2025 年 3 月,缅甸发生强烈地震,它以极快速度撕裂了近 500 公里的实皆断层(Sagaing Fault)。研究人员在一项新的研究(该研究是四篇关于缅甸地震活动的研究文章之一)中显示,一条异常厚的低速断层带就像一条高速走廊那样导致了有记录以来速度最快、持续时间最长的大陆裂陷之一。发生在大陆地壳内的最大规模地震可导致长达数百公里的断层破裂,并构成重大的地震威胁。许多此类强震事件会演变为超剪切破裂(即破裂前沿移动速度比剪切波穿过地壳的速度更快),正因如此,其破坏力格外巨大。这种现象通常发生在简单平直的断层上(如圣安德烈亚斯断层、北安纳托利亚断层和实皆断层),因为这类断层可令能量集中,而非耗散。在发生此类地震时,断层周围的部分地壳会弱化而形成损伤带,因而可影响未来地震的发展进程。然而,人们对断裂带与大型走滑破裂之间的关系,以及它们对持久超剪切事件的影响仍知之甚少。
据 Shengji Wei 和同事披露,2025 年 3 月 28 日发生的缅甸曼德勒的 7.8 级地震为这些地震动态变化提供了新的见解。沿着实皆断层发生的曼德勒地震导致了一段长达 250 公里、已沉寂一个多世纪的地壳段破裂,并在地表产生了一条超过 450 公里的裂缝,其破裂速度达到超剪切水平。通过采用结合了卫星大地测量、宽带地震数据、接收函数成像和数值模拟等跨学科手段,Wei 等人重建了这次地震的三维地表形变、滑动分布和破裂动态过程。他们发现,此次破裂是从震中向两个方向移动的,并在向南约 100 公里处转变为超剪切速度(约 5.3 公里/秒)。这一转变发生在一条约 2 公里厚的低速断层带上,该区域的剪切波速度降低了约 45%,这与断层形状和结构的转变相吻合。Wei 等人认为,这些因素可能促成了超剪切破裂的启动和持续状态;他们提示,这些事件更有可能是沿着因多次地震活动演变而成的宽阔、简单的走滑断层发生的。这些线索或可提升对主要大陆断层(如加州的圣安德烈亚斯断层和土耳其的北安纳托利亚断层)危险性的评估水平,因为这些断层存在类似的情况。
Journal
Science
Article Title
Supershear rupture sustained through a thick fault zone in the 2025 Mw 7.8 Mandalay earthquake
Article Publication Date
30-Oct-2025
 
                