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    2012年苏门答腊Mw8.6地震成因及与周边大震关系

    薛艳 程佳 刘杰 杨文

    薛艳, 程佳, 刘杰, 杨文, 2014. 2012年苏门答腊Mw8.6地震成因及与周边大震关系. 地球科学, 39(4): 481-491. doi: 10.3799/dqkx.2014.046
    引用本文: 薛艳, 程佳, 刘杰, 杨文, 2014. 2012年苏门答腊Mw8.6地震成因及与周边大震关系. 地球科学, 39(4): 481-491. doi: 10.3799/dqkx.2014.046
    Xue Yan, Cheng Jia, Liu Jie, Yang Wen, 2014. Geodynamic Mechanism of the 2012 Sumatra Mw8.6 Earthquake and Relationships with Other Great Shocks in Surrounding Areas. Earth Science, 39(4): 481-491. doi: 10.3799/dqkx.2014.046
    Citation: Xue Yan, Cheng Jia, Liu Jie, Yang Wen, 2014. Geodynamic Mechanism of the 2012 Sumatra Mw8.6 Earthquake and Relationships with Other Great Shocks in Surrounding Areas. Earth Science, 39(4): 481-491. doi: 10.3799/dqkx.2014.046

    2012年苏门答腊Mw8.6地震成因及与周边大震关系

    doi: 10.3799/dqkx.2014.046
    基金项目: 

    “十二五”国家科技支撑计划项目 2012BAK19B02-05

    详细信息
      作者简介:

      薛艳(1969-),女,副研究员,博士,主要从事地震预测及地球动力学数值模拟研究.E-mail: xueyan5619@seis.ac.cn

    • 中图分类号: P315.5

    Geodynamic Mechanism of the 2012 Sumatra Mw8.6 Earthquake and Relationships with Other Great Shocks in Surrounding Areas

    • 摘要: 巽他海沟西侧地壳北向运动的差异性是2012年苏门答腊地震发生的动力学成因.库仑应力计算表明,2004年和2005年苏门答腊2次特大逆冲型地震对本次地震具有显著的触发作用.有记录以来至2011年,本次地震的发震断裂带没有发生过7级以上地震,震源区附近存在5级地震空区,2004年大震后该空区被打破.震前6年、4.5年和3个月发生了3组前震活动,其中最显著的是震前3个月发生的7.2级直接前震.

       

    • 图  1  苏门答腊地区构造背景(a)及1976年以来5级以上地震震源机制解(b)

      图 1a是在Socquet et al.(2006)Delescluse and Chamot-Rooke(2007)研究基础上重绘的结果;图 1b资料来源于哈佛大学CMT目录(http://www.globalcmt.org/)

      Fig.  1.  Tectonic background of the Sumatra area(a) and the earthquake mechanisms with Mw≥5.0 since 1976(b)

      图  2  苏门答腊地区1900年以来8级以上地震余震区分布(a)及2004年和2012年两次大震的同震位错分布

      图b资料来源于网站http://neic.usgs.gov/neis/eq_depot/2004/eq_041226/neic_slav_ff.htmlhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2012/usc000905e/finite

      Fig.  2.  Aftershock areas distribution of the great earthquakes with Mw≥8.0 since 1900(a) and the coseismic dislocations of the 2004 and 2012 great event(b)

      图  3  历史地震分布(1900—2012,Mw≥7.0)

      Fig.  3.  Epicenter distribution of Mw≥7.0 since 1900

      图  4  静态库仑应力变化量计算

      a、b、c分别为2004年地震、2005年地震和2007年地震产生的库仑应力变化量空间分布;d为3次地震产生的库仑应力变化累计曲线

      Fig.  4.  Static column stress changes caused by the coseismic dislocations of the several great earthquakes

      图  5  苏门答腊附近地区不同时段5级以上地震分布

      a.1973年1月1日—2004年12月25日;b.白色圆和红色圆分别表示1973年1月1日—2004年12月25日与2004年12月26日—2005年3月27日期间发生的地震;c.白色圆和红色圆分别表示1973年1月1日—2005年3月27日及2005年3月28日—2007年9月11日期间发生;d.白色圆和红色圆分别表示1973年1月1日—2007年9月11日及2007年9月12日—2012年4月10日期间发生的地震;e.白色圆和红色三角形分别表示1973年1月1日—2012年4月10日与2012年4月11日—2012年4月20日期间发生的地震

