解（表2）對(duì)比顯示，比如MS6.1地震是1次正斷兼走滑型地震，節(jié)面Ⅰ為NNW-SSE向正斷兼右旋走滑斷層，節(jié)面Ⅱ?yàn)镹E-SW向正斷兼左旋走滑斷層。結(jié)合重新定位后余震分布、深度剖面及構(gòu)造背景等分析，認(rèn)為安多南緣斷裂可能是比如MS6.1地震的主要發(fā)震構(gòu)造，斷層面為節(jié)面Ⅱ（走向230°、傾角52°、滑動(dòng)角-39°），主壓應(yīng)力軸走向?yàn)镹E-SW向（203°）、傾角52°;主張應(yīng)力軸走向?yàn)镹W-SE向（107°），傾角5°。

6 結(jié)論

本文采用雙差定位方法對(duì)比如MS6.1地震序列中141次ML≥2.0地震進(jìn)行了重新定位，利用CAP波形反演方法得到主震震源機(jī)制解和矩心深度，初步分析了此次地震的發(fā)震構(gòu)造及斷層，主要得到以下結(jié)論：

（1）1990—2019年比如周邊地區(qū)33次MS≥4.5地震的震源機(jī)制解結(jié)果顯示，近2/3的地震震源機(jī)制以正斷層型為主，其余地震為兼有正斷分量的走滑型，說(shuō)明該區(qū)域地震活動(dòng)受到正斷層活動(dòng)斷裂帶的控制。主壓應(yīng)力P軸優(yōu)勢(shì)方位為NNE向，主張應(yīng)力T軸優(yōu)勢(shì)方位為近水平的NWW-SEE向，構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)呈現(xiàn)近NS向擠壓、近EW向水平拉張的特征。

（2）重新定位后地震呈現(xiàn)條帶狀分布特征，優(yōu)勢(shì)展布方向?yàn)榻麼E向，主震震中位置為：（31.924°N，92.835°E），震源深度12.8 km。深度剖面顯示，在主震右上部存在明顯的破裂空區(qū)，空區(qū)外部的地震沿深度剖面基本呈均勻分布，并且在震中平面圖BB剖面兩側(cè)地震分布數(shù)量存在顯著差異，初始定位結(jié)果中也存在類似現(xiàn)象。推測(cè)在空區(qū)內(nèi)可能存在強(qiáng)度較大的障礙體，阻斷了地震破裂向此方向傳播，使得15 km深度以內(nèi)區(qū)域地震破裂不均勻。

（3）通過(guò)CAP方法反演不同震源深度地震的震源機(jī)制，得到擬合誤差最小時(shí)主震矩心深度為9.3 km，矩震級(jí)為5.98，震源機(jī)制解為節(jié)面Ⅰ走向347°、傾角60°、滑動(dòng)角-135°，節(jié)面Ⅱ走向230°、傾角52°、滑動(dòng)角-39°，與區(qū)域歷史地震震源機(jī)制相符。綜合重新定位、震源機(jī)制及地質(zhì)構(gòu)造背景等分析，認(rèn)為2021年比如MS6.1地震發(fā)震構(gòu)造可能是NE走向且具有左旋運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的安多南緣斷裂，斷層的節(jié)面可能為走向230°、傾角52°、滑動(dòng)角-39°。

本文大部分圖件使用了Wessel 和 Smith的 GMT軟件繪制，青海與西藏?cái)?shù)字地震臺(tái)網(wǎng)提供了地震觀測(cè)資料，在此表示誠(chéng)摯的謝意。

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Preliminary Study of the Seismogenic Structure of the Biru，Tibet MS6.1 Earthquake

LI Yuli，LI Qilei

（Qinghai Earthquake Agency，Xining 810001，Qinghai，China）

Abstract

The Double-difference location method is used to relocate the Biru，Tibet MS6.1 earthquake sequence，and the optimized focal parameters of the mainshock and the distribution characteristics of the aftershocks are obtained;the epicenter of the mainshock is located at 31.924°N，92.824°E，and the focal depth is 12.8 km.The aftershocks are mainly distributed along the NE direction，with a length of 18 km or so.The depth profile in NE direction shows that there is an obvious seismic gap on the upper right part of the mainshocks sourece，and the earthquakes outside the gap evenly distribute along the depth profile.This may be due to the obstacles in the seismic gap，which block the propagation of seismic ruptures in this direction.By using the CAP（Cut and Paste）waveform inversion method，the following parameters of the Biru eartqhuake are got：the depth of the optimal moment center of the main shock is 9.3 km.The moment magnitude MW=5.98，and the focal mechanism solutions of the main shock—Nodal plane I has a strike of 347°，an inclination of 60°，a sliding angle of-135°.Nodal plane II has a strike of 230°，a dip of 52°，a sliding angle of-39°.P-axis has a strike of 203°，a dip of 52°.T-axis：strike=107°，inclination=5°.The difference between the focal depths obtained by the relocation method and the CAP waveform inversion method may reflect that the rupture of the mainshock starts in the deep and then develops to the shallow.The relocated aftershocks distribution，the focal mechanism solutions of mainshock，the historical earthquakes and geotectonic settings reveal that the normal，left-lateral，and strike-slip fault along the southern margin of the Anduo Basin may be the main seismogenic structure of the Biru MS6.1 earthquake，and the seismogenic fault plane is nodal plane II.

Keywords：the Biru MS6.1 earthquake;the Double-difference reloction;focal mechanism;seismogenic structure