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《Geophysical Research Letters》发表我院教师杨顺最新研究成果

作者:杨婧灵 时间:2024-02-02 点击数:

近日,我院海洋技术系讲师杨顺联合中国科学院地质与地球物理研究所何玉梅研究员、姜明明副研究员,新加坡南洋理工大学韦生吉副教授以及缅甸地球科学学会MyoThant教授、KyaingSein教授等,在美国地球物理学会(AGU)旗下期刊《Geophysical Research Letters》发表了题为《New Insights Into Active Faults Revealed by a Deep-Learning-Based Earthquake Catalog in Central Myanmar》的研究论文。

图1缅甸区域概况。绿色和黄色五角星分别表示发生在1836-1976年震级大于7.0级和发生在1976-2021年震级大于5.5级且震源深度小于40km的地震。图中地名和断层名:IBR(印缅山脉);CMB(缅中盆地);SP(掸邦高原);MMB(莫谷变质带);KabawF.(卡巴断层);SagaingF.(实皆断层)。

缅甸位于阿尔卑斯-喜马拉雅地震带的东南边缘,是一个强震频发的地区,其地震活动主要受控于印度板块北东方向的斜向俯冲(图1)。前人研究认为,卡巴断层作为印缅山脉与缅中盆地的构造边界,可能吸收了斜向俯冲造成的逆冲缩短和走滑变形,因此未来发生强震的风险高。然而,由于观测资料的缺乏,卡巴断层几何形态及相关的地震活动时空变化尚不清楚。建立高分辨的区域地震目录有助于认识断层活动及其几何结构,从而进一步理解斜向俯冲对浅部构造变形的控制作用,对断层地震风险性评估具有重要的指导意义。

图2基于深度学习算法的全自动处理流程

基于深度学习方法的地震检测和震相到时拾取算法的快速发展为从原始地震数据中自动快速获取高质量地震目录提供了可能。该论文发展了基于深度学习算法的全自动处理流程(图2)并将其用于缅甸中部的密集宽频带地震台阵记录的连续波形数据,生成了高分辨的区域地震目录。新的地震目录包含1891个震源深度小于50km的地震事件,是传统手动流程编目的两倍。新目录揭示了在卡巴断层附近地震活动的复杂性。基于地震空间分布与卡巴断层地表迹线的接近程度,震源深度以及b值,卡巴地震带呈现出南北地震活动特征差异(图3),这可能反应了对印度斜向俯冲的不同响应。此外,缅甸境内活动性最强的实皆断层中段的地震活动表现为低b值(图3),表明该断层趋向于发生大震级破坏性地震。该研究为后续缅甸地区的地震活动性研究提供了重要的观测约束。

图3(a)卡巴断层邻区地震的三维视图以及(b, c)横截面图

;(d)b值拟合结果

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