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资助成果
我国学者在强震破裂过程研究方面取得进展
日期:2026-03-06
来源: 地球科学部
作者:赵倩 程惠红
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图 堪察加半岛南部俯冲带的历史强震活动分布及其与火山的相互作用

  在国家自然科学基金项目(批准号:42222403)等资助下,中国地质大学(武汉)刘成利教授、熊熊教授与其合作者在强震破裂过程研究方面取得新进展。研究成果以“2025年勘察加Mw8.8特大地震的简单单向破裂过程(Simple unilateral rupture of the great Mw 8.8 2025 Kamchatka earthquake)”为题,于2026年2月19日在线发表于《科学》(Science)。论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.aeb8232。

  俯冲带特大地震的孕育过程、破裂机制、能量释放特征及其对火山系统的潜在影响,一直是地震学研究的核心科学问题。2025年7月29日堪察加半岛南部近海发生的Mw8.8级特大地震,是1900年以来全球第七大地震。该事件与1952年堪察加Mw8.8–9.0级地震发生在几乎相同位置,为对比研究特大地震的孕震机制与破裂模式提供了难得契机。

  研究团队基于地震学、大地测量学与海啸观测数据的联合反演,精细刻画了此次Mw8.8特大地震的时空破裂过程。研究发现此次地震呈现出异常简单且集中的单侧破裂模式,主震从破裂区东北端起裂,向西南单向扩展,形成长约250公里的狭长破裂带,最大滑动约14米。与同等级地震相比,其近海沟浅部滑动有限,破裂主要集中在中深部。进一步研究发现,Mw8.8主震前一年内曾出现了两次异常活跃的前震序列,清晰的时空迁移特征揭示了应力逐步积累并最终触发主震,为认识俯冲带特大地震的孕震阶段与起裂机制提供了关键观测约束。滑动分布结果显示,局部最大滑动超过自1952年以来理论累积的滑动亏损,表明堪察加俯冲带可能处于“超级地震周期”之中,即通过多次不完全破裂和阶段性大震在数百年尺度上释放长期构造应变。Mw8.8主震后堪察加多座活火山相继喷发或活动增强。应力变化计算表明,地震显著扰动了区域岩浆系统,为地震—火山相互作用提供了新的证据。

  该研究深化了俯冲带特大地震破裂机制的认识,为海啸风险评估、长期地震危险性分析及火山活动监测预警提供了重要科学依据。