“一带一路”莫克兰俯冲带东部的大地震和海啸风险研究获重要进展

  近日,中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)特聘研究员、欧洲科学院院士林间团队,在西北印度洋莫克兰俯冲带的地震和海啸灾害评估方面取得重要研究进展,相关研究成果发表在Tectonophysics《构造地球物理学》杂志上。 

  莫克兰俯冲带发育有超厚的沉积物(超过7公里)、超宽的增生楔结构(超过400公里)和全球最缓的俯冲角度(接近水平),是攻关超低俯冲动力学过程的天然实验室。历史上该区域曾多次爆发大地震,是地震和海啸灾害风险最高的区域之一(图1)。然而,由于历史地震记录不全,目前对该俯冲带的地震破裂模式和海啸传播特征尚不清楚。 

  2018年,林间团队领导实施的中国-巴基斯坦首次印度洋联合考察航次,采集了丰富的观测资料,包括多道地震、海底地震记录、高精度多波束地形等。基于该航次数据,研究团队通过综合分析多源地球物理数据,包括地形地貌、断层结构、InSARSlab2.0模型等,提出了一系列地震滑移新模型(图2),并模拟其产生的海啸触发、传播及陆侵的动力特征,定量评估了中-巴经济走廊重镇瓜达尔港区域的海啸风险。 

  研究结果表明:(1)莫克兰俯冲带区域的断层在过去170年来已经累积的能量相当于地震震级Mw 8.1-8.4,在瓜达尔港沿岸地区可产生超过2米的海啸波;(2)与板块交界面上的地震相比,上板块增生楔外缘的叠瓦状断层上产生的地震能触发更高波幅的海啸,引起更大的海啸灾害;(3)如果特大地震的破裂区延伸到俯冲前沿区域,很可能会激活这些叠瓦状断层,进一步放大莫克兰海沟区域的海啸灾害。因此,该研究成果将为一带一路沿岸国家的防灾、减灾提供重要的科学数据。 

  OMG实验室研究员邱强为该论文第一作者,南方科技大学副教授周志远为通讯作者。该研究获得了中国-巴基斯坦地球科学研究中心、中国科学院前沿科学重点研究项目、中国科学院国际伙伴计划项目、南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)人才团队引进重大专项、国家自然科学基金等项目的资助。   

  相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.tecto.2022.229462

莫克兰俯冲带区域构造背景与历史地震分布


根据综合分析莫克兰区域的观测数据,提出的可能地震滑移新模型

 


附件下载: