据中国地震台网中心测定，北京时间2022年9月5日12时52分，四川省甘孜州泸定县发生M_S 6.8地震，震中位于（29.59°N，102.08°E），震源深度16 km，最大烈度为Ⅸ度。地震引发严重的地质灾害，造成大量人员伤亡，房屋建筑和基础设施等受损严重，道路、通信、供水供电等生命线多处中断（https://www.mem.gov.cn/xw/yjglbgzdt/202209/t20220911_422190.shtml）。地震发生后，应急管理部中国地震局立即开展应急救援工作，编制完成《四川泸定6.8级地震烈度图》。

此次地震震中位于泸定县南部的磨西镇，区域内地形高差大，水系发育，且构造应力较强（梁明剑等，2020；尹福光等，2021），为崩塌、滑坡等地质灾害的形成提供了地质条件（铁永波等，2022）。磨西镇构造位置地处鲜水河断裂南东段附近。鲜水河断裂带是中国西南山区一条现今活动强烈的大型左旋走滑断裂带（熊探宇等，2010；张立成，2021），其在青藏高原内部形变中起到了关键作用（张培震，2008）。2008年汶川M_W 7.9地震与2013年芦山M_S 7.0地震的相继发生，引起了地震学家们对该断裂带稳定性的关注（蒋锋云等，2013；唐红涛等，2014）。2014年康定M_S 6.3地震的发生，结束了鲜水河断裂带近30年来无较大地震发生的历史，其潜在发震危险性再次引起关注。依据地质学家的推算，该断裂带北西段滑动速率明显高于南东段（徐锡伟等, 2003, 2005；张岳桥等，2004；陈桂华等，2008）。然而，相比于北西段，该断裂带南东段结构较复杂，其主要由磨西断裂、雅拉河断裂、康定—色拉哈断裂和折多塘断裂组成，其两侧地壳物质存在显著的横向介质差异（李大虎等，2015），对于此次泸定M_W 6.6地震的孕育发生起到了一定作用。

破坏性地震发生后，尽快了解震源特性，尤其是对破裂过程的认识，对于震情判断具有重要的指导作用。通过对地震破裂过程进行反演，可以得到破裂过程的持续时间和滑动位移的空间分布，推测地震破坏的烈度范围，对于灾情评估以及抢险救援意义重大。

有多种数据参与破裂过程反演，按震中距大小可划分为远震资料和近场强震资料。一般情况下，资料的有效频率越高，时间分辨能力越大，观测台站间震中距差异越大，垂直分辨率越高。从以上2个角度来看，近场强震资料在时间和垂直方向上的分辨能力均优于远场资料（张勇，2008）。同时，由于强震资料不涉及限幅问题，而且相比于远震资料能够更早的记录到地震信号，利用强震数据开展破裂过程快速反演，可为应急产出及震后响应争取时间。

汶川地震之后，国内众多学者利用强震数据进行破裂过程反演，相关研究有：秦博等（2010）利用强震记录，运用多时间窗线性反演方法，对汶川地震进行破裂过程的反演研究；王天韵（2012）利用近场强震资料，采用非负最小二乘法和多视窗技术，对汶川地震破裂过程进行反演；张勇等（2014）提出一种通过近场全波形数据迭代反褶积与叠加（IDS）方法，进行地震破裂过程反演，并利用强震数据对包括2008年汶川地震在内的国内外地震进行了破裂过程反演；郑绪君等（2018）基于IDS方法，对2013年芦山地震、2016年青海门源地震、2017年四川九寨沟地震进行破裂过程反演，显示了IDS方法在应用稳定性以及高效性方面的优势。

此次泸定地震发生后，利用近场强震数据对震源破裂过程进行反演，构建地震破裂模型，对利用强震数据进行大震后破裂过程的产出流程包括所用数据与方法、数据预处理、破裂模型反演以及结果的分析讨论进行介绍，推动这一技术流程在大震后应急产出工作中应用的自动化、日常化，同时进一步推动这一套方法的普及和发展，使之能够在震后发挥关键性作用。

基于近场强震数据，若断层参数已知，采用迭代反褶积和叠加法（IDS，Zhang et al，2014），可以实现快速、稳定以及高度流程自动化的地震破裂过程反演。迭代反褶积和叠加法（IDS）具有稳定、高效以及受主观因素影响小的特点（郑绪君等，2018），已在多次震例研究中得到成功检验（Zhang et al，2015c；郑绪君等，2017；戴丹青等，2022）。

国家地震烈度速报与预警工程项目在全国陆续建成大量台站，包括约2 000个基准站，3 000个基本站和超过10 000个一般站，且基准站和基本站均配置强震仪。四川作为先行先试省，在此项目实施中建设基准站209个、基本站261个、一般站1 083个，并配备三分量TDA-33M、JS-A2、QA-2g型地震计等强震动仪器，实时采样率100 Hz，强震计对地面加速度的平坦响应频带范围分别是DC—200 Hz、DC—100 Hz和DC—170 Hz。

在此次地震震中60 km范围内，共有27个强震计记录到数据，根据台站信噪比、台站包围以及波形拟合度对台站进行优选。为了提高整体台站的拟合度，优先选取震中距较小的台站记录参与反演，较远台站信噪比较低，在不影响台站包围的情况下筛除较远且信噪比较低的台站。根据波形拟合度，筛除拟合度较低的台站（拟合度＜0.4），最终保留15个台站参与反演（图 1）。

图 1(Fig.1)

图 1 观测波形与理论波形拟合图 （黑色曲线为观测波形，红色曲线为理论波形，台站名下数字为该台站三分量的平均拟合度） Fig.1 Fitting diagram of observed waveform and theoretical waveform

