AbstractAt 14:20 (Beijing time) on March 28,2025,a magnitude 7.9 earthquake struck the Mandalay region in centralMyanmar.Inresponse,the Instituteof Geophysics,China EarthquakeAdministration,initiatedarapidscientific assessment involving multidisciplinaryteams.Source parameters,focal mechanism,rupture process,and seismic radiated energy were estimated.According to the inferrd source model, ground shaking intensitymap and coseismic deformation field were simulated.The results indicate thattheearthquake occured along the Sagaing fault and wascharacterized by predominant right-lateral strike-slip motion.Both the moment energyratio and the slownessparameter exceed global averages,suggestinga relatively high level of energy dissipation. The estimated intensity in the epicentral region may have reached or exceeded level ΔX (on the Modified Mercalli Intensity scale), potentially affecting an area of approximately three hundred thousand km2 .Significant coseismic displacement was shown with the maximum horizontal offset
reaching 1.09m
KeywordsMandalay Myanmar earthquake; source parameters; rupture process; Shakemap prediction; coseismic deformation simulation; earthquake radiation energy
0 引言
根據中國地震臺網正式測定,北京時間2025年3月28日14時20分(當地時間12時50分)在緬甸曼德勒市附近地區發生7.9級地震,震中位于( 21.85°N , 95.95°E (圖1。此次地震發生在實皆斷裂帶上,該斷裂帶為印度板塊與歐亞板塊碰撞在東側形成的褶皺沖斷帶。歷史上曾發生過多次大地震,1839年至此次地震發生前,實皆斷裂帶共發生過7級以上地震9次[1。整個實皆斷裂帶在震間階段具有高閉鎖特征,其中,此次地震發生的曼德勒段斷層滑動速率約為 23mm/a ,閉鎖深度 10km ,地震發生前該段被判定為地震空區。

地震震源破裂特征、地震輻射能量、地震動強度以及地表形變的估計,對于評估2025年緬甸地震可能造成的震害具有重要作用和意義,因此,此次地震發生后,中國地震局地球物理研究所啟動快速響應機制,組織相關研究人員,產出了震源參數、震源破裂過程、地震輻射能量的估計等,進一步開展了地震動強度預測、同震三維形變場以及可能的InSAR形變模擬等工作,形成了具有重要意義的地震應急科技支撐產品。
2024年起,本刊配合中國地震局地球物理研究所的震后快速應急響應出版了積石山、棉蘭老島等多次地震的相關內容[2-6]
1用矩心矩張量反演的震源參數
選擇以常規WCMT的技術流程處理本次事件。在反演時選用震中距在 16.81°~87.55° 之間的61道長周期垂直分量數據作為觀測資料,利用 w -phase進行矩心矩張量反演,濾波頻帶為 0.002~0.005Hz 在對矩心時間、矩心空間位置進行網格搜索后得到的最優模型結果表明,此次地震的標量地震矩為4.9429×1020N?m 、換算成 MW=7.73 ,矩心時間 35.0s 半持續時間約 20s ,矩心坐標為( 21.21°N , 95.92°E ),矩心深度 35.0km 斷層面解為節面I:走向 358° 傾角 70° 、滑動角 -175° ;節面 I :走向 266° 、傾角85° 、滑動角 -20° 。雙力偶成分占比 85% ,觀測數據與合成數據整體相關度為0.95(圖2和圖3)。


2地震輻射能量估計
利用全球臺網提供的寬頻帶記錄,基于震源譜擬合和能流密度法開展了此次地震的震源參數測定工作(圖4),結果顯示此次地震的輻射能量為2.7×1016J. ,折合能量震級 Me 為8.0,對比USGS給出的矩震級 MW7.7 結果,可知此次地震的能量震級Me 大于矩震級 MW ,震源輻射能量的效率較高,能矩比和慢度參數高于全球平均水平,會在當地造成較為嚴重的破壞和人員傷亡,該地震有一定深度,有感范圍較大。

