2022年9月5日，在鲜水河断裂的东南段发生了泸定MS6.8地震。本次泸定MS6.8级地震是20多年以来又一次发生在巴颜喀拉块体边界带上的强烈地震。巴颜喀拉块体东南部与川滇菱形块体和华南块体相接，也是鲜水河断裂带、龙门山断裂带、安宁河-泽木河-小江断裂带和小金河断裂带等多个断裂带的复杂交汇部位。中国地震局地球物理研究所王未来研究员团队收集了主震周边震前2331个地震事件；基于机器学习方法构建了完备的泸定地震目录，共得到震后13496个地震事件；利用上述地震数据资料采用双差层析成像方法研究泸定震源区三维速度结构和余震分布。

与基于人工分析资料获得的结果对比发现，通过机器学习资料得到的三维速度结构模型具有较高的可靠性，构建的地震目录更加完备。重定位结果显示，主震发生在鲜水河断裂带磨西段，深度约9.2 km，主震西部和西北部存在两个相对较浅的地震丛，主震主破裂区内存在深度在5-13 km范围、长35 km的南东向地震条带，主震西北部还存在一个显著的地震“空区”。结合余震序列的空间形态特征，研究认为鲜水河断裂磨西段为发震断层。地震主要发生在低波速、低泊松比区域，与地质上沿着鲜水河断裂南东段分布狭长的条带状花岗岩对应，泸定地震属于在花岗岩体内累积的应力集中释放的一次事件。推测主震西北侧的高速体阻挡了主震沿着西北方向的破裂，该高波速体还可能是主震西北部地震优势深度分布变浅和形成地震“空区”主要因素；而主震南东侧的高波速体阻挡了主震沿着南东方向的进一步破裂；即沿着鲜水河断裂，主震两侧的高波速体控制了本次泸定地震的破裂尺度。

图1 青藏高原地形及块体分界。红色五角星表示泸定MS 6.8地震, 沙滩球表示主震的震源机制（https://www.cea-igp.ac.cn/cxdt/279406.html），黄色和蓝色圆圈分别表示巴颜喀拉地块周缘1996年以来发生的7.0~7.9级和8级以上地震，黑线为活动块体边界。Ⅰ：塔里木-华北克拉通；Ⅱ：柴达木地块；Ⅲ：巴颜喀拉地块；Ⅳ：羌塘地块；Ⅴ：拉萨地块；Ⅵ：喜马拉雅地块；Ⅶ：川滇菱形块体；Ⅷ：华南块体。F1：西昆仑-祁连山加里东期缝合带；F2：昆仑山华力西期缝合带；F3：金沙江印支期缝合带；F4：班公湖-怒江燕山期缝合带；F5：雅鲁藏布江喜马拉雅期缝合带

图2 基于机器学习数据重定位后地震分布和G-G’剖面的速度、泊松比模型。H1表示高波速、高泊松比区域，H2是高波速、低泊松比区域，L1和L2表示低波速、低泊松比区域，使用白色虚线勾画. 黑色虚线表示检测板恢复度0.65的区域

图3 垂直剖面波速、泊松比、地震分布

图4 泸定地震发震断层。粉色虚线为本次泸定地震主破裂区地震序列分布形态，粉色圆圈为地震丛

图5泸定Ms6.8级地震的三维断层。青色实心圆圈表示泸定地震，红色实心圆圈表示余震序列，蓝色表面表示三维断层

研究成果详见： Cai Guangyao, Wang Weilai*, Wu Jianping*, Su Jinrong, Lai Guijuan, Wu Peng, Chen Liyi, Su Jun. Three-dimensional body wave velocity structure and seismogenic structure for the 2022 MS 6.8 Luding earthquake sequence in Sichuan, China. Frontiers in Earth Science.2023(accepted).

【作者简介】

王未来，中国地震局地球物理研究所研究员，主要从事流动台阵观测、深部速度结构反演、地震精定位和智能监测平台开发等研究，已发表SCI学术论文30 余篇，以第一作者和通讯作者发表SCI收录科技论文14篇，包括EPSL、JGR、SRL、GJI、SCES、FES等多篇论文，先后承担国家自然科学基金、国家重点研发专项专题、地震行业科研专项、科技部数据共享项目任务等项目。2017年荣获中国地震学会“李善邦奖”，2018 年荣获“陈宗器地球物理优秀论文奖”，2022年入选中国地震局青年人才计划；以第一作者发表的玛多地震研究论文入选ESI高被引论文。