2022年1月8日青海門源MS6.9地震孕震環(huán)境和冷龍嶺斷裂分段延展特征

趙凌強(qiáng)， 孫翔宇， 詹艷*， 楊海波， 王慶良， 郝明， 劉雪華

1 西藏拉薩地球物理國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站， 地震動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 中國(guó)地震局地質(zhì)研究所， 北京 100029 2 中國(guó)地震局第二監(jiān)測(cè)中心， 西安 710043

0 引言

2022年1月8日1時(shí)45分，青海省海北州門源縣(北緯37.77°，東經(jīng)101.26°)發(fā)生6.9級(jí)地震，震源深度約10 km，發(fā)震斷裂為冷龍嶺斷裂(韓帥等，2022；李振洪等，2022).InSAR數(shù)據(jù)顯示出本次地震的同震形變場(chǎng)主要沿NWW-SEE向破裂，發(fā)震斷層在地下4 km深度的最大滑動(dòng)值達(dá)到3.5m(李振洪等，2022).震后現(xiàn)場(chǎng)考察確定此次地震造成地表破裂約23 km，整個(gè)同震破裂以左旋走滑變形為主，具有雙側(cè)破裂特點(diǎn)(韓帥等，2022).

冷龍嶺斷裂位于廣義的祁連—西海原斷裂西段，是祁連山內(nèi)部地貌差異最大的地區(qū)，是青藏高原東北緣地區(qū)一條重要的大型左旋走滑斷裂帶(Yuan et al., 2013；Zheng et al., 2013).冷龍嶺斷裂長(zhǎng)約120 km，線性分布特征明顯(郭鵬等，2017；Guo et al., 2020)，從構(gòu)造意義上和已經(jīng)完成的大地電磁剖面位置將冷龍嶺斷裂分為西段、中段和東段(趙凌強(qiáng)等，2019，2020).2022年門源MS6.9地震發(fā)生在冷龍嶺斷裂的西段(韓帥等，2022)，是繼2016年1月21日MS6.4地震之后冷龍嶺斷裂發(fā)生的又一次破壞性中強(qiáng)地震，兩次地震震中位置距離約35 km.2022年門源MS6.9地震震源機(jī)制解顯示為左旋走滑型(Fan et al., 2022)，發(fā)生在冷龍嶺斷裂中段的2016年門源MS6.4地震為純逆沖型地震(梁姍姍等，2017).在同一條斷裂不到6年時(shí)間內(nèi)連續(xù)發(fā)生2次6級(jí)以上的中強(qiáng)地震，并且表現(xiàn)出截然不同的發(fā)震機(jī)制，顯示冷龍嶺斷裂帶內(nèi)部不同區(qū)段構(gòu)造可能較為復(fù)雜.沿該斷裂的東段，也發(fā)生過(guò)1927年古浪8.0級(jí)地震(侯康明等，1999；鄭文俊等，2004；Guo et al., 2020)等，冷龍嶺斷裂是青藏高原地區(qū)一條重點(diǎn)強(qiáng)震孕育帶(郭鵬等，2017).

為了探查青藏高原北部活動(dòng)斷裂帶的深部結(jié)構(gòu)信息，2014年在中國(guó)地震局喜馬拉雅臺(tái)陣項(xiàng)目資助下，曾沿青海瑪多—內(nèi)蒙古阿拉善右旗開(kāi)展了寬頻帶大地電磁剖面測(cè)量，該剖面北段跨過(guò)冷龍嶺斷裂西段，位于2022年門源MS6.9地震震中西北約40 km處(圖1).本文精細(xì)化處理和三維反演了冷龍嶺斷裂西段附近長(zhǎng)約220 km的大地電磁剖面數(shù)據(jù)，并結(jié)合穿過(guò)冷龍嶺斷裂中段(趙凌強(qiáng)等，2019)和東段(趙凌強(qiáng)等，2020)的大地電磁探測(cè)(圖1)結(jié)果，聯(lián)合分析冷龍嶺斷裂西、中、東三段的殼幔電性結(jié)構(gòu)和深部延展特征，結(jié)合研究區(qū)GPS和精密水準(zhǔn)場(chǎng)等資料，探討了2022年門源MS6.9地震動(dòng)力學(xué)環(huán)境和孕震模式.

