2021年云南漾濞6.4级地震序列重定位及震源机制解特征分析

2021年5月21日云南省大理白族自治州漾濞县发生6.4级强烈地震。为了深入研究漾濞6.4级地震序列的时空分布、震源特性以及发震构造等,文中利用双差法对漾濞地震序列中约2 000个地震进行重新定位,并且利用MTINV程序包反演了地震序列中31个地震的震源机制解。结果显示:漾濞6.4级地震是一次右旋走滑型地震事件,发震断层走向NW,倾角近直立;序列震源机制与主震的一致性较好,以走滑型为主,存在少量混合类型;精定位结果显示序列呈明显的NW向展布特征,震源深度主要集中在10km以浅;与走向垂直的深度剖面显示,南、北段断层倾向均为SW,但倾角不同; P轴的优势方位为SN向,倾俯角近水平,与区域应力场特征一致。综合重定位和矩张量反演结果推测,漾濞地震的发震断层是一条整体呈NW走向、倾向SW、倾角可能具有分段性的右旋走滑活动断裂,震源区断裂破裂可能存在分段现象,且局部小区域构造形态可能较为复杂。     

2021年5月21日云南漾濞Ms6.4地震序列发震构造

2021年5月21日云南省大理州漾濞县发生Ms6.4地震.地震序列表现为"前-主-余"型,余震频次较高.为获得此次地震序列的活动特征和震源区潜在的发震构造,本文首先计算2010年以来震源区地震b值随时间的变化.其次对漾濞地震序列进行精定位,并反演地震震源机制解和构造应力场.结果表明:(1)震源区地震b值自2020年12...     

2021年云南漾濞MS6.4地震序列发震构造及其与2013年洱源、2017年漾濞地震的异同

2021年5月21日云南漾濞发生M_S6.4地震.为深入了解该地震的发震断层及发震构造特征,探讨其与2013年洱源与2017年漾濞地震发震构造及背景的异同,本文基于中国地震台网中心的观测报告,使用双差方法对漾濞地震序列进行重定位,并从全球矩心矩张量(GCMT)和美国地质调查局(USGS)搜集了9个震源机制解计算了震源区构造应力场,初步得到如下结论:(1)2021年漾濞地震序列呈NW-SE向展布且SE端余震数量多于NW端,余震区地壳应力不均匀释放,致使5.0级及以上地震周边余震稀少;4个5.0级及以上地震初始破裂深度大于矩心深度,推测发震断层是从断裂底部向浅部破裂.(2)发震断裂是维西—乔后—巍山断裂西南侧的未知断裂F2、F3,其走向NW-SE、倾向SW、倾角近垂直,具有右旋走滑特征.其中F2贯穿整个地震序列,长约30 km,F3主要发育在中南段,长约11 km,两条发震断层相交于地震丛集中间位置.(3)震源区构造应力场是走滑的应力机制,呈SSE向(174.57°)低倾伏角(18.79°)挤压,及SWW向(-93.65°)近水平(5.21°)拉张状态.震源区的发震构造受川滇块体与滇南块体形成的右旋走滑边界控制.(4)这3个地震均发生在川滇块体右旋走滑西南边界形成的走滑应力机制作用背景下.2013年洱源地震可能更多的受控于局部构造的垂向差异运动;2017年漾濞地震仅受到川滇块体西南边界的右旋走滑作用;2021年漾濞地震则主要受控于川滇块体西南边界的右旋走滑运动,还存在少量局部构造垂向差异运动作用.     

2021年5月21日云南漾濞Ms6.4地震序列重新定位与发震构造分析

本文利用云南区域地震台网提供的震相报告,采用多阶段定位方法,对2021年5月21日云南漾濞Ms6.4地震序列的震源位置进行了重新定位.选取序列中13次具有高信噪比宽频带波形记录的Ms≥4.0地震事件,应用CAP波形反演方法,获取了这些事件的震源机制解和震源矩心深度.结果显示,漾濞地震序列震中距离NE侧的维西—乔后断...     

