2024年1月23日新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震對(duì)周圍斷層的應(yīng)力影響及對(duì)余震的觸發(fā)作用

摘要：為研究2024年新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1大震對(duì)周邊區(qū)域應(yīng)力的影響，基于美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局（USGS）給出的主震破裂模型，計(jì)算此次地震對(duì)周邊地區(qū)產(chǎn)生的同震位移場(chǎng)及應(yīng)變場(chǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：體應(yīng)變?cè)谡鹪次鞅眰?cè)呈現(xiàn)拉張，東南側(cè)呈現(xiàn)擠壓;面應(yīng)變的分布與體應(yīng)變的形態(tài)基本相似。為研究該地震對(duì)余震的觸發(fā)情況，首先需要確定接收斷層的斷層面參數(shù)，對(duì)中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)發(fā)布的2024年1月23日到2024年4月10日的余震震源機(jī)制節(jié)面聚類分析，得到兩簇結(jié)果，選擇標(biāo)準(zhǔn)差較小的二簇節(jié)面進(jìn)行平均，得到走向?yàn)?43.91°，傾角為64.97°;將烏什地震震源區(qū)的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)投影到該發(fā)震斷層上，得到滑動(dòng)角為61.02°。將這些參數(shù)作為余震接收斷層的斷層面參數(shù)，同樣基于USGS給出的主震斷層破裂模型，計(jì)算主震產(chǎn)生的靜態(tài)庫(kù)侖應(yīng)力，研究發(fā)現(xiàn)：區(qū)內(nèi)庫(kù)侖應(yīng)力均超過(guò)0.01 MPa閾值，且?guī)靵銎屏褢?yīng)力最大值達(dá)0.3 MPa，大多數(shù)余震處于庫(kù)侖應(yīng)力變化的高值區(qū);表明主震產(chǎn)生的靜態(tài)庫(kù)侖應(yīng)力促進(jìn)了余震的發(fā)生。為研究該地震發(fā)生對(duì)周圍斷層的影響，根據(jù)前人給出的周邊斷層的幾何和滑動(dòng)特性，計(jì)算在周邊斷裂上沿滑動(dòng)方向上的庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化，研究發(fā)現(xiàn)：本次地震對(duì)邁丹—沙依拉姆斷裂庫(kù)侖應(yīng)力最大增加量達(dá)到0.22 MPa，喀拉鐵克斷裂、衣木干他烏斷裂、塔塔埃爾塔格斷裂、奧茲格爾他烏斷裂、柯坪斷裂的庫(kù)侖應(yīng)力變化并不明顯，邁丹—沙依拉姆斷裂庫(kù)侖應(yīng)力增加最大，應(yīng)注意該斷層的地震活動(dòng)性。

關(guān)鍵詞：2024年烏什縣MS7.1地震; 發(fā)震斷層面; 位移場(chǎng); 應(yīng)變場(chǎng); 靜態(tài)庫(kù)侖應(yīng)力

中圖分類號(hào)： P319文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)： 1000-0844（2024）04-0982-10

DOI：10.20000/j.1000-0844.20240504001

Stress changes on surrounding faults and triggering of aftershocks

induced by the MS7.1 earthquake in Wushi County， Aksu

Prefecture， Xinjiang， on January 23， 2024SONG Zeyao WAN Yongge GUAN Zhaoxuan GU Peiyuan WANG Runyan

（1.Institute of Disaster Prevention， Sanhe 065201， Hebei， China;

2. Hebei Key Laboratory of Earthquake Dynamics， Sanhe 065201， Hebei， China;

3. Hebei Hongshan Giant Thick Sediments and Earthquake Disasters National Field

Scientific Observation and Research Station， Longyao 055350， Hebei， China）Abstract：

To assess the stress impact of the 2024 MS7.1 earthquake in Wushi County， Aksu Prefecture， Xinjiang， on the surrounding areas， this study utilized the mainshock rupture model proposed by the United States Geological Survey （USGS）. The coseismic displacement and strain fields generated by the earthquake in the surrounding areas were calculated on this model. The volume strain was found to manifest as tension on the northwest side of the source and compression on the southeast side. The distribution of the areal strain closely mirrored the morphology of the volume strain. To study the triggering of aftershocks by the MS7.1 mainshock， the fault plane parameters of the receiving fault were determined. The focal mechanisms of aftershocks from January 23 to April 10， 2024， released by the China Earthquake Networks Center， were analyzed， resulting in two clusters of nodal planes. The second cluster， which had a small standard deviation， was selected， revealing an average strike and dip angle of 243.91° and 64.97°， respectively. The tectonic stress field of the earthquake source area was projected onto the seismogenic fault， resulting in a slip angle of 61.02°. Utilizing the mainshock rupture model proposed by USGS， the static Coulomb failure stress （CFS） generated by the mainshock was calculated using the determined parameters. The CFS in the study region exceeded the threshold of 0.01 MPa， with the maximum value reaching 0.3 MPa. Most aftershocks were located in high-value areas of CFS， indicating that the CFS generated by the mainshock promoted aftershock occurrence. To study the impact of the MS7.1 earthquake on surrounding faults， the CFS changes along the sliding direction of the faults were calculated based on their geometric and sliding characteristics. The results showed a maximum increase in CFS of 0.22 MPa on the Maidan-Shayiram fault， highlighting the need for increased attention to seismic activity in this area in the future. Conversely， the CFS changes on the Karatek fault， Yimugantau fault， Tataertag fault， Ozgeltau fault， and Keping fault were not significant.

