高分辨率地震目录有助于描绘断层的精细结构。近些年，很多地震学及大地测量方法均可对孕震断层的几何结构进行探查，但相对较高分辨率的地震目录，其在某些方面受到一定的制约。地震通常发生在预先存在或者新激活的断层上，因而高精度的震源位置是刻画断层精细结构最直接也是最有效的工具。

本研究利用深度学习方法，从原始连续波形中进行了Pg和Sg震相的拾取，并利用震相关联算法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级主震前3天至后7天的高分辨率地震目录。所得的地震目录勾勒出了Ms6.4漾濞地震精细的孕震断层结构。   

漾濞 Ms6.4地震是一个典型的前—主—余震型地震序列。前震序列于2021年5月18日18点49分30秒发生于6.4级主震东南方向约10公里处，并在接下来约25个小时内沿着北西方向破裂约2.5公里。随后一个Mw4.6级前震于5月19日20点5分56秒发生在破裂区域的北东端，在后续的24个小时内，前震继续朝着北东方向破裂约5公里。2021年5月21日21分25秒，最大的Mw5.2级前震发生在破裂区域的南东端，并在接下来的27分钟内激活了位于破裂区域北东侧一条长达10km的断层。2021年5月21日48分35秒，Ms6.4主震发生在了破裂区域的北西端，并朝着南东方向持续破裂约20km，形成了一个多级雁列式的断层构造。该多级雁列式断层构造沿着主震破裂方向整体上分为三级。第一级位于破裂区域的北西侧，包含了三条呈南西向放射状的子断层，断层长度约为5公里。第二级位于破裂区域的中部，且继续呈放射状延展第一级构造，其长度约为4公里（图1）。2021年5月19日发生的Mw4.6级前震恰好位于第一级和第二级雁列式结构之间，形成了一个地震活动性明显降低的中断区域。沿着Ms6.4级主震的破裂方向投影了漾濞地震序列中所有的地震事件后，发现Mw4.6前震附近的地震事件勾勒出一条共轭断层（图2）。第三级雁列式构造位于破裂区域的南东侧，且仅有北东侧一条断层延展了前两级的雁列式结构，长度约为10公里。其余两条雁列式构造取而代之的是四条显著的南西向破裂的子断层，长度分别介于2-5公里之间。

图1 漾濞地震序列孕震结构图。黑色虚线指示着分级式雁列式结构。黑色五角星标记着Ms6.4级主震震中。浅蓝色和红色点分别代表着前震和余震的震中。粉色尖头指示者Mw4.6级前震的破裂方向。

图2 漾濞地震序列沿着主震破裂方向投影。黑色五角星表示主震震源位置。浅蓝色和红色点分别代表前震和余震的震中。两个沙滩球分别代表Mw4.6和Mw5.2级前震的震源机制解，其破裂面由粉色实线指示。粉色虚线指示着由前震分布推断的断层面。

维西-乔后断裂被认为是右旋走滑的红河断裂的北向延展，通常这种深部的右旋走滑作用容易在浅部形成雁列式构造。本研究构建的漾濞Ms6.4地震高分辨率地震目录揭示了一个多级雁列式结构，除此之外，发生在漾濞地震序列北西方向约20公里处的2013年洱源地震序列同样呈现出类似的雁列式构造样式，说明这种雁列式结构沿着维西-乔后断裂是广泛分布的，这就为红河断裂在深部上的北向扩张提供了证据。

本研究基于深度学习的震相拾取算法PheaseNet为2021年云南漾濞地震序列构建了一个10天包含4574个地震的高分辨率地震目录。该地震目录不仅揭示了一个深度介于5-10公里的多级雁列式结构，还详细地追踪到了前震的时空演化。在后续的研究工作中，我们的高分辨率地震目录将为调查Ms6.4级主震成核、孕震区域体波成像、地震活动性分析（例如模板扫描）等提供重要参考。

研究成果发表于“地球物理学报”期刊上。研究受“国家重点研发项目（2018YFC1503200）”资助。

【相关文献列表】

苏金波, 刘敏, 张云鹏, 等. 2021. 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. 地球物理学报, 64(8): 2647-2656, doi: 10.6038/cjg2021O0530.

【作者简介】

苏金波，男，1989年出生，中国地震局地球物理研究所在读博士，中国地震局乌鲁木齐中亚地震研究所工程师。主要从事人工震源探测，地震活动性等方面研究. Email: fzsujingbo@163.com