2021年5月21日漾濞MS6.4地震震源区三维P和S波速度结构与地震重定位研究

2021年5月21日漾濞MS6.4地震震源区位于川滇块体西边界的维西—乔后—巍山断裂西侧,该地区近些年来发生了多次中强地震,地震活动较为活跃.对漾濞地震序列重定位和漾濞震源区及邻区的地壳精细结构研究,有助于深入理解漾濞地震的孕震环境、发震机理和破裂过程.本文基于2008年 1月1日到2021 年6 月3日区域固定台站接收到的 36938条Pg和 32111 条 Sg波到时数据,采用新发展的三重差地震层析成像算法(tomoTD)开展了漾濞MS 6.4地震震源区三维速度结构成像与地震重定位研究.结果显示:(1)余震活动主要集中在维西—乔后—巍山断裂的西侧,整体呈现沿北北西向的条带状分布,结合已有走滑型震源机制解特征,揭示了北西向隐伏断裂是发震断层,其北西段表现为倾角较陡、结构相对简单的走滑断裂,南东段由两条分支断裂组成.(2)主震的发生及地震序列分布与地壳速度结构不均匀性有着密切的关系.主震及4级以上的地震发生在高速边界上或高低速过渡区域,余震主要发生在低速、高VP/VS 区,主震上方与下方均显示高VP/VS 异常,推测在区域构造应力场的作用下,应力在孕震区的刚性介质中积累,中下地壳流体(或者部分熔融地壳物质)侵入发震断层区,弱化了漾濞 6.4 级地震的主震区.另外,余震东南侧的低VP/VS 区可能代表介质刚性强,可能阻碍了余震向南东方向继续扩展.(3)结合2013 洱源 5.5 级地震研究结果,推测维西—乔后—巍山断裂西侧可能存在着较大的北北西向隐伏断层.     

2021年云南漾濞MS6.4地震序列特征及其发震构造分析

2021年5月21日21时,云南大理白族自治州漾濞县发生M_S6.4地震。该地震的震中位于川滇块体的西南边界,是该区40多年来震级最大的一次地震。地震未产生地表破裂,余震也未沿震区附近已知的断裂分布。研究者针对这次地震的发震构造已有若干研究结果,但采用不同数据、方法和思考角度对这些结果进行验证并同时补充新认识是必要的。文中利用云南地震台网观测资料分析了漾濞地震序列的时空分布特征,进行重新定位,并通过CAP(Cut and Paste)方法获取序列中较大地震的震源机制解与矩心深度。结果表明,漾濞地震的余震震源深度主要集中在4～13km,余震带总体呈NW-SE走向,空间分段性明显：主震震中北西侧余震稀少且分布相对集中,东南侧余震密集且余震带宽度变大;前震序列发生在主震震中的东南侧,与余震密集段的位置基本重叠,反映主震震中北西侧的稀疏余震应属于触发型,而主震破裂可能属于由震中向SE扩展的单侧破裂型。余震带的深度横剖面显示主震破裂具有明显的分段性,序列北西段的结构较为简单,显示出一个地震丛集,而南东段则相对复杂,很可能由2条倾向SW的高倾角断层组成。漾濞地震序列中29个M<...     

2021年5月21日云南漾濞MS6.4地震总结

2021年5月21日云南漾濞MS6.4地震发生在滇西北地区维西—乔后断裂带附近,震源机制结果显示,此次地震是一次走滑型破裂事件,与区域构造特征一致.漾濞地震序列主震发生前3天震中附近有4级地震活动,主震后余震较为丰富,属于前震—主震—余震型地震序列.系统总结漾濞MS 6.4地震发生前出现的地震活动和地球物理观测异常发现...     

2021年5月21日云南漾濞Ms6.4地震序列重新定位、震源机制及应力场反演

2021年5月21日云南省大理州漾濞县发生了Ms6.4地震,引起了社会的极大关注.本研究利用双差定位法对云南漾濞Ms6.4地震序列(2021年5月1824日)进行了重新定位,获得331个地震重新定位结果,主震震源位置为(99.869°E,25.689°N,8.8 km).利用远场Rayleigh面波振幅的频谱陷波相,通...     