1 大地電磁方法和剖面位置

大地電磁(MT)方法在揭示地震孕震環(huán)境和斷裂帶深部延展以及火山區(qū)探測(cè)研究中獲得了較好的應(yīng)用效果(譚捍東等，2004；Zhao et al., 2012；Zhang et al., 2016；Lin et al., 2017；詹艷等, 2017，2021；Cai et al., 2017；王緒本等，2018；葉濤等，2018；Yang et al., 2019；李俊秀等，2021).在青藏高原東緣龍門山斷裂帶5年內(nèi)發(fā)生了汶川8.0級(jí)地震和蘆山7.0級(jí)地震，大地電磁探測(cè)結(jié)果(Zhao et al.，2012；Zhan et al.，2013；王緒本等，2018)揭示了龍門山斷裂不同區(qū)段深部電性結(jié)構(gòu)與發(fā)震構(gòu)造的關(guān)系.Sun等(2020)在2017年四川九寨溝MS7.0地震區(qū)的三維大地電磁探測(cè)研究成果揭示了該次地震孕震環(huán)境，并確定出虎牙斷裂是東昆侖斷裂的主要東延部分，發(fā)現(xiàn)沿?cái)嗔巡煌温潆娮杪式Y(jié)構(gòu)不均勻特征制約了沿?cái)嗔褞Р煌恢弥袕?qiáng)地震串珠狀發(fā)生.Unsworth 和Bedrosian(2004)和Becken 等(2011)跨過(guò)美國(guó)圣安德列斯斷裂帶多條大地電磁剖面，揭示出斷裂帶閉鎖段和蠕滑段的電性結(jié)構(gòu)特征存在明顯的差異.近些年來(lái)隨著超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用，大地電磁三維反演算法日趨成熟和實(shí)用化(Egbert and Kelbert，2012)，復(fù)雜構(gòu)造區(qū)大地電磁三維反演結(jié)果更能反映出切合實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造的深部信息(Sun et al., 2019；2020；胡祥云等，2020；李世文等，2020；Ye et al., 2020；Zhao et al., 2022).

穿過(guò)冷龍嶺斷裂三個(gè)區(qū)段的三條大地電磁剖面位置見(jiàn)圖1，其中MDA-M剖面為本文新使用數(shù)據(jù)，DKLB-M和LJS-N剖面結(jié)果來(lái)自于趙凌強(qiáng)等(2019，2020).三條剖面北北東向布置，基本平行，剖面間距約80 km，分別垂直穿過(guò)了冷龍嶺斷裂的西段(MDA-M)、中段(DKLB-M)和東段(LJS-N).MDA-M剖面西南起始于青海湖西側(cè)，經(jīng)剛察、祁連、民樂(lè)，終止于山丹縣附近，長(zhǎng)度約220 km，共采集41個(gè)寬頻帶大地電磁測(cè)點(diǎn).數(shù)據(jù)采集儀器使用加拿大鳳凰公司生產(chǎn)的MTU-5A型號(hào)，測(cè)點(diǎn)布設(shè)采用正南北正東西方向，每個(gè)測(cè)點(diǎn)記錄五分量數(shù)據(jù)(分別為南北方向電場(chǎng)Ex，東西方向電場(chǎng)Ey，南北方向磁場(chǎng)Hx，東西方向磁場(chǎng)Hy，垂直方向磁場(chǎng)Hz).野外數(shù)據(jù)采集過(guò)程中在湖北潛江市設(shè)置了遠(yuǎn)參考站，距離研究區(qū)約1000 km，所有測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了遠(yuǎn)參考處理.MDA-M剖面除穿過(guò)冷龍嶺斷裂西段之外，自西南到東北還穿過(guò)日月山、肅南—祁連和民樂(lè)—大馬營(yíng)等斷裂(Yuan et al., 2013；Zheng et al., 2013；郭鵬等，2017；Guo et al., 2020).2022年門源MS6.9地震震中位于MDA-M和DKLB-M剖面之間，2016年門源MS6.4地震震中靠近DKLB-M剖面.MDA-M和DKLB-M剖面上的數(shù)據(jù)采集在2016年和2022年兩次門源地震震前開(kāi)展，反演所獲得的深部電性結(jié)構(gòu)可以展示出地震發(fā)生之前的先存結(jié)構(gòu)特點(diǎn).