Keywords：Wushi MS7.1 earthquake in 2024; seismogenic fault plane; displacement field; strain field; static Coulomb stress

0引言

根據(jù)中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心測(cè)定，北京時(shí)間2024年1月23日2時(shí)9分，新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣（41.26°N，78.63°E）發(fā)生7.1級(jí)地震，震源深度約22 km。震后發(fā)生了多次余震，屬于典型的“主震-余震型”地震。

震中位于烏什縣亞曼蘇柯爾克孜族鄉(xiāng)境內(nèi)，屬于高山區(qū)域，震中5 km內(nèi)平均海拔約3.048 km。發(fā)震區(qū)位于南天山地震帶，為現(xiàn)今擠壓構(gòu)造活動(dòng)最強(qiáng)烈的區(qū)域之一，屬于喜馬拉雅地震活動(dòng)帶。天山構(gòu)造帶地處印度—?dú)W亞新生代碰撞擠壓構(gòu)造帶內(nèi)部，為歐亞大陸最大的陸內(nèi)造山帶，其活動(dòng)構(gòu)造發(fā)育、地震活動(dòng)頻發(fā)，6級(jí)以上的強(qiáng)震事件大多發(fā)生在天山南、北山前的前陸逆沖擠壓構(gòu)造帶內(nèi)［1］（圖1）。在青藏高原西緣的南天山地震帶，塔里木盆地向北俯沖，形成了一系列的逆沖斷裂，從天山一側(cè)向南逆沖。主要活動(dòng)斷層有：邁丹—沙依拉姆斷裂、衣木干它烏斷裂、喀拉鐵克斷裂、柯坪斷裂、奧茲格爾他烏斷裂、皮羌北斷裂、塔塔埃爾塔格斷裂和那拉提斷裂。距離本次烏什地震最近的是邁丹—沙依拉姆斷裂，距離為6 km。

本文采用美國(guó)地質(zhì)勘探局（United States Geological Survey，USGS）給出的破裂模型，計(jì)算主震附近產(chǎn)生的位移場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)，采用萬(wàn)永革［2］提出的斷裂帶震源機(jī)制節(jié)面聚類法以確定斷裂帶產(chǎn)狀。計(jì)算得到余震接收斷層的斷層面，根據(jù)此斷層面作為研究主震對(duì)余震的觸發(fā)參數(shù)，然后運(yùn)用前人給出的震中附近斷層幾何和滑動(dòng)特性資料，研究此次地震對(duì)周邊斷層的影響。

1烏什MS7.1地震產(chǎn)生的位移場(chǎng)與應(yīng)變場(chǎng)

為了解烏什MS7.1地震對(duì)周圍地區(qū)的影響，基于彈性半空間位錯(cuò)理論［3］，采用USGS提供的地震破裂模型，計(jì)算了新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震在周圍區(qū)產(chǎn)生的地表同震位移場(chǎng)、地表面應(yīng)變及各分量應(yīng)變（圖2、圖3）。

從圖2可以看出，此次地震在地表產(chǎn)生的體應(yīng)變，在震中附近西側(cè)、東北側(cè)呈現(xiàn)壓縮，而在震中南側(cè)呈現(xiàn)拉張；北向應(yīng)變?cè)谡鹬袞|側(cè)、西側(cè)壓縮，在北側(cè)、南側(cè)拉張；東向應(yīng)變?cè)谡鹬心蟼?cè)、西側(cè)呈現(xiàn)壓縮，而在震中北側(cè)、東南側(cè)呈現(xiàn)拉張；北東向應(yīng)變?cè)谡鹬形鱾?cè)、東南側(cè)呈現(xiàn)壓縮，而在震中北側(cè)、南側(cè)呈現(xiàn)拉張。

