近日，中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境與島礁生態(tài)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、邊緣海與大洋地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室研究員王志聯(lián)合研究員邱強(qiáng)、林間院士、博士伏毅和云南大學(xué)研究員裴順平在2023年土耳其大地震雙震機(jī)制的研究上取得突破性進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在Nature旗下期刊Communications Earth & Environment/《通訊-地球與環(huán)境》上，研究員王志為論文的第一和通訊作者。
土耳其地處復(fù)雜的板塊邊界，東安納托利亞斷層（EAF）和死海斷層（DSF）在此交匯，使得該地區(qū)地震活動(dòng)頻繁。2023年2月6日，該地區(qū)在9個(gè)小時(shí)內(nèi)發(fā)生了兩次7.6級(jí)以上大地震，造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，引發(fā)全球關(guān)注。然而，其雙震發(fā)震機(jī)制一直未被明確。
研究團(tuán)隊(duì)采用了聯(lián)合層析成像方法，取得了重大突破。團(tuán)隊(duì)利用215,906組高質(zhì)量P波和S波走時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)，通過(guò)地震層析成像多參數(shù)聯(lián)合反演方法，成功獲取震源區(qū)的縱、橫波速度、泊松比、飽和度和孔隙密度結(jié)構(gòu)。
研究發(fā)現(xiàn)，第一次7.8級(jí)地震發(fā)生在阿拉伯板塊內(nèi)低孔隙度、低流體飽和度的脆性構(gòu)造帶，利于超剪切脆性破裂；第二次7.6級(jí)地震則發(fā)生在安納托利亞板塊內(nèi)高孔隙度、高流體飽和度的韌性構(gòu)造區(qū)域，表現(xiàn)為亞剪切破裂行為。
更重要的是，第一次地震使?ardak斷層法向應(yīng)力顯著降低，激活該斷層，促使飽和流體沿?cái)鄬蛹傲芽p侵入斷裂帶，增加流體孔隙壓力，觸發(fā)第二次地震。這一研究首次從多物理參數(shù)角度揭示了土耳其雙震差異化的發(fā)震機(jī)制，明確流體侵入在第二次地震觸發(fā)中的關(guān)鍵作用，為地區(qū)防震減災(zāi)提供了重要地球物理依據(jù)。
圖1?土耳其雙震的地表構(gòu)造、歷史大地震、板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)和俯沖深度與雙震破裂帶
圖2?土耳其地震震源區(qū)多參數(shù)（橫波速度、Vp/Vs、孔隙密度和飽和度）在發(fā)震層的結(jié)構(gòu)特征
圖3?土耳其雙震不同的發(fā)震機(jī)制示意圖
本研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)科學(xué)院專項(xiàng)等項(xiàng)目的聯(lián)合資助。
文章信息：Wang,Z.,Qiu,Q.,Fu,Y.,Lin,J.,Pei S.?2025. Distinct triggering mechanisms of the 2023 Türkiye earthquake doublet.?Commun Earth Environ?6:287
文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s43247-025-02266-5
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