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  地震地磁观测与研究  2022, Vol. 43 Issue (S1): 471-473  DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2022.S1.154
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引用本文  

龚萱, 王小娜, 杨选, 等. 广东惠东海域ML 6.4地震发震机理探讨[J]. 地震地磁观测与研究, 2022, 43(S1): 471-473. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2022.S1.154.
GONG Xuan, WANG Xiaona, YANG Xuan, et al. The seismogenic mechanism of the ML 6.4 Huidong offshore earthquake[J]. Seismological and Geomagnetic Observation and Research, 2022, 43(S1): 471-473. DOI: 10.3969/j.issn.1003-3246.2022.S1.154.

作者简介

龚萱(1983-), 女, 在职博士, 主要从事孕震机理研究工作。E-mail: earthquake.eq@qq.com
广东惠东海域ML 6.4地震发震机理探讨
龚萱 1),2)   王小娜 1)   杨选 1)   姜喜姣 1)   吴国瑞 1)   马晓静 1)   邵叶 1)   王力伟 1)     
1) 中国广州 510070 广东省地震局;
2) 中国北京 100029 中国科学院地质与地球物理研究所
关键词大湾区    重定位    震源机制    深部物质运移    
The seismogenic mechanism of the ML 6.4 Huidong offshore earthquake
GONG Xuan 1),2)   WANG Xiaona 1)   YANG Xuan 1)   JIANG Xijiao 1)   WU Guorui 1)   MA Xiaojing 1)   SHAO Ye 1)   WANG Liwei 1)     
1) Guangdong Earthquake Agency, Guangzhou 510070, China;
2) Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China
Key words: Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area    relocation    focal mechanism    deep substance migration    
1 研究背景

北京时间2022年3月14日2时28分,广东省惠州市惠东县海域发生ML 4.6地震(22.51°N,115.04°E)(下文简称惠东海域地震),震源深度25 km(图 1),震中距陆地22 km,此为继1936年广东顺德5级地震后粤港澳大湾区附近发生的最大地震,惠州、汕尾、深圳、珠海均有明显震感。此次地震震中位于红海湾西南侧,在大湾区东南角,属于东南沿海中生代岩浆活动带,地处莲花山断裂带和滨海断裂带2组深大断裂带之间。莲花山断裂带北西侧为中低丘陵,东南侧主要是海积平原、河谷盆地和断陷海湾,沿断裂带温泉出露众多,有感地震频发(陆成斌等,1991魏柏林等,2000),1911年5月15日曾发生海丰外海域6级地震。本文利用广东地震台网(GSN)地震目录及宽频带波形数据,计算反演此次地震的震源机制解、震源深度,给出重定位结果,并尝试讨论地震的发震机理。

图 1 惠东海域ML 4.6地震震中附近地震和断层分布 蓝色五角星为震中附近历史强震,蓝色空心圆(含震源机制解)为1970—2008年地震震中分布,红色空心圆(含机制解)为2008—2022年4月地震震中分布,空心圆大小表示相对震级大小 Fig.1 The distribution of earthquakes and faults around the Huidong offshore ML 4.6 epicenter
2 研究内容

基于广东地震台网地震观测报告,选取具有6个以上震相数据的地震事件参与重定位计算,得到33次地震事件,分别采用TDMT方法和CAP方法进行波形拟合,得到震源机制解,并相互验证。

3 研究结果及讨论

1970年以来,惠东海域ML 4.6地震震中附近50 km范围内发生多次小震群活动,如:1971年4—6月、1981年2—6月、1991年4—7月,海丰梅陇分别发生ML 3.4、ML 4.2、ML 3.6震群活动;2008年8—9月、2015年11—12月,深圳地区分别发生ML 2.5和ML 2.9有感震群;2021年3月16日震中位置发生一次ML 3.4地震,2021年10月7日在本次地震序列西北方向上发生一次ML 1.7地震,2次地震活动均位于震中15 km范围内。整体而言,这一地区地震活动性较弱,且地震多为孤立事件。惠东ML 4.6主震发生前2 s和102 s,震中附近分别发生ML 3.5和ML 2.8地震(图 2中黑色圆),主震发生后,至5月20日共记录余震30次,其中ML 2.0以上8次,3月14日发生的余震占地震序列的77%,因此判断,此次惠东海域地震序列属前震—主震—余震型,序列基本呈NNW—SSE向展布[图 2(b)],相对较大余震均分布在主震东南方向,向浅部发散[图 2(c)(d)]。震区附近NNW向断裂资料匮乏,震中西南侧为微活动的大洲—惠东断裂,延伸至滨海断裂带(陆成斌等,1991),震中西北侧是潮州—汕尾断裂西南段(图 1),2条断裂几近呈正交共轭分布,但资料显示不相交。从余震分布可知,地震发生在大洲—惠东断裂上的可能性更大。

图 2 重新定位前后惠东海域ML 4.6地震分布 (a)重定位前地震震中、震源深度分布;(b)重定位后地震分布;(c)重定位后震源深度沿AA′断裂走向分布;(d)重定位后震源深度沿BB′断裂走向分布(色标表示余震事件发生次序,黑色圆表示主震前事件,白色圆表示主震7天后的地震事件位置) Fig.2 The epicenter distribution before and after the relocation of the Huidong offshore ML 4.6 earthquake

震源机制结果表明,惠东海域ML 4.6地震为高倾角(82°—88°)的走滑型(滑动角为-175°— -169°)地震,CAP反演机制解随深度变化的拟合分布表明,惠东海域地震最佳拟合质心深度为28.4 km,表明此次地震可能是发生在基底面附近的一次走滑事件。广东地区中生代花岗岩分布广泛,震中附近陆区侵入岩较发育。尹周勋等(1999)给出的主动源探测结果表明,清远、博罗、港口几处断陷盆地莫霍面上隆可能与深部物质运移有关,各凹陷区以NE向断裂为界,说明这些断裂可能是深部物质的上涌通道。

4 结束语

粤港澳大湾区是全球经济高度发达的4大湾区之一,而惠东海域ML4.6地震作为大湾区的一个显著地震,探查清楚其发生环境和机理,对保障湾区建设有重要意义。大湾区沉积盆地深部构造虽然表现出相对独立的分布特征,但其主体由区内展布的断裂带切割,部分凹陷盆地,尤其是莫霍面隆起或者存在侵入岩体的沉陷盆地,需要考虑到当区域应力整体加载比较强烈时,深部物质运移导致基底或者壳内薄弱地区(如低速带)失稳而发生地震的可能。

本研究得到广东地震台同事的鼎力支持,感谢谭争光利用有限的GPS观测资料做基线讨论背景应力加载,感谢熊成和吕作勇在速度结构资料方面的帮助和探讨。
参考文献
陆成斌, 詹文欢, 刘以宣. 珠江口断裂的活动性与区域稳定性分析[J]. 热带海洋学报, 1991, 10(1): 5-12.
魏柏林. 广东省地震构造概论[M]. 北京: 地震出版社, 2000.
尹周勋, 赖明惠, 熊绍柏, 等. 华南连县-博罗-港口地带地壳结构及速度分布的爆炸地震探测结果[J]. 地球物理学报, 1999, 42(3): 383-392.