大地测量与地球动力学

序号	发震时刻(UTC)	经度/(°)	纬度/(°)	深度/km	震级M_S/M_W	节面Ⅰ		节面Ⅱ	来源
1	2025-01-08 07:44:25	97.610	34.760	26	5.5	130°/74°/4°		38°/86°/164°	CPPT
2	2025-01-08 07:44:24	97.500	34.820	21	5.6	311°/84°/-3°	41°/87°/-173°	GCMT
3	2025-01-08 07:44:23	97.514	34.770	16	5.5	314°/82°/15°	222°/76°/171°	GFZ
4	2025-01-08 07:44:23	97.316	34.794	15	5.5	311°/80°/8°	220°/82°/169°	NEIC

序号	发震时刻(UTC)	经度/(°)	纬度/(°)	深度/km	震级M_S/M_W	节面Ⅰ		节面Ⅱ	来源
1	2025-01-08 07:44:25	97.610	34.760	26	5.5	130°/74°/4°		38°/86°/164°	CPPT
2	2025-01-08 07:44:24	97.500	34.820	21	5.6	311°/84°/-3°	41°/87°/-173°	GCMT
3	2025-01-08 07:44:23	97.514	34.770	16	5.5	314°/82°/15°	222°/76°/171°	GFZ
4	2025-01-08 07:44:23	97.316	34.794	15	5.5	311°/80°/8°	220°/82°/169°	NEIC

	最优主压应力轴σ₁		中间应力轴σ₂		最优主张应力轴σ₃	R值	应力机制类型
最优解	-124.67	4.66		70.92	85.17		-34.57	1.29	0.42	走滑型

	最优主压应力轴σ₁		中间应力轴σ₂		最优主张应力轴σ₃	R值	应力机制类型
最优解	-124.67	4.66		70.92	85.17		-34.57	1.29	0.42	走滑型

	走向/(°)	倾角/(°)	倾向	滑动角/(°)	运动性质
地震丛集断层面参数	43.39	81.64	SE	-153.96	右旋走滑
标准差	6.4	5.0	—	17.9	—

	走向/(°)	倾角/(°)	倾向	滑动角/(°)	运动性质
地震丛集断层面参数	43.39	81.64	SE	-153.96	右旋走滑
标准差	6.4	5.0	—	17.9	—

2025年青海玛多M_S5.5地震发震构造分析

贾震 ¹ , 崔华伟 ¹^,²^,³^,⁴^,* , 李世莹 ¹ , 杨帆 ⁵ , 程宇豪 ⁵ , 赵瑞 ¹^,³ , 冀东普 ¹^,³ , 柴光斌 ¹

大地测量与地球动力学 | 地球动力学 2026,46(4): 451-457

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大地测量与地球动力学 |地球动力学 2026 , 46 (4) : 451 -457

2025年青海玛多M_S5.5地震发震构造分析

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贾震¹, 崔华伟¹^,²^,³^,⁴^,*, 李世莹¹, 杨帆⁵, 程宇豪⁵, 赵瑞¹^,³, 冀东普¹^,³, 柴光斌¹

作者信息

1 山东省地震局, 济南, 250102

2 西藏拉萨地球物理国家野外科学观测研究站, 北京, 100029

3 山东郯城巨震区低速率挤压逆冲构造野外科学观测研究站, 济南, 250102

4 河北省地震动力学重点实验室, 三河, 065201

5 云南省地震局, 昆明, 650224

通讯作者:

崔华伟, 工程师, 主要从事地震定位、震源机制解和构造应力场研究, E-mail: cuihuawei19900920@163.com

作者简介:

贾震, 助理工程师, 主要从事地震活动性与地震定位研究, E-mail: 15725433526@163.com

Seismogenic Structure of the Qinghai Maduo M_S5.5 Earthquake in 2025

Zhen JIA¹, Huawei CUI¹^,²^,³^,⁴^,*, Shiying LI¹, Fan YANG⁵, Yuhao CHENG⁵, Rui ZHAO¹^,³, Dongpu JI¹^,³, Guangbin CHAI¹