2021年5月21日云南漾濞MS 6.4地震的前震迁移特征

<正>1研究背景2021年5月21日21时48分(北京时间)云南大理州漾濞县发生M_S 6.4地震,根据云南省地震局报告,震中位于(25.68°N,99.88°E),震源深度8 km。此次地震是继2014年云南景谷M_S 6.6地震以来滇西地区发生的最大一次地震,引起了国内外地震研究专家的广泛关注,社会影响较大。此次地震震源区位于滇西南保山次级块体东边界[图1,图中断裂数据来源于“中国活动构造图”(邓起东等,2007);地震目录来源于国家地震科学数据中心https://data.earthquake.cn],主震附近分布近NS向或NW向右旋走滑型的金沙江断裂带、维西—乔后—巍山断裂带、澜沧江断裂带、红河断裂带,以及NE向左旋走滑型的程海断裂带和丽江—小金河断裂带等。震后地震精定位、震源机制解和地质调查结果显示,此次地震发生在NW向维西—乔后—巍山断裂带西侧隐伏断层上,无明显的地表破裂(段梦乔等,2021;雷兴林等,2021;张克亮等,2021)。     

Temporal evolution of the focal mechanism consistency of the 2021 Yangbi MS 6.4 earthquake sequence in Yunnan

Using the Cut And Paste (CAP) method, we invert the focal mechanism of 38 moderate earthquakes (M_S ≥ 3.0) recorded by Yunnan seismic network and analyze the corresponding focal mechanism consistency based on the minimum spatial rotation angle. Our results indicate that the M_S 6.4 mainshock is induced by a lateral strike slip fault (with a rake angle of ～ ?165°) and a little normal-faulting component event along a nearly vertical plane (dipping angle～ 79° and strike ～138°). Combining our results with high resolution catalog, we argue that the seismogenic fault of this earthquake sequence is a secondary fault western to the major Weixi-Qiaohou-Weishan fault. The focal mechanism evolution can be divided into three periods. During the first period, the foreshock sequence, the focal mechanism consistency is the highest (KA<36°); during the second period which is shortly after the mainshock, the focal mechanism shows strong variation with KA ranging from 8° to 110°; during the third period, the seismicity becomes weak and the focal mechanism of the earthquakes becomes more consistent than the second period (18°<KA<73°). We suggest that the KA, to some extent, represents the coherence between local tectonic stress regime and the stress state of each individual earthquake. Furthermore, high focal mechanism consistency and high linearity of seismic distribution may serve as indicators for the identification of foreshock sequence.     

关于2021年5月滇西漾濞MS6.4地震序列特征及成因的初步研究

2021年5月21日21时48分在滇西苍山西麓漾濞地区发生MS6.4(MW6.1)强震,相关地震活动表现为一个典型的前震-主震-余震序列.本研究分别就该地震序列的构造背景、M1.0以上地震的双差定位、主要地震的矩张量反演和破裂传播方向、应力场反演及断层滑动趋势以及潮汐作用等方面进行了初步分析.矩张量反演结果表明,矩心深...     

Spatiotemporal evolution of the 2021 MS6.4 Yangbi earthquake sequence

Based on the seismic phase reports of the Yangbi area from January 1 to June 25, 2021, and the waveform data of M ≥ 4 earthquakes, we obtained the relocation results and focal mechanism solutions of the M_S6.4 Yangbi earthquake sequence using the HypoDD and CAP methods. Based on our results, our main conclusions are as follows: (1) the M_S6.4 Yangbi earthquake sequence is a typical foreshock-mainshock-aftershock sequence. The foreshocks of the first two stages have the obvious fronts of migration and their migration rate increased gradually. There was no apparent front of migration during the third stage, and the occurrence of the mainshock was related to stress triggering from a M5.3 foreshock. We tentatively speculate that the rupture pattern of the Yangbi earthquake sequence conforms to the cascading-rupture model; and (2) the main fault of the M_S6.4 Yangbi earthquake sequence is a NW-trending right-lateral strike-slip fault. As time progressed, a minor conjugate aftershock belt formed at the northwest end of this fault, and a dendritic branching structure emerged in the southern fault segment, showing a complex seismogenic fault structure. We suggested that the fault of the Yangbi earthquake sequence may be a young sub-fault of the Weixi-Weishan fault.     

