2025年7月1日中国丁里7.1级地震过程中，整体表现为缓慢且能量逐渐耗散的破裂过程

《Geomatics, Natural Hazards and Risk》：Overall-slow and dissipative rupture during the 2025 MW 7.1 Dingri, China earthquake

　　西藏丁日7.1级地震的破裂过程研究表明，该地震沿北南向正断层以平均速度1.8-2.0 km/s破裂25秒，峰值滑动5.0米，高频率辐射集中在断层边缘。能量基应力降5.2 MPa，辐射效率仅0.09，远低于全球同类地震，揭示断层摩擦特性及应力强度异质性。低破裂速度、高应力降与低辐射效率的组合特征，指示该地震发生于未成熟成地震环境，可能受流体弱化或应力不均影响。

　　2025年1月7日，中国西藏自治区丁青县发生了一次里氏震级7.1级的地震，这次地震震中位于北纬28.50°、东经87.45°，震源深度为10公里。根据中国地震网络中心的报告，这次地震对当地造成了严重破坏，导致126人死亡，地震震级达到了IX级（根据改进的麦卡利震度表）。地震造成的地表破裂带延伸约25至32公里，最大垂直位移约为2.5至3.0米。研究者通过结合地震和地质观测数据，利用多阵列反投影成像和有限断层反演方法，对这次地震的破裂过程进行了详细分析。

这次地震发生在南迦巴瓦山脉的南侧，属于正常断层型地震。根据全球震中矩张量（gCMT）解的结果，地震的震源机制表明，其断裂面是向西倾斜的正断层，与之前发生的几次中国大陆7.0级以上地震相比，具有相似的震源机制特征。在过去的25年中，中国大陆发生了五次7.0级以上的地震，包括2001年昆仑山7.8级地震、2008年玉树7.1级地震、2008年汶川7.9级地震、2021年玛多7.4级地震以及2024年乌什7.1级地震。这些地震的发生地点均位于青藏高原的活动断裂带附近，而丁青地震则发生在邓姆措断裂带，该断裂带是青藏高原西部边界上南北走向的正常断层系统的一部分。

通过多阵列反投影成像方法，研究者分析了地震过程中高频率（HF）辐射源的时空分布。该方法不需要详细的格林函数波形，而是利用速度模型计算波传播时间，从而确定破裂源的位置。反投影成像能够揭示地震破裂的扩展过程，包括破裂速度、破裂持续时间和破裂区域的分布。研究发现，丁青地震的破裂过程表现出特殊的特征，即在初期阶段破裂速度非常缓慢，但伴随高强度的高频辐射。高频源主要集中在滑动区的边缘，这与地震源动力学理论中的预测一致，即高频辐射通常出现在断层滑动区域的应力集中处。

进一步的有限断层联合反演分析显示，这次地震的破裂过程具有明显的不均匀性。地震的滑动模式显示，滑动幅度从几乎为零到最大5.0米不等，而主破裂区域向北扩展了约50公里，宽度约为15公里。这种不均匀的滑动模式表明，地震破裂过程中存在复杂的应力和摩擦特性。同时，研究者利用遥感数据和地震波形数据对地震的破裂过程进行了综合分析，得出地震的破裂持续时间为约25秒，平均破裂速度约为1.8至2.0公里每秒，仅相当于剪切波速度的52%至58%。

通过分析地震的应力降（stress drop）和辐射效率（radiation efficiency），研究者进一步揭示了这次地震的物理机制。能量基础的平均应力降估计为5.2兆帕，这表明地震过程中释放的应力变化较大，但地震的辐射效率仅为0.09，这是一个极低的值，意味着大部分的应变能通过热能和断裂过程耗散。这种低辐射效率与地震的破裂速度和应力降之间的关系显示，丁青地震的破裂过程可能受到不成熟的地震源环境的影响。在实验室研究中，类似的现象也被观察到，即在不成熟的断层上，地震破裂可能更倾向于快速断裂并随后重新稳定，从而限制了地震波的辐射，使得更多的能量以热能和断裂形式释放。

研究还发现，丁青地震的破裂模式与以往的地震存在显著差异。尽管其破裂速度较低，但应力降较高，这与一些研究提出的地震破裂模式之间的关联性较高。例如，Perrin等（2016）提出，地震破裂特征与断层的结构特性密切相关，不成熟的断层通常具有较大的粗糙度和较高的断裂能量，这可能导致更高的能量耗散和较低的破裂速度。Guo等（2023）也通过遥感和地震数据建立了类似的结论，即地震发生于不成熟的断层上时，通常表现出较低的辐射效率和较高的应力降。因此，丁青地震的破裂特征为理解地震源环境的成熟度提供了新的视角。

此外，研究还揭示了丁青地震的破裂过程在不同时间阶段的变化。在破裂初期，地震能量的释放较为集中，且高频辐射较为强烈，但滑动幅度较小。随着破裂的推进，高频辐射逐渐减弱，而滑动幅度逐渐增大，最终在约34公里处达到最大值。这种模式表明，地震破裂过程中存在复杂的能量分配机制，且不同的破裂阶段可能受到不同的地质和物理条件的影响。例如，初期的低滑动幅度可能与断层的初始摩擦特性有关，而后期的高滑动幅度可能与断层的应力释放和能量耗散有关。

从更广泛的角度来看，丁青地震的研究不仅有助于理解特定地震的破裂机制，还对评估地震灾害风险具有重要意义。研究者通过综合分析地震的破裂速度、应力降和辐射效率，发现这些参数与地震的破坏性密切相关。例如，较高的应力降通常意味着较大的能量释放，这可能导致更强烈的地震波和更高的破坏性。然而，丁青地震的低辐射效率表明，尽管释放了较大的能量，但大部分能量并未转化为地震波，而是通过其他方式耗散。这种现象可能与断层附近的流体作用有关，如热压作用和断层带的应力不均匀性，这些因素可能影响地震波的传播和能量的分布。

总体而言，丁青地震的研究揭示了地震破裂过程的复杂性，并强调了断层摩擦特性和应力强度异质性在地震发生中的关键作用。通过结合多源数据，研究者不仅获得了更精确的破裂参数，还为理解地震源环境的成熟度提供了新的依据。这些发现对于未来地震预测和灾害评估具有重要的指导意义，尤其是在不成熟的断层上可能发生的地震。同时，丁青地震的破裂特征也为地震学研究提供了新的案例，有助于进一步探索地震破裂的物理机制及其对地震灾害的影响。