Affiliations

1 Shandong Earthquake Agency, Jinan 250102, China

2 Lhasa National Geophysical Observation and Research Station, Beijing 100029, China

3 Shandong Tancheng Low-Rate Transpressional Tectonics Observation and Research Station, Jinan 250102, China

4 Hebei Key Laboratory of Earthquake Dynamics, Sanhe 065201, China

5 Yunnan Earthquake Agency, Kunming 650224, China

出版时间: 2026-04-15 doi: 10.14075/j.jgg.2025.05.174

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摘要

收起

为研究2025-01-08青海玛多M_S5.5地震发震构造, 采用双差定位法对玛多地震序列进行精定位, 计算玛多M_S5.5地震震源区构造应力场。使用高斯-牛顿算法和模拟退火算法计算玛多地震的发震断裂面参数, 厘定发震断裂运动性质, 并基于无限半空间弹性模型计算同震位移场。结果表明, 震源区应力场的最优主压应力轴为SW-NE向近水平挤压, 最优主张应力轴为NW-SE向近水平拉张, R值为0.42;玛多地震序列小震拟合的断层面参数为走向43.39°、倾角81.64°。因此认为此次地震的破裂面为NE向节面, 是一条以右旋走滑为主的隐伏断裂。同震位移场结果显示, 最大水平位移为12~13 mm, 最大垂直位移为3~5 mm。

关键词

玛多M_S5.5地震 / 双差定位 / 构造应力场 / 断层面拟合 / 发震构造

Abstract

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To investigate the seismogenic structure of the 2025 Maduo M_S5.5 earthquake in Qinghai province, we use the double-difference relocation method to precisely determine the hypocentral distribution of Maduo earthquake sequence, and calculate the tectonic stress field in the epicentral region. The fault plane parameters are derived using the Gauss-Newton and simulated annealing algorithms. Based on these results, we characterize the kinematic properties of seismogenic fault and compute the coseismic displacement field using an infinite half-space elastic model. The results show that the Maduo earthquake sequence is dominated by a near-horizontal SW-NE-oriented principal compressive stress axis and a NW-SE-oriented principal extensive stress axis, with R-value of 0.42. The fault plane parameters fitted by small earthquakes of Maduo earthquake sequence are strike 43.39° and dip 81.64°, suggesting that the rupture surface is a NE-striking nodal plane, which is a right-lateral strike-slip hidden fault. The coseismic displacement field reveals a maximum horizontal displacement of 12 to 13 mm and a maximum vertical displacement of 3 to 5 mm.

Key words

Maduo M_S5.5 earthquake / double-difference relocation / tectonic stress field / fault plane fitting / seismogenic structure

引用本文

贾震, 崔华伟, 李世莹, 杨帆, 程宇豪, 赵瑞, 冀东普, 柴光斌. 2025年青海玛多M_S5.5地震发震构造分析. 大地测量与地球动力学, 2026 , 46 (4) : 451 -457 . DOI: 10.14075/j.jgg.2025.05.174

Zhen JIA, Huawei CUI, Shiying LI, Fan YANG, Yuhao CHENG, Rui ZHAO, Dongpu JI, Guangbin CHAI. Seismogenic Structure of the Qinghai Maduo M_S5.5 Earthquake in 2025[J]. Journal of Geodesy and Geodynamics, 2026 , 46 (4) : 451 -457 . DOI: 10.14075/j.jgg.2025.05.174

正文

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根据中国地震台网中心(CENC)测定，北京时间2025-01-08 15:44:20，青海省果洛州玛多县(34.79°N, 97.51°E)发生M_S5.5地震，震源深度14 km，震中距玛多县65.4 km，距称多县162.4 km。此次地震位于青藏高原东北缘的巴颜喀拉地块内部(图 1)，该地块周缘边界上曾发生多次强震，如2010年玉树M_S7.0、2013年芦山M_S7.0、2017年九寨沟M_S7.0和2021年玛多M_S7.4地震^[1]。鉴于巴颜喀拉地块地震活动非常活跃，探讨玛多M_S5.5地震发震构造和相应构造的活动性对揭示未来地震危险性具有重要参考价值。近年来, 地震精定位、震源机制、震源区构造应力场、断层面参数、震源机制节面相对应力的研究方法不断革新，为分析地震成因和发震构造等提供了新的切入点。本文基于地震精定位、应力场反演、断层面拟合及同震位移场研究等技术手段，深入分析2025年青海玛多M_S5.5地震发震构造及发震背景。