      Fig.  5.  Epicenter distribution of earthquakes with Mw≥5.0 during different periods in Sumatra area

      图  6  巽他海沟附近1973—2003年5级以上地震震中分布

      Fig.  6.  Epicenter distribution of earthquakes with Mw≥5.0 from 1973 to 2003 around the Sunda trench

      图  7  不同时段8.6级地震附近震源深度剖面

      Fig.  7.  The cross-sectional view of focal depth near the great Mw8.6 event during different periods

      图  8  本次8.6级地震余震区内2004年以来的地震G-R关系(a)、巽他海沟3次逆冲型地震M-t图(b)、2012年8.6级地震余震区内2004年12月以来4.7级以上地震活动M-t图(c)及震源机制解图示(d)

      Fig.  8.  The G-R relationship of the earthquakes in the Mw8.6 aftershock area since 2004 (a), M-t chart of the three thrusting earthquakes(b), M-t chart of the earthquakes with Mw≥4.7 in the aftershock area of the Mw8.6 event(c) and the focal mechanisms(d)

      图  9  4级以上地震震中分布

      a.红色圆和浅色圆分别表示2012年1月10日—2012年2月10日与2012年4月11日—2012年4月20日期间发生的地震,即7.2级地震及其余震和8.6级地震及其余震;b.三角形和圆分别表示2006年4月19日—2006年5月19日与2007年10月4日—2007年11月4日期间发生的地震,即2006年4月19日与2007年10月4日两次6.2级地震及其余震

      Fig.  9.  Epicenter distribution with Mw≥4.0

      表  1  2012年8.6级地震及震中附近6级以上地震的基本参数

      Table  1.   Parameters of the Mw8.6 earthquake and the Mw≥6.0 shocks near it

      序号 发震时间(年-月-日) 震中位置 Mw 震源深度(km) 震源机制解(走向-倾角-滑动角)
      1 2006-04-19 2.64°,93.23° 6.2 17 节面Ⅰ:19°-86°-(-24°)
      节面Ⅱ:110°-66°-(-176°)
      2 2007-10-04 2.54°,92.90° 6.2 35 节面Ⅰ:15°-81°-(-27°)
      节面Ⅱ:110°-63°-(-170°)
      3 2012-01-10 2.45°,93.21° 7.2 20 节面Ⅰ:12°-83°-(-9°)
      节面Ⅱ:103°-81°-(-173°)
      4 2012-04-11 2.29°,93.08° 8.6 20 节面Ⅰ:20°-64°-1°
      节面Ⅱ:289°-89°-154°
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      表  2  1900年以来全球Mw≥8.5地震及其7级前震统计

      Table  2.   Statistics for great earthquakes of Mw≥8.5 with Mw≥7.0 foreshocks

      主震事件 前震事件 前震与主震的间隔时间(h);震中距(km)
      发震时间(年-月-日;时:分) 震中位置 Mw 震源深度(km) 发震时间(年-月-日;时:分) 震中位置 Mw 震源深度(km)
      1922-11-11;
      04∶32
      -28.55°,-70.75°;
      智利
      8.7 35 1922-11-07;
      23∶00
      -28.44°,
      -72.19°
      7.1 25 77.00;145
      1923-02-03;
      16∶01
      53.85°,160.76°;
      堪察加东海岸
      8.5 35 1923-02-02;
      05∶07
      54.02°,
      161.52°
      7.1 35 34.00;53
      1960-05-22;
      19∶11
      -38.29°,-73.05°;
      智利
      9.6 35 1960-05-21;
      10∶02
      -37.83°,
      -73.38°
      8.2 12 33.00;60
      1960-05-22;
      18∶56
      -38.15°,
      -72.98°
      7.9 35 0.25;20
      1963-10-13;
      05∶17
      44.76°,149.80°;
      千岛群岛
      8.6 26 1963-10-12;
      11∶27
      44.43°,
      149.27°
      7.1 48 18.00;55
      2011-03-11;
      05∶47
      37.52°,143.05°;
      日本本州近海
      9.1 20 2001-03-09;
      02∶45
      38.58°,
      142.83°
      7.5 15 51.00;120
      2012-4-11;
      08∶38
      2.29°,93.08°;
      苏门答腊北部海域
      8.6 20 2012-01-10;
      18∶36
      2.45°,
      93.21°
      7.2 20 2 184(91天);23
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    出版历程
    • 收稿日期:  2013-06-24
    • 刊出日期:  2014-04-15

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