3震源破裂過程
采用的遠震體波波形數據來自于IRIS數據中心震中距在 30°~90° 范圍內GSN臺網和FDSN臺網的寬頻帶地震儀。根據波形數據的信噪比水平和臺站空間分布的均勻性,選取了其中23個臺站的垂直向記錄。并采用ak135全球一維速度模型和正交歸一化方法來計算理論格林函數。此外,本文采用了Zhang等[0]發展的滑動角可變的時間域反演方法來反演震源破裂過程。該反演方法不需要預先給定子斷層震源時間函數形狀,而是通過共軛梯度法[11迭代反演子斷層震源時間函數,從而避免了先驗假定給反演結果帶來的影響,同時該反演方法允許子斷層的滑動方向在給定的滑動角附近 (±45°) 發生變化。
另外,為了穩定反演結果以使其具有可接受的物理意義,本文還引入了時間域和空間域光滑約束[10,12]以及標量地震矩最小約束[10,13-14]。時間域光滑約束用于抑制子斷層震源時間函數相鄰時刻的不連續性,空間域光滑約束用于消除相鄰子斷層間位錯的不連續性,而標量地震矩最小約束則用于壓制較弱的過低頻滑動。
初步反演結果(圖5表明,此次地震以走滑機制為主,主要破裂長度約 150km ,可能會造成地表破裂。

4地震動強度預測圖
利用快速生成考慮場地效應的震動圖方法[15],考慮地震的震中位置、震源機制解和破裂過程,計算了研究區范圍內均勻網格點( 30′′×30′′ )上的基巖峰值加速度值;進一步考慮地震動參數的局部場地效應,將基巖峰值加速度值轉換到地表土層上,獲得了地表土層上的峰值加速度估計值,最后利用反距離權重法進行空間插值,獲得峰值加速度在地表上的空間分布(圖6)。
在計算過程中考慮了地震動的局部場地效應,其宏觀場地分類的 VS30 數據是利用美國地質調查局地形坡度與 VS30 的相關關系獲得的[]?;鶐r地震動參數轉換至地表土層,使用了由近地表剪切波速 VS30 量化的依賴于地震動幅值和頻率的場地放大系數[17]。地震動衰減關系選用的是第四代區劃圖中中國西部長短軸峰值加速度衰減關系的幾何平均值[18]。
根據對這次地震預測的震動圖分布特征,預計極震區震動烈度可能達X以上,可能的受災范圍近3000000km2 。

5三維及InSAR同震形變場模擬
基于均勻彈性半空間位錯模型[9和震源機制解以及斷層破裂模型,模擬了此次地震的三維同震形變場,并利用Sentinel-1衛星的SAR成像幾何參數分別計算了升、降軌InSAR地表形變干涉圖(圖7)。模擬中所用的SAR成像幾何參數包括衛星的飛行方位角和雷達入射角,升軌成像的參數分別為 -12.9° 和39.7° ,降軌成像的參數分別為 -167.0° 和 39.7° 。模擬結果顯示,此次地震引起了顯著的地表同震位移,最大水平向位移達到 1.09m 、垂直向位移達到 -0.21m 該結果對于震害的評估以及是否可利用InSAR觀測到顯著的地表形變具有參考意義。
模擬的升(a)、降(b)軌干涉圖,每個條紋對應沿雷達視線方向 2.8cm 的地表位移;

6結論
中國地震局地球物理研究所針對此次2025年3月28日發生于緬甸的7.9級地震,啟動了地震應急快速響應,相關領域研究人員快速產出了地震的震源參數、破裂過程和地震輻射能量等的估計結果,以及基于震源模型的震動圖和同震形變場等預測結果。
此次地震的震源參數、破裂過程、地震輻射能量等結果表明,此次地震發生于近乎直立的實皆斷裂帶上,以右旋走滑為主,能量震級大于矩震級。震動圖和同震形變結果顯示,極震區震動烈度可能達X度以上,可能的受災范圍近30萬平方千米;此次地震引起了顯著的同震位移,最大水平位移達到1.09m?
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