2 數(shù)據(jù)定性分析和三維反演計(jì)算

2.1 數(shù)據(jù)定性分析

圖1中給出了MDA-M、DKLB-M和LJS-N三條剖面全頻段的相位張量電性走向玫瑰花瓣圖，結(jié)合研究區(qū)實(shí)際的構(gòu)造走向方向(鄧起東等，2003)，確定MDA-M剖面穿過(guò)的冷龍嶺斷裂西段地區(qū)電性走向以北北西向?yàn)橹鳎鳧KLB-M和LJS-N穿過(guò)的冷龍嶺斷裂中東段以近東西向?yàn)橹鳎@也進(jìn)一步說(shuō)明了冷龍嶺斷裂內(nèi)部構(gòu)造不同區(qū)段存在著明顯差異.圖2a給出了MDA-M剖面在冷龍嶺斷裂兩側(cè)典型測(cè)點(diǎn)的視電阻率和相位曲線(測(cè)點(diǎn)位置如圖1中紅色三角形)，如圖所示冷龍嶺斷裂以南的南祁連地塊內(nèi)部電阻率值表現(xiàn)出低值特點(diǎn)，而斷裂以北的古浪推覆體電阻率值呈現(xiàn)出高阻特點(diǎn)，這表明冷龍嶺斷裂可能是重要的電性分界帶.圖2b給出了MDA-M剖面二維偏離度|β|隨頻率分布圖，考慮到祁連山地區(qū)數(shù)據(jù)誤差情況，結(jié)合前人研究結(jié)果(Booker，2014；Cai et al.，2017)，確定二維偏離度|β|值以6為界，判斷研究區(qū)是否具有三維特點(diǎn).如圖所示，研究區(qū)二維偏離度|β|值在高頻部分表現(xiàn)為小于6的特點(diǎn)，而中低頻顯示出明顯的高值異常，特別是在南祁連地塊南部區(qū)域和古浪推覆體北部區(qū)域，這表明該地區(qū)深部具有較強(qiáng)的三維性，這也與祁連山地區(qū)本身構(gòu)造較為復(fù)雜相對(duì)應(yīng)，本文將使用三維反演技術(shù)獲得研究區(qū)電性結(jié)構(gòu)信息.

圖1 (a)青藏高原及其鄰區(qū)構(gòu)造輪廓圖，(b)研究區(qū)地形和構(gòu)造(鄧起東等，2003；Yuan et al., 2013)與大地電磁實(shí)測(cè)點(diǎn)位圖(DKL-M和LJS-N剖面分別引自趙凌強(qiáng)等(2019，2020)；2022門源MS6.9地震主震震源機(jī)制解和余震精定位數(shù)據(jù)引自Fan等(2022)；2016年門源MS6.4地震震源機(jī)制解引自梁姍姍等(2017)；1927年古浪MS8.0地震震源機(jī)制解據(jù)侯康明等(1999)修改)