從圖3（a）可以看出，震中近處的位移場(chǎng)具有以下初步特征：從地表的水平位移場(chǎng)來(lái)看，震中西北側(cè)和小部分東南側(cè)的物質(zhì)向外涌出，而東北側(cè)和西南側(cè)的物質(zhì)涌入震中。與水平位移場(chǎng)相對(duì)應(yīng)，垂直位移場(chǎng)在震中和震中西側(cè)表現(xiàn)為隆升，震中北側(cè)、東側(cè)和南側(cè)表現(xiàn)為略微沉降。從圖3（b）可以看出，面應(yīng)變的分布與體應(yīng)變的形態(tài)基本相似，表現(xiàn)為面應(yīng)變?yōu)轶w應(yīng)變的繼承。面應(yīng)變?yōu)樨?fù)（藍(lán)色）區(qū)域內(nèi)，物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)方向與主壓應(yīng)變大體一致，而面應(yīng)變?yōu)檎t色）區(qū)域內(nèi)，物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)方向與主張應(yīng)變大體一致［圖3（a）］。

2烏什主震對(duì)余震的觸發(fā)

2.1庫(kù)侖破裂應(yīng)力

庫(kù)侖破裂應(yīng)力是指由于構(gòu)造活動(dòng)施加在地殼中某一點(diǎn)上的應(yīng)力，達(dá)到巖石破裂強(qiáng)度時(shí)，可能引發(fā)斷層滑動(dòng)，導(dǎo)致地震發(fā)生。因此，庫(kù)侖破裂應(yīng)力經(jīng)常用來(lái)解釋地震的發(fā)生機(jī)制和預(yù)測(cè)地震活動(dòng)的可能性。

應(yīng)力觸發(fā)是指地震活動(dòng)中，一次地震活動(dòng)對(duì)周邊地區(qū)或斷層系統(tǒng)產(chǎn)生的應(yīng)力變化，可能引發(fā)后續(xù)地震的現(xiàn)象。該現(xiàn)象通常包括兩個(gè)主要類型：靜態(tài)應(yīng)力觸發(fā)和動(dòng)態(tài)應(yīng)力觸發(fā)［4-7］。其中靜態(tài)應(yīng)力觸發(fā)主要是由能量較大地震的同震位錯(cuò)引起的，會(huì)使鄰區(qū)的應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生顯著變化。靜態(tài)庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化需要達(dá)到一定閾值，通常為0.01 MPa，才能對(duì)地震產(chǎn)生明顯的觸發(fā)效應(yīng)［8］。將主震引起的應(yīng)力變化投影到后續(xù)地震斷層上，如果庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化為正，主震可能對(duì)后續(xù)地震產(chǎn)生促進(jìn)作用，增加地震發(fā)生的概率;反之，如果庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化為負(fù)，可能對(duì)后續(xù)地震有抑制作用［9］，形成“應(yīng)力影區(qū)”［10］。目前普遍認(rèn)為，余震多發(fā)生在庫(kù)侖破裂應(yīng)力增加的區(qū)域，而在應(yīng)力減少區(qū)，地震活動(dòng)性減弱。

在活動(dòng)斷層上，由于板塊受到構(gòu)造力的作用，導(dǎo)致板塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)引起斷層面上的庫(kù)侖破裂應(yīng)力的變化。此變化受到剪應(yīng)力、正應(yīng)力和摩擦系數(shù)的共同影響，可以表示為：

Δσ_f=Δτ+μ′Δσ_n （1）

式中，Δσ_f為庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化;Δτ為剪切應(yīng)力變化;Δσ_n為正應(yīng)力變化;μ′為視摩擦系數(shù)，一般而言，μ′取值范圍在0.2到0.8之間，本研究借鑒King等［11］和Harris［12］的已有成果，在考慮地下介質(zhì)可能含有孔隙流體和斷層面等因素的影響，取值為0.4。

2.2烏什地震序列余震斷層面的確定

本研究從中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心收集2024年1月23日到2024年4月10日的主震震源及其鄰區(qū)（77.5°～79.5°E，40.5°～42.5°N）范圍內(nèi)MS＞3地震序列的47個(gè)震源機(jī)制解數(shù)據(jù)。盛書中等［13-14］提出根據(jù)大震后的地震震源機(jī)制解計(jì)算其對(duì)后續(xù)地震的觸發(fā)影響，我們也對(duì)47個(gè)震源機(jī)制解數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，發(fā)現(xiàn)17個(gè)余震受到了影響而觸發(fā)。分析其原因是這里的余震大部分發(fā)生在主震震源區(qū)，在計(jì)算庫(kù)侖應(yīng)力的變化過(guò)程中，在震源處具有異樣性，會(huì)變得無(wú)窮大，這使得震源鄰域內(nèi)的庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化是不準(zhǔn)確的;另外一個(gè)原因是在震源附近主震產(chǎn)生的應(yīng)力變化與背景構(gòu)造應(yīng)力共同作用，使得余震（特別是震級(jí)較?。┑挠|發(fā)情況特別復(fù)雜。因此，我們采用聚類分析的方法。

