《Journal of Geodynamics》：Mechanisms of intraslab seismicity in the Pampean flat slab zone: the 2019 M
w 6.7 event and the role of plate bending/unbending
编辑推荐：
•潘帕斯平平板的板内地震活动与板片弯曲、板片拉力和板间摩擦有关。•大多数中等规模板内地震事件（Mw<6.0）无法仅用板片曲率来解释。•在深度>100?km处，板片拉力仍然是主要的板内力，吸力也会影响张应力。引言俯冲带中大多数大地震发生在板间逆冲界面，这一现象在构造汇聚和摩擦机
- •
潘帕斯平平板的板内地震活动与板片弯曲、板片拉力和板间摩擦有关。
- •
大多数中等规模板内地震事件（Mw<6.0）无法仅用板片曲率来解释。
- •
在深度>100?km处，板片拉力仍然是主要的板内力，吸力也会影响张应力。
引言
俯冲带中大多数大地震发生在板间逆冲界面，这一现象在构造汇聚和摩擦机制的框架内已得到了相对充分的研究，（例如，Meir等人，2017；Bilek & Lay，2018）。然而，除了普遍的板间逆冲事件外，相当一部分地震活动起源于俯冲板片内部——这些被归类为板内地震。这些板内破裂可能表现为海沟-外隆起区域的浅源地震事件，如历史上的1933年昭和三陆M8.4地震（Okal等人，2016）、2007年千岛M8.1事件（Robinovich等人，2008），以及莫查外隆起Mw 7.4地震，该地震仅发生在2010年Mw 8.8智利莫莱巨大地震后90?分钟（Ruiz & Contreras-Reyes，2015）。其他板内事件发生在更深的位置，位于板片内部的板间界面以远处。例如，1939年智利伊拉尼地震（Mw 7.8）仍然是智利最具破坏性的中震源深度板内事件，造成约28,000人伤亡（Astroza等人，2005，Ruiz和Madariaga，2018）。同样，2019年秘鲁北部Mw 8.0地震（Liu & Yao，2020），是现代地震仪记录到的最大的中震源深度地震，发生在秘鲁中部平平板边缘的高板片曲率区域附近。总体而言，导致板内地震活动的过程远比驱动板间逆冲地震的过程了解得少，这主要是因为它们的构造背景更为复杂，且比板间事件更难以解读（例如，Astiz等人（1988）；Houston 2015；Zhan 2019）。
浅源板内地震（深度<40?km）已被归因于多种机制，包括板片弯曲和去弯曲（Marot等人，2013；Craig等人，2014；Spagnotto等人，2015；Sandiford等人，2020），预存薄弱区域如断裂带或转换断层的活化（Sykes，1978，Ruiz和Contreras-Reyes，2015），以及从巨大地震传递而来的区域板内应力（Christensen和Ruff，1988，Ruiz和Contreras-Reyes，2015）。后者可以激活外隆起地震活动，显示出与板间耦合在时空变化之间的强相关性（Christensen & Ruff，1988）。中震源深度地震（发生在60至300?km深度）对我们理解地震机制构成了重大挑战，因为它们发生在岩石预计会发生塑性变形而非脆性破裂的条件下，从而引发关于什么过程能够在这些深度实现脆性破裂的疑问（例如，Hasegawa & Nakajima，2017）。
为解释中震源深度脆性破裂的悖论，出现了多种假说。其中最常被引用的包括：由于矿物分解释放流体导致的水化脆化（Peacock，2001，Hacker等人，2003），引起局部破裂的热剪切不稳定性（Kelemen & Hirth，2007），相变产生的应力和体积变化（Green & Burnley，1989），来自大型板间地震的应力重新分布（Bilek & Lay，2002；Lay等人，2019），以及从大洋岩石圈继承的构造非均质体的活化（Wiens & Gilbert，1996；Geersen等人，2002）。一些板内地震还发生在近水平（即平平板）俯冲区域，如墨西哥（Melgar等人，2018）、秘鲁中部（Zeng等人，2025）和智利中部（Wagner等人，2005；Porter等人，2012；Comte等人，2023）。与典型俯冲带相比，平平板区域的板片曲率变化更大、振幅更高，这可能会以不同的方式影响应力状态。此外，在平平板环境中，俯冲板片的冷核在相对恒定的100–150?km深度横向延伸400–500?km。这种构型阻碍了地幔楔的形成，改变了流变学性质，并以不同于传统俯冲带的方式促进板内地震活动。
2019年1月20日，在智利中北部科金博-拉斯埃拉斯市附近海岸发生了一次63?km深度的板内地震，矩震级Mw 6.7。该事件发生在潘帕斯平平板段内（例如，Ramos等人，2002），该板段从大约27.5°S延伸至32.5°S。在这些纬度上，俯冲板片在100–150?km深度处几乎变为水平。国家地震信息中心（NEIC）将该地震定位于30.04°S，71.38°W，震源深度为63?km，震源机制为正断层。与Mw 6.7主震相关的震序在空间上发生在2015年Mw 8.3伊利阿佩地震破裂区的北缘（例如，Carrasco等人，2019）以及1922年Ms 8.3科皮亚波地震破裂的南端（例如，Beck等人，1998）。在Mw 6.7主震以南约100?km处，1997年发生了68?km深度、矩震级Mw 7.1的普尼塔基板内地震，震源机制为正断层，对小村庄造成了重大破坏（Pardo等人，2002）。