1 构造背景

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玛多M_S5.5地震震中位于青藏高原东北部的巴颜喀拉地块内部，其南部毗邻羌塘地块，北部为柴达木地块(图 1)。巴颜喀拉地块东边界为龙门山断裂带，西部边界为阿尔金断裂带，北缘为东昆仑断裂带，最南边为鲜水河断裂、甘孜-玉树断裂等活动断层。受青藏高原隆起的影响，该块体是我国地震活动频发和地质构造运动最复杂的地区之一。巴颜喀拉地块受印度洋板块对欧亚板块的挤压作用，整体表现为向东运动的特点，是晚新生代以来从青藏高原向东和SE方向“逃逸”的活动地块之一^[2]。通过对震后地表变形与晚第四纪累积断错进行分析，发现以东昆仑断裂带阿尼玛卿挤压阶区到玉树-甘孜-鲜水河断裂带甘孜拉分阶区一线为界可以将巴颜喀拉地块划分为2个次级块体，江错断裂向东切割前人所标识的玛多-甘德断裂。通过分析巴颜喀拉地块应力场变化可以推断，该地块可能是由于青藏高原在印度板块的北向推挤作用下，昆仑山口-江错断裂破裂区物质向NW向移动时，受到其东侧相对高速体的阻挡，断层东侧部分受到挤压变形而产生逆冲型应力场^[3]。

2025年玛多M_S5.5地震震中位于江错断裂北侧，玛多地区附近较大的断裂带有东昆仑断裂带、清水河断裂带、达日断裂带等，该区域断裂带均为NW向。其中，甘德南缘断裂、玛多-甘德断裂、昌马断裂在阿尼玛卿山西南，受挤压呈束腰形，导致部分相邻断裂间距仅数公里^[4]。

近年来震中附近区域发生的最大地震为2021年玛多M_S7.4地震，该地震沿昆仑山口-江错断裂发生破裂，是比较明显的左行走滑地震事件，并且水平和垂直位错量较大。地震定位和断层参数反演结果表明，玛多M_S7.4地震余震基本沿昆仑山口-江错断裂呈NWW向线性分布，震源重定位深度为5~15 km；主干断裂在东、西两侧出现分叉，可能是大地震发生时，由于复杂的应力分配，导致形成2条新的分支断裂，该断裂整体形状为树形^[6]。

2 数据和方法

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2.1 数据

本文从中国地震台网中心下载玛多M_S5.5地震震中区的地震观测报告，共计65个地震事件，其中5.0~5.9地震1次，4.0~4.9地震2次，3.0~3.9地震7次，3级以下地震55次，包含410个Pg波震相和253个Sg波震相。从GCMT收集震中附近15个历史地震的震源机制数据，时间跨度为1976-01—2025-02，震级为M_W4.8~7.4(图 1)。

2.2 方法

采用双差定位法^[7]对玛多地震序列进行地震精定位。为保证定位精度，本文设置最大震中距不大于250 km，每个地震允许配对最多20个相邻事件，每对地震事件包含至少8个到时数据。使用的速度模型来源于Crust2.0，地震重定位使用17个地震台站数据(图 1)。

使用MSATSI程序^[8]计算玛多M_S5.5地震震源区构造应力场。由于震源区较小，本文采用0D模式计算应力场。震源机制有2个断层面，由于不确定具体的发震断裂面，本文随机采用其中1个节面计算应力场，该方法已被许多学者广泛应用^[9-11]。应力形因子R定义为：

(1)

$R=\left(\sigma_2-\sigma_1\right) /\left(\sigma_3-\sigma_1\right)$

式中，σ₁、σ₂和σ₃分别表示最优主压应力轴、中间应力轴和最优主张应力轴，R值在0~1之间。

3 结果

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3.1 地震精定位

经过双差定位后剩余39个地震事件。玛多M_S5.5地震序列精定位结果显示，地震序列空间分布非常集中(图 2(a))。地震丛集沿NE-SW方向分布，与各机构给出的震源机制中1个节面走向一致(表 1)。震源深度在4~14 km之间，主要位于上地壳(图 2(b)、2(c))。

主震周边余震非常稀疏，这可能是因为主震周边地壳应力释放比较充分。从空间上看，主震位于地震丛集西南端，余震主要位于地震丛集东北端，且余震数目较少。分析认为余震较少的原因有：一是此次地震距2021年玛多M_S7.4地震较近^[1]，地壳中大部分应力可能已被释放；二是震源区积累的绝大部分应力由M_S5.5主震释放。从时间序列分析可以看出，震群活动主要位于主震发生后1 d内(图 2紫色圆圈)。

3.2 构造应力场

玛多地震序列构造应力场结果显示，最优主压应力轴为SW-NE向近水平挤压，最优主张应力轴为NW-SE向近水平拉张，R值为0.42，表明3个应力主轴均比较稳定(图 3、表 2)。本文的构造应力场与前人在震源区计算的构造应力场结果^[12]一致，验证了本文结果的可靠性。现有研究显示，在印度板块的推挤作用下，青藏高原持续隆升，同时其东北缘也向NE向持续生长，应力场表现为NW-SE向拉张和NE-SW向挤压走滑特征。而此次地震附近的大型走滑断裂，均为青藏高原横向扩张的应力释放构造。

