巴颜喀拉地块是青藏高原中地震活动性最为强烈的块体之一，在近几十年内强震频发。由于这些地震主要发生在巴颜喀拉地块的边缘区域，使得构造加载产生的应变被倾向于认为集中在块体边界积累和释放，块体内部则近似于相对稳定的刚体。然而，2021年5月21日的玛多7.4级地震在一定程度上打破了这一认知，此次地震是鲜见发生在巴颜喀拉地块内部的大地震，其震中位于东昆仑断裂以南约70 km。通过解析此次地震的震源破裂过程有助于进一步深刻认识巴颜喀拉地块的复杂构造特征，并揭示与区域构造因素相关的孕震环境。
近日，地星学院章文波教授团队基于联合分析远场体波记录、区域强震动记录、InSAR形变数据和GNSS静态位移数据，采用有限断层反演方法重建了2021年玛多地震的精细破裂过程。结果显示此次地震的主发震断层长度约170 km，东南侧另存在一条长度约20 km的分支断层。震源破裂起始于主断层中央位置并向双侧扩展传播，破裂持续时间接近40 s。在断层浅部形成数个滑动量较大的凹凸体区域，通过分析破裂过程中断层面上的库伦应力变化，显示这些凹凸体之间存在依次触发的相互作用，说明玛多地震的破裂过程属于级联破裂模式。玛多地震的发生意味着即使处于低滑动速率状态，巴颜喀拉地块内部的次级断裂仍能够有效积累构造应变并具备发生的大地震的潜质。此外，由于受到阿尼玛卿山挤压构造带的阻挡，玛多地震的震源破裂及余震序列均终止于此，而未向东继续扩展。并且，此次地震的破裂仅局限于上地壳范围，符合青藏高原地区广泛分布中下地壳流的构造模型。地壳流伴随巴颜喀拉地块向东运动的挤出及上涌过程，对于孕震区的应变积累和破裂触发具有显著的促进作用。
该项研究成果于2023年2月以Cascading rupture process of the 2021 Maduo, China earthquake revealed by the joint inversion of seismic and geodetic data为题发表在Tectonophysics期刊。国科大地星学院郑傲特别研究助理/博士后为论文第一作者，章文波教授为共同通讯作者，国科大为论文第一单位。该研究获得国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国博士后科学基金及中央高校基本科研业务费专项的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.tecto.2023.229732
2021年玛多地震断层滑动分布及孕震环境