圖2 冷龍嶺斷裂兩側(cè)典型測(cè)點(diǎn)(a)和MDA-M剖面二維偏離度|β|(b)隨頻率分布圖

2.2 三維反演計(jì)算

MDA-M剖面數(shù)據(jù)三維反演前，使用MTP軟件(陳小斌等，2004)和topeak軟件(劉鐘尹等，2017)處理數(shù)據(jù)，使用ModEM(Egbert et al., 2012)程序進(jìn)行三維反演計(jì)算.三維反演初始模型構(gòu)建了64(南北方向)×56(東西方向)個(gè)水平網(wǎng)格，垂向網(wǎng)格設(shè)計(jì)選用與Cai等(2017)和Sun 等(2020)相似的方式，首層網(wǎng)格厚度為10 m，網(wǎng)格厚度向下分段按不同比例增長(zhǎng).每個(gè)測(cè)點(diǎn)頻率范圍為0.003～7300 s，選擇37個(gè)頻點(diǎn)參與三維反演.MDA-M剖面反演計(jì)算與DKLB-M(趙凌強(qiáng)等，2019)和LJS-N(趙凌強(qiáng)等，2020)兩條剖面一致，使用了視電阻率和相位數(shù)據(jù)，視電阻率和相位數(shù)據(jù)門檻誤差分別設(shè)定為10%和2.84°，使用100 Ωm均勻半空間為初始模型，采用自動(dòng)更新的正則化因子，正則化因子初始值為5000，當(dāng)反演不再收斂時(shí)更新正則化因子為原有值的十分之一繼續(xù)反演.經(jīng)過(guò)92次迭代反演結(jié)束，獲取模型均方根誤差RMS為1.87(圖3).

圖3 MDA-M剖面三維反演各測(cè)點(diǎn)四個(gè)分量的均方根誤差分布

3 結(jié)果和討論

圖4a，b，c給出了穿過(guò)冷龍嶺斷裂不同區(qū)段的三條大地電磁剖面(MDA-M、DKLB-M和 LJS-N)三維反演獲得的電性結(jié)構(gòu)圖像，在圖中繪制了沿剖面莫霍面(Shen et al.，2017)分布情況，并根據(jù)大地電磁測(cè)點(diǎn)位置與研究區(qū)斷裂分布(鄧起東等，2003)將冷龍嶺斷裂不同段的深部延展情況進(jìn)行了解譯.為了更清楚的顯示研究區(qū)各斷裂的走向趨勢(shì)和與電性結(jié)構(gòu)特征關(guān)系，在圖4d中展示了電性結(jié)構(gòu)和主要斷裂的立體分布圖.

圖4 MDA-M、DKLB-M和LJS-N三條剖面深部電性結(jié)構(gòu)圖

3.1 冷龍嶺斷裂不同區(qū)段深部電性結(jié)構(gòu)特征

圖4a，b，c所示，MDA-M、DKLB-M和 LJS-N三條剖面所揭示的研究區(qū)深部整體上呈現(xiàn)出南低阻北高阻的特點(diǎn).冷龍嶺斷裂在三條剖面穿過(guò)的不同區(qū)段均表現(xiàn)出延伸至下地殼的大型高低阻電性邊界帶，該斷裂是劃分南祁連地塊和北部高阻的古浪推覆體的主邊界斷裂，這是三條剖面揭示的具有共性的電性結(jié)構(gòu)信息，這與重力學(xué)資料揭示的祁連—西海原斷裂(冷龍嶺斷裂)在青藏高原東北緣地區(qū)形成了一條寬緩的弧形重力梯度帶的結(jié)論(祝意青等，2016；王鑫等，2020)相對(duì)應(yīng).分剖面對(duì)比來(lái)看，冷龍嶺斷裂的電性分界帶存在著東西不一致的情況，其中西段MDA-M剖面為直立電性邊界帶，北側(cè)的古浪推覆體內(nèi)肅南—祁連斷裂和民樂(lè)—大馬營(yíng)斷裂表現(xiàn)出向南傾向的中低阻體，向南延伸并歸并至冷龍嶺斷裂附近，表明這兩條斷裂可能是冷龍嶺斷裂西段的伴生斷裂.地質(zhì)調(diào)查表明(Yuan et al., 2013；Zheng et al., 2013；郭鵬等，2017；Guo et al., 2020)肅南—祁連斷裂和民樂(lè)—大馬營(yíng)斷裂以逆沖為主，這兩條斷裂可能承擔(dān)了冷龍嶺斷裂西段的逆沖分量.DKLB-M和LJS-N剖面顯示出冷龍嶺斷裂中東段表現(xiàn)為向南傾向的電性邊界帶，北側(cè)的古浪推覆體以完整的高阻體為主，沒(méi)有明顯的大型伴生斷裂存在，冷龍嶺斷裂中東段表現(xiàn)出單一主斷裂的特點(diǎn).結(jié)合深部結(jié)構(gòu)立體圖4d，可見(jiàn)肅南—祁連斷裂在MDA-M和DKLB-M剖面之間歸并至冷龍嶺斷裂主斷裂，民樂(lè)—大馬營(yíng)斷裂逐漸消失在古浪推覆體中.冷龍嶺斷裂在西段的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，由于北側(cè)肅南—祁連斷裂和民樂(lè)—大馬營(yíng)斷裂分擔(dān)了逆沖分量而主要表現(xiàn)出走滑運(yùn)動(dòng)(Zheng et al., 2013).冷龍嶺斷裂中東段部分由于表現(xiàn)為單一主斷裂的形態(tài)，運(yùn)動(dòng)性質(zhì)同時(shí)兼具左旋走滑和逆沖(郭鵬等，2017；Guo et al., 2020)，這表明冷龍嶺斷裂自西向東存在著走滑為主向逆沖兼具走滑轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)，冷龍嶺斷裂的分段特點(diǎn)可能是位于不同位置的2022年MS6.9和2016年MS6.4兩次地震顯示出不同發(fā)震機(jī)制的原因.

