地震地质 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (4): 1292-1305.DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.2025.04.20240061
• 研究论文 • 上一篇
杨九元1)(), 温扬茂2,3),*(
), 许才军2,3), 杨见兵4)
收稿日期:
2024-04-28
修回日期:
2024-05-28
出版日期:
2025-08-20
发布日期:
2025-10-09
通讯作者:
温扬茂, 男, 1982年生, 博士, 教授, 主要从事构造大地测量研究, E-mail: 作者简介:
杨九元, 男, 1990年生, 2022年于武汉大学获大地测量学与测量工程专业博士学位, 讲师, 主要从事大地测量反演与构造形变研究, E-mail: jyyang@whu.edu.cn。
基金资助:
YANG Jiu-yuan1)(), WEN Yang-mao2,3),*(
), XU Cai-jun2,3), YANG Jian-bing4)
Received:
2024-04-28
Revised:
2024-05-28
Online:
2025-08-20
Published:
2025-10-09
摘要:
2020年3月20日, 青藏高原南部申扎-定结断裂带附近发生了一次 MW5.7 浅源地震, 为通过现代卫星大地测量技术探究该研究程度较低区域的发震构造提供了机会。文中利用Sentinel-1A卫星升、 降轨SAR影像获取了该地震同震及震后半年的地表形变。同震模拟结果揭示地震成核于一条埋深于1.6~5.7km深度的之前未被识别的正断层。深入的震后分析表明震后余滑与同震滑动孕育于同一断层面, 且位于其上倾0.8~4.8km深度处。该地震深部同震滑动及浅部余滑共同成像一条近完整的单平面地下发震断层。通过对反演结果、 地形地貌及断层特性的分析, 推断构造区域内较高的重力势能差可能是地震发生的主因。同震库仑应力模拟显示, 申扎-定结断层带南、 北分支断层表现较强的应力加载, 应注意其破裂风险。
杨九元, 温扬茂, 许才军, 杨见兵. 同震及震后形变约束的2020年3月青藏高原南部定日 MW5.7 地震发震构造[J]. 地震地质, 2025, 47(4): 1292-1305.
YANG Jiu-yuan, WEN Yang-mao, XU Cai-jun, YANG Jian-bing. SEISMOGENIC STRUCTURE OF THE DINGRI MW5.7 EARTH-QUAKE OF MARCH 20, 2020 (SOUTHERN QINGHAI-XIZANG PLATEAU) CONSTRAINED BY THE COSEISMIC AND POSTSEISMIC DEFORMATION[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2025, 47(4): 1292-1305.
图1 青藏高原及其南部和2020年定日地震地质构造图 深红箭头代表板块相对运动(Xu et al., 2013)。红色粗线为来自同震滑动分布模型的发震断层地表迹线; 紫色圆点为来自张小涛等(2020)的2020年3月20日—6月30日期间发生的余震震中, 而黄色圆点为来自USGS地震机构的历史地震。黑色、 粉色和浅蓝色沙滩球分别为来自GCMT的历史逆冲、 走滑和正断地震的震源机制解。其中, 图a中的沙滩球为MW>6.0的地震, 而图b和c中的沙滩球为MW>5.0的地震。红色沙滩球为来自USGS的2020年定日地震的震源 机制解, 其中主震震中取自CENC
Fig. 1 Geological structural map of the Qinghai-Xizang Plateau, its southern margin and 2020 Dingri earthquake.
来源 | 东经 /(°) | 北纬 /(°) | 走向 /(°) | 倾角 /(°) | 滑动角 /(°) | 长 /km | 宽 /km | 震级 /MW |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
USGS | 87.308 | 28.59 | 343、180 | 49、42 | -101、-77 | 5.7 | ||
GCMT | 87.42 | 28.51 | 345、184 | 45、47 | -103、-77 | 5.7 | ||
前人模型① | 87.405 | 28.664 | 318.6 | 43.6 | -114 | 4.2 | 4.7 | 5.7 |
前人模型② | 87.392 | 28.66 | 330 | 62.7 | -104.6 | 3.0. | 3.1. | 5.6 |
前人模型③ | 87.403 | 28.657 | 334.2 | 50.6 | -106.9 | 3.0 | 2.7 | 5.6 |
本文模型 | 87.40 | 28.665 | 329 | 54.0 | -121 | 3.9 | 5.65 |
表1 2020年定日地震的震源参数
Table1 Source parameters of the 2020 Dingri earthquake
来源 | 东经 /(°) | 北纬 /(°) | 走向 /(°) | 倾角 /(°) | 滑动角 /(°) | 长 /km | 宽 /km | 震级 /MW |
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USGS | 87.308 | 28.59 | 343、180 | 49、42 | -101、-77 | 5.7 | ||
GCMT | 87.42 | 28.51 | 345、184 | 45、47 | -103、-77 | 5.7 | ||
前人模型① | 87.405 | 28.664 | 318.6 | 43.6 | -114 | 4.2 | 4.7 | 5.7 |
前人模型② | 87.392 | 28.66 | 330 | 62.7 | -104.6 | 3.0. | 3.1. | 5.6 |
前人模型③ | 87.403 | 28.657 | 334.2 | 50.6 | -106.9 | 3.0 | 2.7 | 5.6 |
本文模型 | 87.40 | 28.665 | 329 | 54.0 | -121 | 3.9 | 5.65 |
图2 升、 降轨同震降采样、 干涉条纹和视线向形变及沿剖线AB和CD的形变图
Fig. 2 Ascending and descending coseismic downsampled data, interferograms, LOS deformation, and the LOS displacements along the profile AB and CD.
图4 利用蒙特卡洛方法搜索得到的2020年定日地震均匀断层面几何参数及线性反演平滑因子选取图 直方图代表100组噪声扰动数据反演得到的断层几何参数分布; 红色实线代表最优几何参数, 红色虚线为待求参数的正态分布; 黄色圆点代表100次反演获取的结果; X和Y为埋深断层上边界中点位置; T_Depth为埋深断层上边界至地表的深度; B_Depth为埋深断层下边界至地表的深度
Fig. 4 Geometrical parameters for the uniform fault plane of the 2020 Dingri earthquake through the Monte-Carlo method and the map of smoothing factor selection during the linear inversion.
图5 2020年 MW5.7 定日地震同震滑动分布及其地下断层结构剖面图 红色粗线为地表迹线; 白色箭头为断层上盘相对于断层下盘的滑动方向及大小。图c中细黑色实线代表反演中构建的发震断层模型; 红色粗线指主要的同震滑动区域; 蓝色实线为主要的震后余滑区域
Fig. 5 Coseismic slip distribution of the 2020 Dingri earthquake and the profile map of the subsurface fault structure.
图7 孔隙回弹效应模拟的地表形变, 震后余滑分布及震后观测、 模拟及残差数据图
Fig. 7 The maps of the modelled surface deformation due to poroelastic rebound, postseismic afterslip distribution, and postseismic observation, modelling, and residual data.
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