鑒于新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震余震的總體震源機(jī)制解尚未明了，難以精確計(jì)算新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震對(duì)余震的靜態(tài)應(yīng)力影響。本研究統(tǒng)計(jì)該地震序列的震源機(jī)制參數(shù)，將聚類得到的離散度較小的一類節(jié)面作為余震的發(fā)震斷層面。

一條斷裂帶上發(fā)生地震的破裂面通常與斷裂帶的形狀相近。在同一地震破裂帶，存在大量震源機(jī)制節(jié)面，這些節(jié)面集中于斷層面。通過(guò)求解這個(gè)集合的節(jié)面中心，可以得到斷裂帶的幾何形狀?；诖耍f(wàn)永革［2］提出了一種斷裂帶震源機(jī)制節(jié)面聚類確定斷裂帶產(chǎn)狀的算法，該算法能夠把高密度的區(qū)域劃分為簇，并可以將其噪聲篩除。本次地震序列雖然以逆斷為主，但也有很多其他類型的震源機(jī)制，因此，可以采用這種節(jié)面聚類方法給出兩類節(jié)面，并選擇其中一類為可能破裂面。

通過(guò)對(duì)烏什地震序列的震源機(jī)制節(jié)面進(jìn)行聚類分析可以得到兩簇聚類中心，如表1所列。第一類和第二類的中心節(jié)面夾角為80.01°。噪聲節(jié)面數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)為8個(gè)，并且在全空間分布，較為隨機(jī)（圖4）。由于第二簇節(jié)面聚類結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)差較小，因此推測(cè)其可能為本次地震的發(fā)震斷層面。本文得到的余震接收斷層面結(jié)果（走向243.91°，傾角64.97°）與USGS給出的主震破裂模型（https：//earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us7000lsze/finite-fault）（走向238°，傾角62°）基本一致。說(shuō)明了該地區(qū)的主要破裂與邁丹—沙依拉姆斷裂（走向225°，傾角70°）大體一致的。另外，我們收集了采用不同方法和資料得到的該地震的多個(gè)震源機(jī)制解。選擇震源機(jī)制中心解的求解算法進(jìn)行處理，以獲得一個(gè)中心震源機(jī)制解［15］。烏什MS7.1地震的震源機(jī)制中心解（走向244.86°，傾角44.04°，滑動(dòng)角60.20°）與本文求解的發(fā)震斷層結(jié)果相近，差距較小。極大的可能是由于這些余震和主震發(fā)生在邁丹—沙依拉姆斷裂上，其破裂參數(shù)也有極大的相似性，表明主震和余震的震源機(jī)制解是相差不大的。

根據(jù)關(guān)兆萱等［16］對(duì)烏什地震震源區(qū)的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的計(jì)算，得到主張應(yīng)力軸的走向?yàn)?1.63°，傾伏角為78.82°，主壓應(yīng)力軸的走向?yàn)?71.62°，傾伏角為1.96°。根據(jù)發(fā)震斷層的參數(shù)和該應(yīng)力場(chǎng)數(shù)據(jù)（文獻(xiàn)［16］），通過(guò)萬(wàn)永革［17］提出的方法計(jì)算得到發(fā)震斷層節(jié)面的滑動(dòng)角為61.02°。

2.3新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震對(duì)余震的觸發(fā)作用

需要指出的是，地震活動(dòng)是復(fù)雜而多變的，不同的地震事件可能在空間和時(shí)間上存在差異。余震的發(fā)生是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，受到地殼斷層和地震事件的相互作用影響。主震釋放了一部分的應(yīng)力，但并未完全釋放地殼中的應(yīng)力，這些未釋放完全的應(yīng)力將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生余震。余震的規(guī)模通常較小，但仍能對(duì)地震災(zāi)害的影響產(chǎn)生重要作用。為了估算主震對(duì)余震的靜態(tài)庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化，需要獲知接收斷層面的參數(shù)。本文根據(jù)上節(jié)得到的該地震序列統(tǒng)計(jì)斷層面作為本次地震余震接收斷層面的幾何參數(shù)和周邊應(yīng)力場(chǎng)在該斷層面的投影的剪滑角（面I走向243.91°，傾角64.97°，滑動(dòng)角61.02°），根據(jù)USGS提供的破裂模型和已有的該地震序列的1 108個(gè)余震數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)對(duì)震源深度的統(tǒng)計(jì)，將1 108個(gè)深度數(shù)據(jù)分為0～8 km、9～17 km、18～25 km三類，并取平均值作為余震的深度。計(jì)算余震在該三個(gè)深度（4 km、13 km、21 km）產(chǎn)生的庫(kù)侖應(yīng)力變化（圖5）。

