2022, Vol. 43
表1(Table 1)
据中国地震台网中心测定，北京时间2022年1月8日01时45分，青海海北州门源县发生MS 6.9地震，震中位置与2016年1月21日门源MS 6.4地震相距约10 km，附近构造为冷龙岭断裂。该区域之前曾于1986年和2016年发生2次门源地震，震级均为MS 6.4，震源机制均表现为逆冲类型。根据中国地震局地球物理研究所公布的震源机制结果，此次门源MS 6.9地震为走滑型破裂，活动类型与以往门源地震有所不同。
2 理论基础一般利用波形数据资料，采用P波初动法、体波反演、面波反演、P波初动与振幅比联合反演等确定震源机制解。近年来，随着区域数字化地震监测台站的改造，地震数据质量得以提升，地震学者建立和发展了CAP（Cut and Paste）方法，将宽频带近震波形记录分割为体波和面波，分段进行波形拟合。大量研究结果表明，CAP方法对地壳速度结构模型和地壳横向变化的依赖性较小；对Pnl波赋予相对面波较高的权重，对地震深度进行了较好的约束。
3 研究结果利用甘肃及青海地区数字地震台网宽频带波形资料，采用CAP方法反演此次门源MS 6.9主震及该序列3.5级及以上余震的震源机制解。首先，计算15 km深度范围内台站的格林函数，在各深度对断层走向、倾角、滑动角以5°间隔进行搜索，得到门源MS 6.9地震的最佳矩心深度（5 km），对应的理论波形与观测波形拟合结果显示波形拟合程度较好，超过80%的分量拟合的相关系数达90%以上；震源机制拟合误差随深度变化比较稳定。最佳震源机制解参数分别为：节面Ⅰ：走向282°、倾角80°、滑动角-25°；节面Ⅱ：走向17°、倾角65°、滑动角-169°；矩震级为MW 6.58，震源机制类型为走滑型。结合主震、余震分布以及震中区域断层性质，认为节面Ⅰ为发震断层。
根据潘家伟等（2022）对门源MS 6.9地震野外现场考察结果，同震地表破裂带沿NWW—SEE走向的断裂分布，破裂长度为27 km，为典型的左行走滑运动；同时，通过地表破裂参数与震级相关的经验公式估算的震级高于测定震级MS 6.9，表明2022年门源地震的震源深度较浅，破裂中心深度远小于10 km。该结论验证了本研究采用CAP方法对主震矩心深度的反演结果。收集国内外不同研究机构给出的此次MS 6.9地震的震源机制解，可知本研究给出的震源机制解与其他研究机构给出的结果（表 1，图 1）均较为接近，表明CAP方法在震源机制反演中比较可靠。
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表 1 不同研究机构和研究者反演的2022年门源MS 6.9地震震源机制解 Table 1 Focal mechanism solutions of the 2022 Menyuan MS 6.9 earthquake from different research institutions and researchers |
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图 1 门源MS 6.9地震及序列MS 3.5及以上地震震源机制解分布 Fig.1 Distribution of focal mechanism solutions of the Menyuan MS 6.9 earthquake and the sequence of MS≥3.5 earthquakes |
此外，利用CAP方法计算此次地震序列中13次MS≥3.5余震的震源机制解，结果表明，余震破裂类型与主震类似，均为走滑型（表 2）。据P轴方位角、地震矩心深度和矩震级，由表中所示的MS震级和MW震级来看，MS≥4.5时，其矩震级MW小于MS震级；而MS≤4.5时，其矩震级大于MS震级，该结果符合目前对震级的基本认识。根据深度结果，序列深度为3—9 km，较深于主震震源深度。
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表 2 2022年门源MS 6.9地震及序列MS≥3.5地震震源机制参数 Table 2 Focal mechanism parameters of the 2022 Menyuan MS 6.9 earthquake and sequences MS≥3.5 earthquakes |
本研究采用CAP方法反演2022年门源MS 6.9地震及其序列中MS≥3.5余震活动的震源机制解，可为研究地震破裂方式及破裂过程提供参考。
潘家伟, 李海兵, Marie-Luce CHEVALIER, 等. 2022年青海门源MS 6.9地震地表破裂带及发震构造研究[J]. 地质学报, 2022, 96(1): 17. |