2023年2月6日土耳其M7.8双强震地表破裂的局部特征遥感解释初步分析

2023年2月6日土耳其东南部与叙利亚交界地区先后发生两次M7.8强震，发生时间分别为北京时间2月6日9时17分和18时24分(土耳其当地时间分别为4时17分和13时24分)，地震已造成当地数万人死亡和严重的经济损失。两次强震均发生在东安纳托利亚断裂带(EAFZ，EastAnatolianFaultZone)上，该断裂是一条北东-南西走向的近垂直的左旋走滑断裂，位于欧亚板块、阿拉伯板块的交汇处(见图1)。

图1土耳其地震区域构造背景图

图2本次解译工作所使用的数据分布范围

20世纪以来，土耳其境内7级以上地震主要集中在北安纳托利亚断裂带(NAFZ，NorthAnatolianFaultZone)，最为著名的是1999年8月17日凌晨，位于伊斯坦布尔市东侧约75km的伊兹米特地震；1900年至今，东安纳托利亚断裂带在此次强震发生之前未有7级以上地震的发生。但是在历史上，这条断裂带的西南段曾发生多次死亡超2万人的历史地震事件(图1)。如公元1114年马拉什大地震造成超40000人死亡;哈塔伊省(Hatay)省会城市安塔基亚(Antakya)分別在公元115年与公元526年发生过两次强震，各造成超25万人死亡。

基于高分辨率震后卫星遥感数据，快速了解强震震区的同震地表破裂及次生灾害信息，了解房屋倒塌及生命线工程破损的情况，是开展地震应急救援、地震科学研究的重要技术手段之一。作者针对EAFZ主断裂带上的同震破裂情况，利用震后获取的Maxar卫星数据(成像时间为2023年2月7日-9日)和中国GF-2卫星数据(成像时间为2月16日)，覆盖EAFZ部分断裂(图2)。

图3典型区域的地表破裂带的线性延伸分布图

图4典型区域的地表破裂带的线性延伸分布图

通过影像解译分布结果来看，震中附近主破裂带上的同震位错表现为同步错断了跨断裂的公路、田垄、铁路线等，同震位错量在2~3m(图3，图4)，破裂的线性展布在数据覆盖范围内连续展布，具有典型的左旋水平位错特征。在破裂的西南端受位错量的减小，表现为一系列与主破裂方向斜列的次级裂缝带，破坏了哈塔伊机场的跑道区(图5)。本文仅对数据覆盖区内的同震破裂带的总体特征进行了初步解译，从影像上两侧的位错量值与本文作者参加的野外科考工作得到验证和确认，说明高分辨率震后遥感数据可以用于强震破裂特征的快速识别和确认，为有序组织后续的科学研究提供重要的决策依据。

图5哈塔伊机场附近的地表破裂带的线性延伸分布图

图6震中区内出现位于河谷两侧的密集液化点震前震后对比

图7欧亚地震带和主要强震分布图

此次土耳其地震引起的次生灾害受研究区特殊的岩性(以石灰岩为主)和宽缓的地貌特征影响，仅在山地部分地区触发了数量不多、规模有限的基岩崩塌，与我国西部的2008年四川汶川M8.0地震、2022年四川泸定M6.8地震引起的大量同震滑坡有显著不同。此外，本次地震虽然在阿克苏河(卡和拉曼马什拉省附近)及哈塔伊东侧的Orontes河的河谷内引发密集砂土液化点(图6)，但在破裂带的其他段落并未发现，这也与2021年青海玛多M7.4地震触发的砂土液化有显著不同。

文中还讨论了此次土耳其强震震群与中国西部强震之间的联系，认为土耳其地区地震与中国西部及其邻区地震的板块间动力学背景不相同，土耳其主要受非洲板块、阿拉伯板块向北的推挤力的差异而在安纳托利亚板块的北边界和东边界产生大量的历史和近代强震活动;而中国西部青藏高原及周边的地震则是印度板块俯冲至欧亚板块下放，导致沿着喜马拉雅山前俯冲带到青藏高原东北缘的一系列板间及板内强震的发生(图7)。虽同属于欧亚地震带，但中国西部与此次土耳其地震震中距离超过3000km，并不存在直接的构造关联，因此土耳其此次双强震并不会影响中国西部及邻区地震的发生。但本次土耳其双强震对中国板内强震孕育规律研究具有很大的警示作用。

本文仅是依据震后短期内获取的极震区部分区域内的数据给出的有关同震破裂及次生灾害分布的初步研究结果，后续将结合野外科考资料和更多的高分辨率数据开展此次强震破裂特征与我国西部地区的类似强震震例的对比研究。

本文一作为地震预测研究所研究生郭雅丽，通讯作者是地震预测研究所徐岳仁研究员和梁朋副研究员，本文引用格式如下：

Guo,Y.,Li,H.,Liang,P.,Xiong,R.,Chaozhong,H.,Xu,Y.,Preliminaryreportofcoseismicsurfacerupture(part)ofTurkey'sMw7.8earthquakebyremotesensinginterpretation,