從圖5可以看出，在0～8 km深度范圍余震數(shù)據(jù)有55個(gè)，在9～17 km深度范圍有953個(gè)，18～25 km深度范圍余震數(shù)據(jù)有54個(gè)；在9～17 km深度范圍余震處在觸發(fā)區(qū)的比例很高，且處于庫(kù)侖應(yīng)力變化的高值區(qū);區(qū)內(nèi)庫(kù)侖應(yīng)力超過(guò)0.01 MPa閾值，且?guī)靵銎屏褢?yīng)力最大值達(dá)0.3 MPa。結(jié)果表明，發(fā)震斷層產(chǎn)生的靜態(tài)庫(kù)侖應(yīng)力激勵(lì)了余震的發(fā)生，觸發(fā)的余震比例很高，影響了該地區(qū)的地震活動(dòng)性。在離主震較遠(yuǎn)的一些余震中，庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化為0，表示這些余震未受到主震的影響。

3對(duì)周邊斷層的影響

大地震是主要斷層的破裂，大地震的發(fā)生可能改變震源區(qū)的地殼動(dòng)力學(xué)屬性，包括斷層的性質(zhì)和庫(kù)侖應(yīng)力的分布。為了探究此次烏什縣MS7.1地震對(duì)周圍主要斷層的影響，根據(jù)USGS提供的破裂模型，計(jì)算此次地震產(chǎn)生的庫(kù)侖應(yīng)力變化。

在計(jì)算庫(kù)侖應(yīng)力變化時(shí)，需要獲取斷層的幾何形狀和滑動(dòng)性質(zhì)的數(shù)據(jù)。由于研究的斷層活躍度很高，根據(jù)王子韜等［18］、何文淵等［19］、吳傳勇等［20］、曲國(guó)勝等［21］對(duì)斷層的描述，以確定斷層幾何形狀和滑動(dòng)特性。本次烏什地震附近斷層有：邁丹—沙依拉姆斷裂、喀拉鐵克斷裂、衣木干他烏斷裂、塔塔埃爾塔格斷裂、奧茲格爾他烏斷裂、柯坪斷裂等。主震附近的斷裂均表現(xiàn)為逆斷層，傾角均在50°～70°范圍內(nèi)，滑動(dòng)角均在45°～90°范圍內(nèi)，本文根據(jù)余震來(lái)確定斷層面，作為接收斷層。計(jì)算接受斷層的庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化的深度為13 km，計(jì)算結(jié)果如表2所列。

由表2可知：本次阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震周圍的多個(gè)斷裂均有不同程度的庫(kù)侖應(yīng)力增加：邁丹—沙依拉姆斷裂庫(kù)侖應(yīng)力達(dá)到0.023 MPa，其最大增加量達(dá)到0.22 MPa;喀拉鐵克斷裂應(yīng)力最大增加量達(dá)到0.001 MPa，衣木干他烏斷裂達(dá)到0.008 MPa，塔塔埃爾塔格斷裂達(dá)到0.001 MPa，奧茲格爾他烏斷裂達(dá)到0.000 1 MPa，柯坪斷裂達(dá)到0.008 MPa，這五條斷裂的庫(kù)侖應(yīng)力變化并不明顯，可見(jiàn)本次地震對(duì)這五條斷裂帶影響很弱，而對(duì)于邁丹—沙依拉姆斷裂帶影響很明顯。

通過(guò)對(duì)阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震產(chǎn)生的庫(kù)侖應(yīng)力對(duì)周圍斷裂帶的影響（圖6）可知，本次地震對(duì)周圍主要斷裂帶的影響較大，庫(kù)侖破裂應(yīng)力到達(dá)觸發(fā)的閾值（0.01 MPa），增加了該區(qū)域的地震危險(xiǎn)性。因此，本研究得到的結(jié)果對(duì)該地區(qū)的危險(xiǎn)性分析具有一定的參考意義，特別是庫(kù)侖應(yīng)力增加較多的邁丹—沙依拉姆斷裂。

4結(jié)論

本研究結(jié)合中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心給出的2024年新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震的震源機(jī)制解數(shù)據(jù)，結(jié)合USGS提供的地震破裂模型，得到震源區(qū)庫(kù)侖應(yīng)力變化，計(jì)算了新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震在周圍區(qū)產(chǎn)生的位移場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)。根據(jù)余震震源機(jī)制的節(jié)面聚類分析，得到發(fā)震斷層節(jié)面走向和傾角;根據(jù)發(fā)震斷層參數(shù)和應(yīng)力場(chǎng)數(shù)據(jù)計(jì)算得到滑動(dòng)角;用發(fā)震斷層作為接收斷層，計(jì)算得到主要斷層面上產(chǎn)生的同震庫(kù)侖應(yīng)力變化。

（1） 此次地震近處的位移場(chǎng)具有以下初步特征：從地表的水平位移場(chǎng)來(lái)看，震中北西側(cè)和小部分東南側(cè)的物質(zhì)向外涌出，東北側(cè)和西南側(cè)的物質(zhì)涌入震中，發(fā)震斷層附近呈現(xiàn)明顯的逆沖機(jī)制。與水平位移場(chǎng)相對(duì)應(yīng)，垂直位移場(chǎng)在震中及西側(cè)表現(xiàn)為隆升，震中北側(cè)、東側(cè)和南側(cè)表現(xiàn)為略微沉降，但沉降量量級(jí)很小。在地表產(chǎn)生的體應(yīng)變中，震中附近呈現(xiàn)拉張，震中遠(yuǎn)處的東北和西南兩側(cè)呈現(xiàn)輕微拉張，震中周邊呈現(xiàn)壓縮，東側(cè)壓縮表現(xiàn)更為突出。面應(yīng)變的分布與體應(yīng)變的形態(tài)基本相似。

（2） 通過(guò)對(duì)余震序列的震源機(jī)制數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，第二簇節(jié)面計(jì)算得到的標(biāo)準(zhǔn)差小于第一簇節(jié)面，這表明第二簇節(jié)面（走向243.91°，傾角64.97°）為發(fā)震斷層的可能性較大。再通過(guò)應(yīng)力場(chǎng)提供的主壓應(yīng)力和主張應(yīng)力和發(fā)震斷層參數(shù)計(jì)算得到滑動(dòng)角為61.02°。

（3） 從此次地震對(duì)余震的影響中可以看出，在9～17 km深度范圍產(chǎn)生的庫(kù)侖應(yīng)力變化里大部分余震處于觸發(fā)區(qū)內(nèi)，且處于庫(kù)侖應(yīng)力變化的高值區(qū)，區(qū)內(nèi)庫(kù)侖應(yīng)力超過(guò)0.01 MPa閾值，且?guī)靵銎屏褢?yīng)力最大值達(dá)0.3 MPa。結(jié)果表明余震處在觸發(fā)區(qū)比例很高，主震產(chǎn)生的靜態(tài)庫(kù)侖應(yīng)力促進(jìn)了余震的發(fā)生，影響了該地區(qū)的地震活動(dòng)性。

（4） 通過(guò)對(duì)新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣MS7.1地震產(chǎn)生的庫(kù)侖應(yīng)力對(duì)周圍斷裂帶的影響可知，喀拉鐵克斷裂、衣木干他烏斷裂、塔塔埃爾塔格斷裂、奧茲格爾他烏斷裂、柯坪斷裂的庫(kù)侖應(yīng)力變化并不明顯;邁丹—沙依拉姆斷裂的庫(kù)侖應(yīng)力變化十分明顯，尤其是在發(fā)震區(qū)域周圍。由此可見(jiàn)，本次地震對(duì)邁丹—沙依拉姆斷裂帶的影響較大，需要警惕邁丹—沙依拉姆斷裂及其附近區(qū)域的地震活動(dòng)性。

5討論

我們采用的是USGS給出的烏什地震破裂模型計(jì)算主震對(duì)余震和周圍斷層的庫(kù)侖破裂應(yīng)力，北京大學(xué)張勇教授研究組也給出相應(yīng)的破裂模型（https：//pku-geophysics-source.group/htmls/models.html）（走向254°，傾角47°），從破裂分布和總體特征來(lái)看，兩者相差不大，我們也嘗試了采用該模型，發(fā)現(xiàn)結(jié)果差別不大。因此，本文采用USGS的模型進(jìn)行結(jié)果展示。

計(jì)算庫(kù)侖破裂應(yīng)力變化時(shí)余震的斷層面的選擇是個(gè)棘手的問(wèn)題，本研究采用本次地震序列的震源機(jī)制節(jié)面聚類分析，選擇標(biāo)準(zhǔn)差較小一簇地震節(jié)面的中心作為本次余震的接收斷層面。盛書中等［14］也采用與本研究相同的方法獲得了聚類斷層面參數(shù)，并收集了該地震序列的震源機(jī)制解。但本研究收集相較于文獻(xiàn)［14］更為完善。隨著地震資料的完善和精確，可采用地震分布擬合斷層面（文獻(xiàn)［22-23］）等資料和措施對(duì)其進(jìn)一步完善，作為后續(xù)的研究目標(biāo)。

致謝：感謝徐晨雨、張勇和USGS提供了此次地震的破裂模型。

參考文獻(xiàn)（References）

［1］陳慶宇.1902年MW7.7級(jí)阿圖什地震的構(gòu)造變形和發(fā)震機(jī)制研究［D］.北京：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)（中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院），2022.CHEN Qingyu.Study on tectonic deformation and seismogenic mechanism of the 1902 MW7.7 Atushi earthquake［D］.Beijing：Aerospace Information Research Institute，Chinese Academy of Sciences，2022.

［2］萬(wàn)永革.斷裂帶震源機(jī)制節(jié)面聚類確定斷裂帶產(chǎn)狀方法及在2021年漾濞地震序列中的應(yīng)用［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2022，65（2）：637-648.WAN Yongge.Method of active fault geometry determination by clustering nodal planes of focal mechanisms occurred on the fault belt and its application to the 2021 Yangbi earthquake sequence［J］.Chinese Journal of Geophysics，2022，65（2）：637-648.

［3］OKADA Y.Internal deformation due to shear and tensile faults in a half-space［J］.Bulletin of the Seismological Society of America，1992，82（2）：1018-1040.

［4］NALBANT S S，HUBERT A，KING G C P.Stress coupling between earthquakes in northwest Turkey and the north Aegean Sea［J］.Journal of Geophysical Research：Solid Earth，1998，103（B10）：24469-24486.

［5］MCCLOSKEY J，NALBANT S S，STEACY S.Indonesian earthquake：earthquake risk from co-seismic stress［J］.Nature，2005，434（7031）：291.

［6］萬(wàn)永革，沈正康，盛書中，等.2008年汶川大地震對(duì)周圍斷層的影響［J］.地震學(xué)報(bào)，2009，31（2）：128-139.WAN Yongge，SHEN Zhengkang，SHENG Shuzhong，et al.The influence of 2008 Wenchuan earthquake on surrounding faults［J］.Acta Seismologica Sinica，2009，31（2）：128-139.

［7］萬(wàn)永革，沈正康，盛書中，等.2008年新疆于田7.3級(jí)地震對(duì)周圍斷層的影響及其正斷層機(jī)制的區(qū)域構(gòu)造解釋［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2010，53（2）：280-289.WAN Yongge，SHEN Zhengkang，SHENG Shuzhong，et al.The mechanical effects of the 2008 MS7.3 Yutian，Xinjiang earthquake on the neighboring faults and its tectonic origin of normal faulting mechanism［J］.Chinese Journal of Geophysics，2010，53（2）：280-289.

［8］STEIN R S，BARKA A A，DIETERICH J H.Progressive failure on the North Anatolian fault since 1939 by earthquake stress triggering［J］.Geophysical Journal International，1997，128（3）：594-604.

［9］趙淑芳，解朝娣，徐曉雅，等.靜態(tài)庫(kù)侖破裂應(yīng)力對(duì)斷層地震失穩(wěn)過(guò)程影響的模擬研究［J］.高原地震，2018，30（2）：16-22.ZHAO Shufang，XIE Chaodi，XU Xiaoya，et al.Simulation study on the effect of static Coulomb fracture stress on seismic instability of fault［J］.Plateau Earthquake Research，2018，30（2）：16-22.

［10］萬(wàn)永革，吳忠良，周公威，等.地震應(yīng)力觸發(fā)研究［J］.地震學(xué)報(bào)，2002，24（5）：533-551.WAN Yongge，WU Zhongliang，ZHOU Gongwei，et al.Research on seismic stress triggering［J］.Acta Seismologica Sinica，2002，24（5）：533-551.

［11］KING G C P，STEIN R S，LINU J.Static stress changes and the triggering of earthquakes［J］.Bulletin of the Seismological Society of America，1994，84（3）：935-953.

［12］HARRIS R A.Introduction to special section：stress triggers，stress shadows，and implications for seismic hazard［J］.Journal of Geophysical Research：Solid Earth，1998，103（B10）：24347-24358.

［13］盛書中，萬(wàn)永革，蔣長(zhǎng)勝，等.2015年尼泊爾MS8.1強(qiáng)震對(duì)中國(guó)大陸靜態(tài)應(yīng)力觸發(fā)影響的初探［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2015，58（5）：1834-1842.SHENG Shuzhong，WAN Yongge，JIANG Changsheng，et al.Preliminary study on the static stress triggering effects on China mainland with the 2015 Nepal MS8.1 earthquake［J］.Chinese Journal of Geophysics，2015，58（5）：1834-1842.