3.3 断层面拟合

基于双差定位结果，结合万永革等^[13]提出的高斯-牛顿算法和模拟退火算法，计算此次地震发震断裂的断层面参数。计算结果显示，玛多地震序列断层面拟合参数为走向43.39°、倾角81.64°(图 4、表 3)，走向标准差为6.4°，倾角标准差为5.0°。该结果与GCMT给出的主震震源机制节面Ⅱ非常接近，表明本文计算结果稳定可靠。

采用构造应力场参数，根据断层面参数计算断层面滑动角，判断断层面运动性质^[14]。结果显示，断层面滑动角为-153.96°，滑动角标准差为17.9°，表明断层面运动性质为右旋走滑运动。该结果与GCMT给出的主震震源机制节面Ⅱ右旋走滑的运动性质相同(表 1、表 3)。

3.4 震源机制节面相对应力

基于玛多地震构造应力场和震源机制结果，计算震源机制2个节面的相对剪应力和正应力(图 5)。结果显示，节面Ⅰ(走向311°、倾角84°)上的相对剪应力和相对正应力分别为0.488和-0.931，剪滑角为3.6°；节面Ⅱ(走向41°、倾角87°)上的相对剪应力和相对正应力分别为0.485和0.814，剪滑角为-175.0°。

3.5 同震位移场

利用Wells等^[15]提出的经验公式，计算得到玛多M_S5.5地震的破裂长度为6 918 m，破裂宽度为5 308 m，平均位错量为0.042 6 m。基于无限半空间弹性模型，使用GCMT的震源机制节面Ⅱ参数，计算此次地震的同震位移场^[16]。从图 6可以看出，震区西南和东北区域向内侧运动，最大同震位移为12.8 mm，东南和西北区域向外侧运动，最大同震位移为12.1 mm。此次地震最大隆升位移为3.4 mm，最大下降位移为4.8 mm。玛多M_S5.5地震在地表产生的水平和垂直位移场均较小，这可能是此次地震未造成人员伤亡和重大财产损失的主要原因。地震同震应变结果显示，沿破裂面从东南到西北，西向挤压和南北向拉张逐渐转变为NW-SE向挤压和NE-SW向拉张。最大同震体应变位于西南端，为5.38×10^-6，最小同震体应变位于东北端，为-2.89×10^-6。

4 分析与讨论

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玛多地震震源机制2个节面的走向分别为NE和NW，其中一个为真实的破裂面，另一个为辅助面。仅仅依靠震源机制结果无法确定破裂面，故本文对玛多地震序列进行精定位。双差定位结果显示，地震优势长轴方向为NE-SW向，但其倾向并不非常明显。根据地震重定位结果的空间分布特征，本文拟合得到发震断层面的走向和倾角分别为43.39°(NE)和81.64°(近直立)。地震重定位得到的地震丛集走向、震源机制节面Ⅱ参数和断层面拟合结果基本一致(表 1、表 3)，推测此次玛多地震的发震断裂面为NE-SW向节面。

根据震源区构造应力场和断层面拟合结果，本文计算得到发震断裂面的滑动角为-153.96°。该节面的滑动角接近-180°，表明断层面具有右旋走滑运动特征，这也同震源机制节面Ⅱ的运动特征一致。基于构造应力场结果，计算得到玛多地震震源机制(GCMT)2个节面的相对剪应力和相对正应力。结果表明，节面Ⅱ的相对剪应力为0.485，相对正应力为0.814。

2021年玛多M_S7.4地震发震断裂为NW向的江错断裂^[17]。此次玛多地震发生于2021年玛多M_S 7.4地震西侧，并位于江错断裂北侧，本文计算结果表明，此次地震发震断裂为NE向的次级断裂。以往研究表明^[14]，地震错动不仅可以发生在剪应力较大的断层面，也可能发生在随机分布的薄弱带或裂纹，尽管这些薄弱带或裂纹不一定是剪应力最大的面，当剪应力超过薄弱带或裂纹所能承受的剪应力时会沿着投影到断层面的剪应力方向发生破裂。因此，结合震源机制(GCMT)、双差定位、断层面拟合、构造应力场和震源机制节面相对应力结果，推测此次地震的破裂面可能为NE走向的节面Ⅱ，是一条以右旋走滑为主的隐伏次级断裂。构造应力场作用在该断裂面上的剪应力超过其本身所能承受的最大剪应力而发震。

