利用深度学习和波形模拟技术揭示2022年四川泸定M6.8地震序列精细发震断层结构和复杂破裂过程特征

【作者】 赵旭； 肖卓伟； 王巍； 李娟； 赵明； 陈石； 唐淋；

【机构】 中国科学院地质与地球物理研究所； 中国地震局地球物理研究所； 四川省地震局；

【摘要】 2022年9月5日四川泸定M6.8破坏性强震打破了鲜水河断裂带南部磨西附近自1786年M7.8大震后持续近236年的Ms6.0以上强震平静期。此次走滑型主震并未达到先前预期的M7+事件,且震后伴随有丰富的强正断层型余震。基于新发展深度学习DiTingPicker和震源参数波形反演等技术,我们详细地分析了近场密集的宽频带、短周期以及强震波形,获得了此次序列精细发震断层结构和复杂破裂过程特征。重建的包含7388个地震事件的高质量地震目录揭示了此次序列发生在多个以前未辨识的多尺度断层上。主震和43个ML≥2.8余震震源机制结果表明:正断层型余震同贡嘎山的垂直运动有关。综合地震活动空间展布、地震空区、以及主震破裂高滑动能量带分布表明:此次泸定M6.8强震破裂可能并不完全,推断磨西北部地区未来存在M6+地震的风险性较高。本研究对于评估该地区未来的地震灾害具有重要意义。更多还原

【Abstract】 An approximate 236-year interval in major seismic activity near the southern Xianshuihe fault terminated on 5 September 2022 until a destructive M6.8 Luding earthquake. The strike-slip mainshock, accompanied by potent normal-faulting aftershocks, fell short of the previously anticipated M7+ event. Utilizing deep-learning and source inversion techniques, we analyzed dense near-field seismograms to examine detailed fault structures and rupture characteristics. Our high-quality relocated catalog with 7388 events revealed that the earthquake ruptured an unmapped multiscale fault network. The analysis of the mainshock and 43 ML ≥ 2.8 aftershocks suggests normal-faulting events relate to the vertical movement of Gongga Mountain. The sequence length, seismic gaps, and asperities derived from seismicity and waveform modeling imply that the rupture of the M6.8 quake was incomplete, indicating a high risk of a future M6+ event at the northern Moxi segment. These findings hold crucial implications for assessing future seismic hazards in this region.更多还原