3.2 2022年門源MS6.9地震區(qū)電性結(jié)構(gòu)特征

如圖4a，b，c，d所示，冷龍嶺斷裂以南的南祁連地塊，在三條剖面內(nèi)上地殼均表現(xiàn)出高阻為主，夾雜中低阻的特點(diǎn)，中下地殼普遍存在著中低阻結(jié)構(gòu)(HCL)，這顯示出南祁連地塊中下地殼存在著自西向東連續(xù)分布的情況，結(jié)合前人在研究區(qū)以南地區(qū)完成的大地電磁探測(cè)結(jié)果(詹艷等，2021)，我們推測(cè)這些低阻體可能自巴顏喀拉地塊一直向北綿延至研究區(qū)附近.青藏高原東北緣地區(qū)的P波和S波速度模型顯示巴顏喀拉地塊到祁連構(gòu)造帶下方20～40 km深度范圍表現(xiàn)為顯著的低速異常，推測(cè)這些低速異常可能與地殼部分熔融和地殼增厚有關(guān)(夏思茹等，2021).青藏高原東北緣地區(qū)的布格重力場(chǎng)顯示出祁連山以南地區(qū)中下地殼廣泛分布著低密度異常體(孟小紅等，2012；畢奔騰等，2016；王鑫等，2020).這些低阻、低速和低密度物質(zhì)相互對(duì)應(yīng)，在冷龍嶺斷裂以南地區(qū)中下地殼廣泛發(fā)育存在，代表著青藏高原北東向的拓展作用.冷龍嶺斷裂以北的古浪推覆體，表現(xiàn)為延伸超過(guò)60 km的高阻體(HRB)，且核心區(qū)電阻率值超過(guò)3000 Ωm，該高阻體自西向東一直存在，且越往東規(guī)模越大，電阻率值越高.高阻體(HRB)形態(tài)類似于“圍墻”狀阻擋了冷龍嶺斷裂以南中低阻結(jié)構(gòu)(HCL)向北繼續(xù)延伸，導(dǎo)致冷龍嶺斷裂成為該區(qū)域最為重要的物性差異帶.將2016年門源MS6.4地震(梁姍姍等，2017)和2022年門源MS6.9地震(中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心，http:∥www．csndmc．a(chǎn)c．cn；Fan et al., 2022)的主震震源位置投影在電性結(jié)構(gòu)圖上，可見(jiàn)兩次地震均發(fā)生在冷龍嶺附近的高低阻體邊界帶并靠近高阻一側(cè)，佐證了中強(qiáng)地震震源往往發(fā)生在高/低阻介質(zhì)接觸區(qū)且偏向于高阻介質(zhì)一側(cè)的規(guī)律(Zhao et al.，2012；Zhan et al.，2013；Cai et al.，2017).這與詹艷等(2021)在2021青海瑪多7.4級(jí)地震區(qū)的結(jié)果相類似，也與孫安輝等(2022)最新研究成果發(fā)現(xiàn)2022年門源MS6.9地震發(fā)生在P波和S波波速劇烈變化的區(qū)域且靠近高速體的邊緣的結(jié)論相對(duì)應(yīng).葉濤等(2021)發(fā)現(xiàn)云南漾濞MS6.4地震發(fā)生在高低阻電性過(guò)渡區(qū)附近的高阻一側(cè)，將其歸納為強(qiáng)震孕育與發(fā)生的“剛?cè)嵝赃^(guò)渡區(qū)現(xiàn)象”，這種震源區(qū)介質(zhì)電阻率屬性遵循地震區(qū)的流變結(jié)構(gòu)特征.