5 结语

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根据玛多M_S5.5地震震中区的地震观测报告数据以及GCMT公布的震中附近15个历史地震的震源机制数据，对玛多M_S5.5地震序列进行精定位，计算震源区应力场，并拟合发震断裂参数，得到以下结论：

1) 玛多M_S5.5地震序列空间分布非常集中，地震丛集沿NE-SW向分布，震源深度在4~14 km之间，主要位于上地壳。

2) 玛多M_S5.5地震序列最优主压应力轴为SW-NE向近水平挤压，最优主张应力轴为NW-SE向近水平拉张，R值为0.42；玛多地震序列小震拟合的断层面参数为走向43.39°、倾角81.64°、倾向SE。

3) 此次地震的破裂面为NE向节面，是一条以右旋走滑为主的次级断裂。同震位移场显示，最大水平位移为12~13 mm，最大垂直位移为3~5 mm。

基金

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西藏拉萨地球物理国家野外科学观测研究站开放基金(NORSLS23-02)
国家重点研发计划(2022YFC3003700)
河北省地震动力学重点实验室开放基金(FZ202205)

参考文献

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文献

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参考文献引证文献

排序方式：

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2026年第46卷第4期

引用本文

BibTeX

文章信息

doi: 10.14075/j.jgg.2025.05.174

接收时间：2025-05-22
首发时间：2026-10-29
出版时间：2026-04-15

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收稿日期：2025-05-22

基金

西藏拉萨地球物理国家野外科学观测研究站开放基金(NORSLS23-02)

国家重点研发计划(2022YFC3003700)

河北省地震动力学重点实验室开放基金(FZ202205)

作者信息

1 山东省地震局, 济南, 250102

2 西藏拉萨地球物理国家野外科学观测研究站, 北京, 100029

3 山东郯城巨震区低速率挤压逆冲构造野外科学观测研究站, 济南, 250102

4 河北省地震动力学重点实验室, 三河, 065201

5 云南省地震局, 昆明, 650224

通讯作者:

崔华伟, 工程师, 主要从事地震定位、震源机制解和构造应力场研究, E-mail: cuihuawei19900920@163.com

参考文献

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https://castjournals.cast.org.cn/joweb/ddcl/CN/10.14075/j.jgg.2025.05.174

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

序号	发震时刻(UTC)	经度/(°)	纬度/(°)	深度/km	震级M_S/M_W	节面Ⅰ		节面Ⅱ	来源
1	2025-01-08 07:44:25	97.610	34.760	26	5.5	130°/74°/4°		38°/86°/164°	CPPT
2	2025-01-08 07:44:24	97.500	34.820	21	5.6	311°/84°/-3°	41°/87°/-173°	GCMT
3	2025-01-08 07:44:23	97.514	34.770	16	5.5	314°/82°/15°	222°/76°/171°	GFZ
4	2025-01-08 07:44:23	97.316	34.794	15	5.5	311°/80°/8°	220°/82°/169°	NEIC

序号

发震时刻(UTC)

经度/(°)

纬度/(°)

深度/km

震级M_S/M_W

节面Ⅰ

节面Ⅱ

来源

走向/倾角/滑移角

2025-01-08 07:44:25

97.610

34.760

5.5

130°/74°/4°

38°/86°/164°

CPPT

2025-01-08 07:44:24

97.500

34.820

5.6

311°/84°/-3°

41°/87°/-173°

GCMT

2025-01-08 07:44:23

97.514

34.770

5.5

314°/82°/15°

222°/76°/171°

GFZ

2025-01-08 07:44:23

97.316

34.794

5.5

311°/80°/8°

220°/82°/169°

NEIC

	最优主压应力轴σ₁		中间应力轴σ₂		最优主张应力轴σ₃	R值	应力机制类型
最优解	-124.67	4.66		70.92	85.17		-34.57	1.29	0.42	走滑型

最优主压应力轴σ₁

中间应力轴σ₂

最优主张应力轴σ₃

R值

应力机制类型

方位角/(°)

倾伏角/(°)

方位角/(°)

倾伏角/(°)

方位角/(°)

倾伏角/(°)

最优解

-124.67

4.66

70.92

85.17

-34.57

1.29

0.42

走滑型

	走向/(°)	倾角/(°)	倾向	滑动角/(°)	运动性质
地震丛集断层面参数	43.39	81.64	SE	-153.96	右旋走滑
标准差	6.4	5.0	—	17.9	—

走向/(°)

倾角/(°)

倾向

滑动角/(°)

运动性质

地震丛集断层面参数

43.39

81.64

-153.96

右旋走滑

标准差

6.4

5.0

—

17.9

—