［14］盛書中，萬(wàn)永革，徐錫偉，等.用大量地震震源機(jī)制解檢驗(yàn)2008年汶川地震對(duì)后續(xù)地震的觸發(fā)作用［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2019，62（12）：4588-4603.SHENG Shuzhong，WAN Yongge，XU Xiwei，et al.Using a large number of focal mechanism solutions to examine the Coulomb stress triggering effect of the 2008 Wenchuan earthquake on its subsequent earthquakes［J］.Chinese Journal of Geophysics，2019，62（12）：4588-4603.

［15］萬(wàn)永革.震源機(jī)制水平應(yīng)變花面應(yīng)變的地震震源機(jī)制分類方法及序列震源機(jī)制總體特征分析［J/OL］.地球科學(xué)，（2022-01-16）［2024-06-20］.http：//kns.cnki.net/kcms/detail/42.1874.p.20220715.1532.014.html.WAN Yongge.Focal mechanism classification based on areal strain of the horizontal strain rosette of focal mechanism and characteristic analysis of overall focal mechanism of the earthquake sequence［J/OL］.Earth Science，（2022-01-16）［2024-06-20］.http：//kns.cnki.net/kcms/detail/42.1874.p.20220715.1532.014.

［16］關(guān)兆萱，萬(wàn)永革，周明月，等.2024年新疆烏什MS7.1地震發(fā)震斷層產(chǎn)狀及其動(dòng)力學(xué)探討［J］.地震，2024，44（2）：1-11.GUAN Zhaoxuan，WAN Yongge，ZHOU Mingyue，et al.Seismogenic fault plane and geodynamic discussion of the 2024 Wushi MS7.1 earthquake，Xinjiang，China［J］.Earthquake，2024，44（2）：1-11.

［17］萬(wàn)永革.震源機(jī)制與應(yīng)力體系關(guān)系模擬研究［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2020，63（6）：2281-2296.WAN Yongge.Simulation on relationship between stress regimes and focal mechanisms of earthquakes［J］.Chinese Journal of Geophysics，2020，63（6）：2281-2296.

［18］王子韜，程惠紅，董培育，等.天山造山帶及鄰區(qū)孕震應(yīng)力場(chǎng)及斷裂帶活動(dòng)性特征的數(shù)值實(shí)驗(yàn)分析［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2020，63（11）：4037-4049.WANG Zitao，CHENG Huihong，DONG Peiyu，et al.Numerical analysis of seismogenic stress field and fault activity characteristics of Tianshan orogen and its adjacent areas［J］.Chinese Journal of Geophysics，2020，63（11）：4037-4049.

［19］何文淵，李江海，錢祥麟，等.塔里木盆地柯坪斷隆斷裂構(gòu)造分析［J］.中國(guó)地質(zhì)，2002，29（1）：37-43.HE Wenyuan，LI Jianghai，QIAN Xianglin，et al.Analysis of fault structures in the Kalpin fault uplift，Tarim basin［J］.Chinese Geology，2002，29（1）：37-43.

［20］吳傳勇，阿里木江，戴訓(xùn)也，等.西南天山邁丹斷裂東段晚第四紀(jì)活動(dòng)的發(fā)現(xiàn)及構(gòu)造意義［J］.地震地質(zhì)，2014，36（4）：976-990.WU Chuanyong，A Limujiang，DAI Xunye，et al.Discovery of the Late-Quaternary activity along the eastern segment of Maidan fault in southwest Tianshan and its tectonic implication［J］.Seismology and Geology，2014，36（4）：976-990.

［21］曲國(guó)勝，李亦綱，陳杰，等.柯坪塔格推覆構(gòu)造幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)及其構(gòu)造演化［J］.地學(xué)前緣，2003，10（增刊1）：142-152.QU Guosheng，LI Yigang，CHEN Jie，et al.Geometry，kinematics and tectonic evolution of Kepingtage thrust system［J］.Earth Science Frontiers，2003，10（Suppl01）：142-152.

［22］萬(wàn)永革，黃少華，王福昌，等.2022年門源地震序列揭示的斷層幾何形狀及滑動(dòng)特性［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2023，66（7）：2796-2810.WAN Yongge，HUANG Shaohua，WANG Fuchang，et al.Fault geometry and slip characteristics revealed by the 2022 Menyuan earthquake sequence［J］.Chinese Journal of Geophysics，2023，66（7）：2796-2810.

［23］萬(wàn)永革，沈正康，刁桂苓，等.利用小震分布和區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)確定大震斷層面參數(shù)方法及其在唐山地震序列中的應(yīng)用［J］.地球物理學(xué)報(bào)，2008，51（3）：793-804.WAN Yongge，SHEN Zhengkang，DIAO Guiling，et al.An algorithm of fault parameter determination using distribution of small earthquakes and parameters of regional stress field and its application to Tangshan earthquake sequence［J］.Chinese Journal of Geophysics，2008，51（3）：793-804.

（本文編輯：任棟）