将加速度数据积分转换为速度数据，以0.02—0.14 Hz的频率进行带通滤波，以0.5 s的时间间隔进行降采样。

带通滤波的作用一方面是为了满足子断层尺度源大于最小波长的点源近似条件，另一个方面是为了除去在格林函数计算中无法考虑到的局部地下结构带来的影响（郑绪君等，2018）。文中采用Wang等（2017a）的程序，基于Crust1.0局部一维地壳速度结构模型（图 2，Laske et al，2013）计算格林函数。格林函数一般提前计算并构建区域格林函数库，参与反演时直接调用即可。

图 2(Fig.2)

图 2 震中附近一维地壳速度结构模型 （地壳厚度48 km） Fig.2 One-dimensional crustal velocity structure model near the epicenter (crust thickness 48 km)

此次泸定M_W 6.6地震发生后，中国地震台网中心即给出震源机制、破裂方向等信息（https://data.earthquake.cn/datashare/report.shtml?PAGEID=earthquake_dzzyjz）。结合破裂方向以及区域构造特点，采用其结果（走向= 343°，倾角= 79°，滑动角= 9°）作为主破裂面进行反演。为包含破裂面上的所有破裂行为，需给定一个足够大的断层面，但不宜过大，否则会引入过多干扰，对结果造成影响。断层大小以能够包含所有破裂为最佳，文中设定为：断层面长50 km、宽22 km，沿走向与倾向离散为若干子断层，子断层大小为2 km×2 km，得到25×11 = 275个子断层。

基于IDS法，反演得到此次泸定地震破裂模型，见图 3。由图 3可见，破裂面呈NNW—SSE走向，破裂由震中向SE方向延伸，由深部向浅部朝断层上倾方向（震中西侧）扩展。最大破裂点位于震中SE方向10 km附近地下5 km处，最大滑动量约0.8 m，破裂可能出露地表。从震源时间函数来看，破裂持续时间约15 s，此次地震破裂过程相对简单，只包含一次破裂事件，集中发生在6—12 s。

图 3(Fig.3)

图 3 泸定地震附近区域构造与破裂过程结果（白色圆代表震源位置） （a）滑动量分布在地表的投影（白紫色块相间的圆代表震源机制球，黑色三角形为反演所用台站）；（b）震源时间函数；（c）余震分布（黑色原点表示震后1周内震级ML＞1的余震）；（d）断层面上的滑动量分布 Fig.3 Regional tectonics in the epicentral area and the rupture model of the 2022 Luding earthquake (the white circle represents hypocenter location)

破裂滑动速率与滑动量的时空分布见图 4，由图可见，破裂的传播扩展可分为4个阶段。首个阶段发生在震后3 s，破裂在断层面上朝着西侧（断层面上倾方向）以及南东侧传播。第2阶段为震后6—9 s，破裂继续向南东侧传播且在震中SE侧10 km处迅速加剧，此时破裂滑动速率达到峰值。第3个阶段在震后9—12 s，破裂能量继续在南东侧释放，破裂滑动速率逐渐减小，破裂静态滑动累积量达到峰值并趋于稳定。第4阶段在震后12—15 s，破裂能量基本释放完毕，破裂结束。由震后1周内震级M_L＞1的余震统计结果可知，余震集中分布在震中西侧、南东侧与北侧3个区域[图 3(c)]。此次地震初始破裂主要朝南东侧传播，北西侧也有微弱破裂，与2个区域的余震分布相对应，断层滑动量较大区域余震较少，余震主要分布在滑动较微弱的断层区域。对于震中北西侧的余震分布，可能是主震滑动触发周边断层活动的结果，需要进一步研究。

图 4(Fig.4)

图 4 泸定地震破裂过程时空分布 （a）滑动速率时空分布（白色原点代表震源）；（b）滑动累积量时空分布 Fig.4 Temporal and spatial distribution of rupture process of the 2022 Luding earthquake

利用强震动数据对此次泸定M_W 6.6地震破裂过程进行反演，破裂模型显示，地震破裂面呈NNW—SSE走向，破裂持续时间为15 s，分4个阶段：①震后3 s，破裂朝断层面上倾方向以及南东侧传播；②震后6—9 s，破裂继续向南东侧传播且在震中南东侧10 km处迅速加剧，破裂滑动速率达峰值；③震后9—12 s，破裂能量继续在南东侧释放，破裂滑动速率逐渐减小，破裂静态滑动累积量达峰值并趋于稳定；④震后12—15 s，破裂能量基本释放完毕，破裂结束。整个破裂由震中向SE方向延伸，由深部向浅部扩展。最大破裂点位于震中SE方向10 km附近地下5 km处，最大滑动量约0.8 m，破裂可能出露地表。

对震后1周内震级M_L＞1的余震进行统计，结果显示，余震集中分布在震中西侧、南东侧与北侧3个区域。此次地震初始破裂向西侧以及南东侧传播，与2个区域的余震分布相对应，可见破裂在一定程度上影响了2个区域余震的发生。余震主要发生在断层滑动量较弱区域和断层两端，与断层主要破裂区域应力、应变释放较充分有关，断层滑动量较弱区域积累的应力、应变随余震的发生逐步释放（Ji et al，2015；Sun et al，2016）。对于震中北西侧的余震分布，可能受到其他机制的控制，需要进一步研究。

本文以此次泸定地震为例，对利用强震数据进行大震后破裂过程的产出流程进行了介绍。随着国家地震烈度速报与预警工程项目的实施并建成，实时数据接入将会迅速推动这一技术流程在大震后应急产出工作中应用的自动化、日常化，并将进一步推动这一技术方法的完善、发展以及普及，使之能够在震后应急响应中发挥越来越重要的作用。