消减带大地震的不同于特征地震的行为和复杂的复发特性

最近几年,一些消减带内的俯冲大地震再次破裂了以前巨大地震曾破裂过的板块边界地段引人注目。有关破裂了板块边界同一部位的相继发生的两次大地震的已有地震资料,提供了比较这两次地震的地震矩释放空间分布的机会。本文对发生在板块边界地段的地震作了此种比较,这些地段曾在下列地震中遭到破坏:(1)1957年(M_W=8.6),1986年(M_w=8.0)和1996年(M_W=7.9)的阿留申群岛地震;(2)1963年(M_W=8.5)和1995年(M_W=7.9)的千岛群岛地震;(3)1971年(M_W=8.0)和1995年(M_W=7.7)的所罗门群岛地震;(4)1968年(M_W=8.2)和1994年(M_W=7.7)的本州北部地震。以前的研究已经确定了4次初发大地震和2次复发大地震的矩释放的空间分布。这里,运用长周期面波和宽频带体波的经验格林函数分析得到的震源时间函数,反演确定了最近3次地震的滑动分布。通过比较相继地震破裂矩释放的空间分布,发现断层重复滑动图象有很大差异。1994年本州北部地震和1995年所罗门群岛地震,基本上填充了以前地震遗留下来的没有滑动的地区,而不是同一凹凸体的重新破裂。1995年千岛群岛地震和1996年阿留申群岛地震重新破裂了先前地震确定的凹凸体分布地段,但具有不同的滑动量。本研究提供了环太平洋板块边界的大震的复发性质比主要凹凸体的重复破裂更为复杂的第一个直接的证据,无论是从整个断层分段上发生的破裂是通过重复发生的具有接近相同的破裂长度、破裂地点及滑动大小的事件来实现的这一点来说,还是从各个凹凸体在后续的地震循环中以相同的滑动函数发生破裂这一点来说,所研究的4个板块边界的断层滑动都不支持特征地震式的滑动模型。这些连续发生的滑动的图象与滑动复杂性仅取决于不变的几何和构造的非均匀性的物理模型不符,而表明考虑动力学同样是重要的。