根據美國地質調查局,2026年6月24日22點4分33秒(UTC)和5分11秒(UTC),在委內瑞拉接連發生了兩次地震,前一次7.2級(10.436°N, 68.528°W),后一次7.5級(10.435°N, 68.472°W)。
筆者想問的是,間隔時間怎么短(約40秒),震中這么靠近,這真的是兩次地震事件嗎?
還是說,這次地震破裂不像去年緬甸地震那樣非常連續,而是破裂中途被阻擋了一下?
那么,什么情況能阻擋破裂,讓其停一下呢?
根據目前認識,斷層彎折,不同斷層之間有錯開(即階躍),應力場的不均勻性等都能充當阻擋的角色。
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因此,后續工作應該仔細看看這次地震的發震斷層,有沒有彎折或階躍這些特征。
還有一個問題就是:既然先前的破裂都停下來了,為什么間隔數秒或數十秒后,在另一斷層上,破裂又重啟了呢?
破裂開始的本質是斷層面某些區域的應力水平達到屈服狀態,因此顯然有外界的應力貢獻,才能讓另一本來安靜的斷層開始破裂。
那么,這一應力擾動由 什么提供 ?
筆者認為大概率是某種應力波,可能是S波或者停止震相。
因為S波的振幅比P波大很多(見下圖),因此其造成的應力擾動也比P波大很多。
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還有一個問題是:這間隔的40秒發生了什么?
筆者認為,這一間隔時間與第一次子事件破裂持續時間以及觸發第二次子事件破裂的地震波傳播所需時間密切相關。
在極端的情形下,其就等于破裂持續時間+波的傳播時間(這僅是一種極端情形)。
這意味著,后續研究弄清楚這兩次子事件的破裂方向,破裂長度,各自的破裂持續時間非常關鍵。
下面,筆者展示一個數值模擬的例子,與這次地震非常相似。
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從上圖可以看出,左側斷層在第6秒左右破裂停止,而后在第14秒左右,右側斷層開始破裂。
換言之,兩次破裂開始的時間間隔了14秒。
這一特征從下圖的震源時間函數(可簡單理解為地震釋放能量率隨時間的變化)也可以清晰看出。
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那么,為什么左側破裂完全停止后,間隔了約8秒,右側斷層又開始破裂了呢?
前文講了,破裂本質是由應力狀態驅動的,讓我們看看斷層面的剪切應力演化。
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從上圖可以清楚看到,雖然在第6秒,破裂停止了。但左側斷層在停止后,斷層面上有個向右傳播的剪切應力擾動,而8秒恰好就是這一應力擾動從斷層面最左側傳播到右側所需的時間。
從庫倫應力演化也可以看到類似的特征:
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這樣復雜的破裂行為,其造成的地震波場是怎樣的呢?
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可以看到,先是左側斷層破裂(向西北方向)造成的波場,而后才是右側斷層破裂 (向東南方向) 造成的波場。
筆者在圖中布置了4個臺站(紅色三角形所示)。
先看沿著左側斷層破裂方向的臺站(x=20 km, y=100 km)
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從上圖可以看出,由于臺站位于左側破裂方向上,左側斷層破裂在此方向上造成的波動很大,因此從上圖地震記錄中,很難看到向東南方向傳播的右側斷層的破裂。
同理,那我們看看,位于右側斷層破裂方向上的臺站記錄(x=100 km, y=60 km)。
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上圖顯示類似的效果,其最大的波動是由右側斷層破裂造成的。
因此,在近場,想要清晰地看到這兩次破裂,我們不應該選擇沿著破裂方向的臺站。
那我們看看不在破裂方向上,且距離破裂斷層數十公里的臺站呢?
第三個臺站(x=60 km, y=20 km)
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第四個臺站(x=110 km, y=10 km)
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顯然,從第四個臺站能很好地看到這兩次破裂。
筆者從IRIS上看過了,1°以內的臺站,都沒有數據,這是還沒有公開嗎?還是沒有數據?
總之,這次委內瑞拉地震可能是一次間隔時間稍長的級聯破裂,不是雙震。約40秒的間隔時間包含了子事件1的破裂時間,以及觸發子事件2的應力波傳播所需的時間,或者還有子事件2最終成核所需時間。
要證實或證偽以上推測,關鍵在于弄清楚,這次地震子事件1和子事件2的震源位置,子事件1的破裂方向,破裂長度,以及子事件1和子事件2斷層空間位置關系。
到底是彎折,還是階躍,或者其他?
以上都是筆者的胡言論語,大家當個樂子看就行。
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