2021年青海玛多MS7.4地震随机有限断层三维地震动模拟

摘要

2021年5月22日青海省玛多县发生MS7.4地震,这是2008年汶川MS 8.0地震后中国发生的震级最大的地震.由于该地区强震动观测台站稀疏,在此次地震中仅获得少量远场强震动记录.为评估此次地震的地震动影响场,文中利用青海玛多MS7.4地震的多个震源破裂模型、断层滑动模型以及震源破裂随机模型,基于随机有限断层三维地震动模拟方法给出了震中附近一定区域内4461个虚拟观测点的模拟地震动三分量加速度时程.与远场观测记录峰值(PGA、PGV)及青藏地震区地震动峰值预测方程的预测中位值进行对比,发现模拟记录峰值及其距离衰减与预测中位值基本一致,但远场模拟记录峰值普遍低于观测值.文中给出了典型场点(震中、玛多县城、果洛藏族自治州市区等)的加速度时程、速度时程及拟加速度反应谱(PSA).最后基于模拟记录峰值计算给出了地震烈度的空间分布.基于模拟记录的地震烈度长轴方向与破裂面走向一致,极震区沿破裂面分布,局部场地效应导致烈度等震线呈不规则的椭圆形.与正式发布的地震烈度图进行对比可知,基于模拟记录的地震烈度整体上偏低1～2度,极震区烈度仅为Ⅸ或Ⅷ度.我们推断模拟中采用的统计平均应力降可能导致模拟地震动普遍偏小,考虑地震应力降的不确定性及其与地震动不确定性的关系,模拟记录估计的地震烈度的标准差约为1.2.