基于谱元法的四川泸定Ms6.8地震地形效应的模拟

文章利用泸定地形数据以及泸定地区地壳速度结构,震源采用2022年9月7日4.5级余震作为点震源,研究泸定地区地形对地震响应的影响。通过模拟记录与观测记录对比,确定模型的合理性。利用有地形模型与无地形模型模拟计算结果进行分析,结果表明,地形对泸定地区的地震响应有较为明显的影响。主要表现在迎波面的PGV被明显放大,且在山峰处出现较大放大系数集中,在山体凹陷处出现明显的PGV放大系数减小情况,放大系数平均在1.5~1.8左右。在背波面主要表现为放大系数被削弱,放大系数基本小于1。

2022年MS_(6.8)泸定地震诱发滑坡中过剩地形的影响

地貌演化受到构造活动和河流侵蚀等作用影响。作为地貌演化的重要组成部分,滑坡对于塑造地貌形态起到了重要作用。滑坡发生的本质是坡体平衡受到破坏,而这种不平衡现象可体现为存在过剩地形。2022年9月5日四川省泸定县MS_(6.8)地震诱发了大量山体滑坡,为研究过剩地形对同震滑坡的空间分布提供了一个研究实例。文中基于震后遥感影像对同震滑坡进行了提取,并依据ALOS 12.5m地形高程数据计算了震区过剩地形。此次工作共识别出1485个滑坡(面积约为14.83km^(2)),这些同震滑坡多为浅层滑坡,呈带状集中分布于大渡河两侧。同时,过剩地形的计算结果显示其主要分布在大渡河及其支流的山谷两侧。相关性分析结果表明,高达91.7%的同震滑坡分布在不同厚度的过剩地形分布区。为了进一步研究过剩地形和同震滑坡的空间关系,文中对2008年汶川地震、2013年芦山地震和2014年鲁甸地震等诱发滑坡与过剩地形的空间分布进行了分析,结果表明二者的空间分布具有高度的一致性,显示出过剩地形对同震滑坡空间分布的控制作用。值得注意的是,文中计算获得的泸定地震震区过剩地形的平均高度约为80.0m,明显大于此次地震诱发滑坡的厚度,这意味着此次同震滑坡仅仅是移除了很少部分的过剩地形,据此推测剩余的过剩地形分布区仍是未来潜在的滑坡易发区。

四川泸定地区三维速度结构与精定位研究

基于四川数字地震台网记录到的该研究区域(27.5°~31.5°N,100°~104°E)103 990个地震的震相数据,运用双差层析成像方法对泸定MS6.8地震震源区及周边地区执行地震层析成像和精定位。结果表明:(1)余震序列主要分布于鲜水河断裂西南侧,长度约60 km,整体沿鲜水河断裂呈北西向展布,震源深度多集中在5~15 km,呈现出由北向南逐渐加深的迹象。根据余震序列空间分布特征及主震位置,提出鲜水河断裂东南段为发震断层,并且发现余震序列南北两端或许存在分支断层。根据背景地震的空间分布特征,推断其或许为泸定主震的前震。(2)主震的西北侧存在高速异常体,其或许阻挡了泸定地震向西北向破裂,结合鲜水河断裂东南段力学性质较弱,其滑动方向为首选的传播方向,推断泸定地震为单侧破裂,方向为东南。(3)泸定地震震源区下方30 km深度处存在弱S波低速层和高波速比,已有结果得知研究区中下地壳存在明显的高导层和低阻层,泸定主震位于热流值为65 mW·m^(2)的大地热流等值线附近,综合推断震源区下方30 km或许存在地壳流体。同时,泸定地震发生在应力易积累,同时又易释放,发生破裂的高低速交界处,推断泸定主震在震源区积累大量应力,加之地壳流体流入发震断层,致使发震断层的弱化,两者共同作用最终引发了泸定MS6.8地震的发生。