2024年9月18日合肥肥东M4.7地震序列发震构造和孕震环境初步研究

2024年9月18日20时08分，安徽省合肥市肥东县的郯庐断裂带上发生 M4.7 地震。此次地震是合肥地区近代史上震级最大的一次地震，造成极大的社会影响。为揭示肥东 M4.7 地震序列的发震构造，理解区域孕震环境和研判地震风险性，本文一方面采用固定台网和震前在震中区域布设的密集流动台阵数据对地震序列进行了精定位和震源机制分析，获得了地震序列的空间分布、b值、半日频次演化特征，并利用Sentinel-1卫星数据分析同震位移场；另一方面，利用区域速度模型和震源区跨郯庐断裂带的高分辨率二维主、被动源剖面揭示了发震断裂的几何展布。结果显示：（1）肥东 M4.7 地震序列发生在NE走向、长度约5 km、倾向NW的大倾角断层上，震源深度集中在10.5 km附近；地震序列震源机制解进一步揭示该发震断层为高倾角走滑断层，为ENE-WSW 区域水平挤压应力作用下发生的破裂；肥东 M4.7 地震引起了地表微小同震位移，最大水平向位移约1毫米；（2）区域速度模型揭示肥东 M4.7 地震震源区域 V_S 的横向变化较大，主震位于速度偏高的区域；震区跨郯庐断裂带主动源全波形反演获得的高分辨率P波速度结构以及被动源背景噪声成像获得的S波速度结构揭示肥东M4.7级地震发生于高低速边界，发震断层倾向NW，而深地震反射剖面表明 M4.7 地震的发震层位为侏罗系地层；（3）综合以上结果，认为肥东 M4.7 级地震的发震构造为郯庐断裂带的主干断裂之一的朱顶-石门山断裂或其东侧的隐伏断裂，NE走向郯庐断裂带与NWW走向的肥中断裂交汇区域以及较大的速度结构差异形成了局部应力集中，可能是触发肥东 M4.7 地震序列的原因；（4）肥东 M4.7 地震后的几次强余震未将发震断层进一步延展；朱顶-石门山断裂的活动时期为早更新世晚期至中更新世，成像结果显示该断裂未切穿浅部的肥东凹陷，结合同震破裂面较小的特征，推测后续发生造成地表破裂地震的概率较小。