3.3 青海門源MS6.9地震動(dòng)力學(xué)機(jī)制和孕震模型

通過(guò)研究區(qū)2009—2015年的GPS水平運(yùn)動(dòng)資料(Hao et al.，2019)和1972—2014年間精密水準(zhǔn)資料(Hao et al.，2014)獲得的三維地殼運(yùn)動(dòng)場(chǎng)可以更加直觀的分析研究區(qū)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)(圖4e).如圖所示，研究區(qū)GPS速度場(chǎng)表現(xiàn)出整體上北東向運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，且存在著逐漸向東南方向轉(zhuǎn)彎的趨勢(shì)，并以冷龍嶺斷裂為界，存在著明顯的南北區(qū)別.冷龍嶺斷裂以南區(qū)域，GPS速度場(chǎng)普遍大于10 mm·a-1，穿過(guò)斷裂往北GPS速度場(chǎng)逐漸減小，在阿拉善地塊衰減至5 mm·a-1，表明冷龍嶺斷裂區(qū)域是研究區(qū)重要的GPS速度遞減帶，顯示出該區(qū)域存在著明顯的擠壓作用.結(jié)合此次大地電磁探測(cè)結(jié)果，我們推測(cè)青藏高原東北緣地區(qū)自巴顏喀拉地塊開(kāi)始一直向北綿延存在的中下地殼低阻軟弱物質(zhì)流動(dòng)(圖4e中黑色箭頭)，碰到了古浪推覆體下方高阻體(HRB)像“圍墻”狀的阻擋作用，在冷龍嶺斷裂下方產(chǎn)生了強(qiáng)烈的匯聚作用和東南方向構(gòu)造運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變，并進(jìn)一步產(chǎn)生了東南向轉(zhuǎn)彎逃逸的現(xiàn)象(圖4e中黑色弧形箭頭).重力異常信息(畢奔騰等，2016)也揭示出冷龍嶺斷裂以南地區(qū)的地殼厚度存在著由西向東逐漸減薄的趨勢(shì)，反映了高原巖石圈物質(zhì)東向遷移，青藏高原東北緣地區(qū)冷龍嶺斷裂以南的這種東向和東南向的物質(zhì)遷移和逃逸作用進(jìn)而導(dǎo)致了冷龍嶺斷裂強(qiáng)烈的左旋走滑作用.研究區(qū)水準(zhǔn)垂直形變場(chǎng)(圖4e中彩色箭頭)同樣以冷龍嶺斷裂為界存在著區(qū)別，斷裂以南隆升速率較大，這可能是由于北東水平向拓展運(yùn)動(dòng)碰到古浪推覆體阻擋一部分應(yīng)力轉(zhuǎn)化為垂直方向運(yùn)動(dòng)的原因，冷龍嶺斷裂以北隆升速率相對(duì)較小，這與古浪推覆體表現(xiàn)為完整不易變形的高阻體特點(diǎn)相對(duì)應(yīng).此外，水準(zhǔn)場(chǎng)還顯示出MDA-M剖面穿過(guò)的冷龍嶺斷裂北部肅南—祁連斷裂和民樂(lè)—大馬營(yíng)斷裂附近隆升速率較大，說(shuō)明了這兩條斷裂可能分擔(dān)了冷龍嶺斷裂西段的逆沖分量，表現(xiàn)出明顯的隆升趨勢(shì).三條大地電磁剖面探測(cè)結(jié)果結(jié)合研究區(qū)GPS和精密水準(zhǔn)場(chǎng)的資料綜合分析，我們提出了冷龍嶺斷裂和2022年門源MS6.9地震動(dòng)力學(xué)機(jī)制和孕震模型(圖5).由于古浪推覆體“圍墻”狀高阻體(HRB)的阻擋作用，冷龍嶺斷裂成為青藏高原北東向擠壓拓展應(yīng)力轉(zhuǎn)化為南東向遷移和逃逸的核心區(qū)域，這種應(yīng)力方向轉(zhuǎn)變導(dǎo)致的冷龍嶺斷裂強(qiáng)烈左旋走滑作用是2022年門源MS6.9地震發(fā)生的動(dòng)力學(xué)來(lái)源.隨著青藏高原北東向推擠作用的持續(xù)進(jìn)行以及冷龍嶺斷裂在南北兩側(cè)表現(xiàn)為重要的物性差異帶的特點(diǎn)，判斷該斷裂未來(lái)依舊是強(qiáng)震孕育風(fēng)險(xiǎn)區(qū).

圖5 冷龍嶺斷裂的孕震模型

4 結(jié)論

本文在三條覆蓋冷龍嶺斷裂不同區(qū)段的大地電磁剖面數(shù)據(jù)三維反演出的電性結(jié)構(gòu)信息約束下，解譯出該斷裂的不同區(qū)段的深部延展特征，并進(jìn)一步探討了2022年1月8日青海門源MS6.9地震動(dòng)力學(xué)模式.所獲認(rèn)識(shí)如下；

冷龍嶺斷裂整體上表現(xiàn)為延伸至下地殼的大型高低阻電性邊界帶的特征，符合以往大地電磁探測(cè)結(jié)果約束的大型走滑斷裂帶的電性結(jié)構(gòu)特點(diǎn).2016年門源MS6.4地震和2022年門源MS6.9地震均發(fā)生在冷龍嶺附近的高低阻體邊界帶并靠近高阻一側(cè).冷龍嶺斷裂西段構(gòu)造較為復(fù)雜，主斷裂為近直立的電性邊界帶，北側(cè)的肅南—祁連斷裂和民樂(lè)—大馬營(yíng)斷裂是其伴生斷裂并分擔(dān)了逆沖分量，斷裂中東段表現(xiàn)為單一向南傾向的電性邊界帶.冷龍嶺斷裂自西向東運(yùn)動(dòng)性質(zhì)存在著以走滑為主向逆沖兼具走滑轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)，這與2022年MS6.9地震和2016年MS6.4地震兩次地震顯示出不同發(fā)震機(jī)制相符合.結(jié)合研究區(qū)GPS和精密水準(zhǔn)場(chǎng)資料分析，冷龍嶺斷裂是青藏高原北東向擠壓擴(kuò)展應(yīng)力轉(zhuǎn)化為南東向遷移和逃逸的核心區(qū)域，這種應(yīng)力方向轉(zhuǎn)變導(dǎo)致冷龍嶺斷裂發(fā)生強(qiáng)烈左旋走滑作用是發(fā)生2022年門源MS6.9地震的動(dòng)力學(xué)來(lái)源.隨著青藏高原北東向推擠作用的持續(xù)進(jìn)行以及冷龍嶺斷裂在南北兩側(cè)表現(xiàn)為重要物性差異帶的特點(diǎn)，判斷該斷裂未來(lái)依舊是強(qiáng)震孕育風(fēng)險(xiǎn)區(qū).

致謝張占發(fā)、余文斌、楊濤、楊飛等人在大地電磁野外數(shù)據(jù)采集過(guò)程中提供了幫助，應(yīng)急管理部國(guó)家自然災(zāi)害防治研究院陳小斌研究員和中國(guó)地震局地質(zhì)研究所劉鐘尹博士分別提供了MTP和topeak軟件并進(jìn)行了詳細(xì)講解，中國(guó)地震局地質(zhì)研究所郭鵬副研究員在地質(zhì)構(gòu)造解譯方面提供了幫助，中國(guó)地震局地球物理研究所房立華研究員提供了2022年1月8日青海門源MS6.9地震之后的余震精定位數(shù)據(jù)，在此一并表示感謝.