Mw 6.7科金博主震已由Ruiz等人（2019）进行分析，确定了6?km×8?km的滑移斑，其特征为高应力降。Comte等人（2023）分析了该地区的局部地震活动以及P波和S波局部事件层析成像，并在俯冲的纳斯卡板片内一个定义明确的双震带（DSZ）中，于一群余震附近观察到异常波速。在本研究中，我们调查了主震的震源特征，并通过近场和远震数据集的反演确定了一个运动学破裂模型。我们旨在更好地约束断层几何形态并识别导致破裂的震源断层。此外，我们纳入了二维热模型和屈服应力包络线计算，以更深入地了解使板内地震在平平板俯冲背景下得以发生的偏差应力和屈服应力。这种综合方法增强了对复杂俯冲环境中控制中震源深度地震活动的过程的理解。
章节片段
地震构造背景
研究区域（28°S–33°S，73°W–65°W；图1）位于智利中北部，纳斯卡板块在此进行已充分记录的平平板段近水平俯冲（Barazangi & Isacks，1976；Gutscher等人，2000；Pardo等人，2002；Wagner等人，2006；Porter等人，2012；Marot等人，2013）。在该区域，大洋纳斯卡板块（33-38?Ma；Seton等人，2012）以6.7 ± 0.2?cm/年的汇聚速率俯冲到南美大陆板块之下，方向为N78°，如
地震活动和CMT目录
为在平平板俯冲的背景下解释我们的发现，我们纳入了两个关键数据集，（1）全球震源矩张量机构确定的全球震源矩张量解和（2）研究区域的局部地震活动。CMT解按照其主导断层机制（正断层、逆冲或走滑）进行分类，遵循Frohlich（1992）的方法。我们选择了研究区域内2016年1月1日至2024年6月30日期间发生的震级M ≥ 5.0的事件。我们
有限断层模型
来自远震体波的极性分析表明，向东倾的节面与观测到的P波极性吻合良好（图2）。在红色突出显示的波形中，如TRIS、HOPE、VNA3、JUBA和PMSA，压缩特征明显。相反，靠近节面的蓝色波形台站显示张拉。使用体波报告的NEIC偏差矩张量也显示在同一图中，可以清楚看到非DC分量。
主震的地震活动和震源性质
2019年Mw 6.7科金博-拉斯埃拉斯地震的震中似乎位于该区域所识别的双震带的下盘面附近（例如，Marot等人，2013；Comte等人，2023），正如一些先前研究中所指出的（Ruiz等人，2019，Comte等人，2023）。主震涉及从60至71?km深度的板内破裂，基于NP1的优选滑移模型，从而破裂了部分大洋地幔，正如推断的界面所示的
结论
2019年1月20日Mw 6.7科金博-拉斯埃拉斯地震发生在深度约67?km的大洋板片内。近场和远震体波（P波和SH波）的联合反演基于残差标准，更倾向于亚垂直断层解。破裂过程持续约12?s，质心时间为5.5?s。滑移分布揭示了一个椭圆形滑移斑，主轴长约~13?km，主要沿倾向和向北方向延伸。
未引用的参考文献
(Bustin等人，2004，Cabrera等人，2021，Cassidy和Waldhauser，2003，Clouard等人，2007，Coutant，1989，Fowler，1992，Frohlich，1992，GEBCO水深编纂组2020，2020，Geersen等人，2022，Green Ii和Burnley，1989，Hirth和Kohlstedt，1996，Kao等人，2008，Lay，2019，Meier等人，2017，Mu?oz-Montecinos等人，2024，Peyrat等人，2010，Rabinovich等人，2008，Seno和Yamanaka，1996，van Hunen等人，2004，White等人，2004，Zhan，2020)
CRediT作者贡献声明
Ruiz Javier：撰写 – 初稿，可视化，方法论，调查研究，形式化分析，概念构思。Nicole Avilés：撰写 – 审稿与编辑，软件，方法论，调查研究。Eduardo Contreras-Reyes：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 初稿，方法论，调查研究，概念构思。Jorge Sanhueza：撰写 – 审稿与编辑，软件，方法论，调查研究。Comte Diana：撰写 – 审稿与编辑，资源。Francisco Ortega-Culaciati：撰写 –
利益冲突声明
作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的财务利益/人际关系：Javier A. Ruiz报告称，国家研究与创新局提供了财务支持、行政支持、设备、药物或供应品以及差旅。如有其他作者，他们声明不存在已知的、可能被认为影响本文报告工作的竞争性财务利益或人际关系。
致谢
部分图形使用通用制图工具（Generic Mapping Tools），v6.0绘制（Wessel等人，2019）。GEBCO编纂组（2020）GEBCO 2020网格（doi:10.5285/a29c5465-b138-234d-e053-6c86abc040b9）。JS由ANID 21210747提供的博士奖学金和ANR资助（ANR-24-CE01-7393）支持。DC感谢A2F230001 ANID。F.O-C.和J.R.感谢Fondecyt项目1231684。
Javier A. Ruiz|Eduardo Contreras-Reyes|Nicole Avilés|Jorge Sanhueza|Francisco Ortega-Culaciati|D. Comte