基于深度学习构建2021年5月21日云南漾濞Ms6.4地震序列高分辨率地震目录

本文利用深度学习算法PhaseNet、震相关联算法REAL以及多种定位算法快速地构建了 2021年5月21日漾濞Ms6.4主震前3天至后7天的高分辨率地震目录,揭示了漾濞地震序列的精细位置分布及详细的时空迁移过程.漾濞地震序列的空间分布表现为多级雁列式结构,深度介于5～10 km之间.主断层自北西端朝着南东向呈放射状分...     

Three-dimensional velocity structure around the focal area of the 2021 MS6.4 Yangbi earthquake

On May 21, 2021, an M_S6.4 earthquake occurred in Yangbi, Yunnan province, China, which exhibited typical foreshock-mainshock-aftershock characteristics. To better understand the velocity structure of the focal area and adjacent fault zones, Pg/Sg travel times at 12 seismic stations for the local earthquakes with M_L ≥ 1.5 from 2009–2019 and the Yangbi sequence in May of 2021 were used to invert the three-dimensional (3D) structures for both v_P and v_P/v_S. The obtained structure extends deeply to 15 km for area (25°N–26.5°N, 99.5°E–101°E) at a horizontal resolution of 10× 10 km, and the accuracy of the v_P velocity was verified using airgun signals excited by the Binchuan Airgun Transmitting Seismic Station (BATSS). The resulting v_P and v_P/v_S images correlate with existing fault zones and the Yangbi sequence, including: (1) The shallow velocity structure at 0 km agrees with local topography, where the Binchuan basin exhibits low-v_P and high-v_P/v_S values. From 3–15 km, v_P and v_P/v_S show variations, and the boundaries are consistent with the main faults (e.g., the Weixi-Qiaohou-Weishan, Honghe, and Chenghai faults). (2) The largest foreshock (M_S5.6), mainshock (M_S6.4), and largest aftershock (M_S5.2) occurred near the boundaries where both v_P and v_P/v_S have clear contrasts. (3) Small earthquakes are also concentrated in the transition zone between high- and low-v_P and v_P/v_S anomalies, and are biased toward low-v_P/v_S zones. (4) Boundaries in v_P and v_P/v_S are observed at 20 km west of the Weixi-Qiaohou-Weishan fault, indicating that there may exist one hidden fault.     

2021年5月21日漾濞MS 6.4地震前地震活动异常分析

2021年5月21日漾濞发生M_S 6.4地震,震前地震活动异常明显,中长期阶段云南地区3级地震活动水平较低,滇西北地区出现长达456天的4级地震平静;短临阶段震中区附近出现3—4级地震条带;临震阶段中小地震活动由外围地区开始向震中区迁移,震中区出现直接前震。     

2021年5月21日云南漾濞MS6.4地震序列地震矩张量及发震构造

2021年5月21日云南大理州漾濞县发生了MS6.4 地震.我们利用区域地震台网记录的地震波形资料,首先采用多点源地震矩张量反演方法确定了漾濞地震序列中 3 次MS≥5.0地震的矩心矩张量解,分析研究了地震矩释放的最佳模型;然后对序列中较大地震进行了绝对定位,结合余震序列重新定位结果研究了地震矩心在断层面上的位置.结果显示MS5.6 前震可用2 点源模型模拟,矩震级分别为MW 5.3、MW5.1,矩心时间相隔约30 s,矩心位置相距约 2 km.MS 6.4 主震可用单点源模型模拟,矩心与起始破裂点平面距离约 5 km.前震和主震的矩心均位于地表以下 6 km处,矩心与起始破裂点的位置关系显示两地震向南东方向单侧破裂,断层以"前震-主震"型地震序列典型的"撤退式"方式破裂,MS5.6 前震的发生降低了断层面的抗剪强度,从而发生了更大的MS6.4 主震.MS5.2余震可用单点源模型模拟,起始破裂点与矩心空间位置相近,在地表以下约 10 km处.余震区构造应力场反演结果显示漾濞 6.4级地震序列属于区域应力场触发的地震活动,地震序列震源机制解符合走滑断裂伴生的负花状构造系统内部断裂的运动特征,余震的空间分布图像显示花状构造系统内部的两条断裂发生了地震活动.