曲均浩， 楊玉永， 劉永貴， 范曉易， 曲 利， 崔 鑫， 趙金花，鐘普浴

(1.中國地震局地質(zhì)研究所，北京 100029； 2.山東省地震局，山東 濟南 250014； 3.山東省國土測繪院，山東 濟南 250102 )

2013年山東萊州M4.6地震序列發(fā)震構(gòu)造初探①

曲均浩1，2， 楊玉永2， 劉永貴3， 范曉易2， 曲 利2， 崔 鑫2， 趙金花2，鐘普浴2

(1.中國地震局地質(zhì)研究所，北京 100029； 2.山東省地震局，山東 濟南 250014； 3.山東省國土測繪院，山東 濟南 250102 )

采用雙差定位法對山東萊州地震序列重新定位，通過CAP方法反演M4.6地震震源機制，在此基礎(chǔ)上初步探討萊州地震序列發(fā)震構(gòu)造。結(jié)果顯示：精確定位震中位置主要位于柞村—仙夼斷裂的NW方向，深度剖面顯示從SE方向到NW方向斷層深度呈由淺逐漸變深的趨勢，這均與柞村—仙夼斷裂位置、走向、傾向特征較為吻合；M4.6地震震源機制解的節(jié)面Ⅰ與柞村—仙夼斷裂走向、傾角較為接近。綜合精確定位震中位置、剖面深度分布特征、M4.6地震震源機制解及宏觀調(diào)查烈度分布等結(jié)果與柞村-仙夼斷裂產(chǎn)狀之間的關(guān)系，初步推測柞村—仙夼斷裂可能為萊州地震序列的發(fā)震斷層。

萊州序列； 發(fā)震構(gòu)造； 雙差定位； CAP方法

0 引言

2013年11月23日13時44分在山東萊州發(fā)生M4.6(ML5.0)地震，該次地震是萊州地區(qū)自1970年以來最大的一次地震，亦是山東內(nèi)陸地區(qū)自1995年蒼山M5.2地震18年后的又一次顯著地震事件。據(jù)山東數(shù)字地震臺網(wǎng)測定，截止到2014年3月2日萊州M4.6地震序列共記錄余震86次(圖1)，其中ML2.0以上地震18次。該次地震發(fā)生在NE向沂沭斷裂帶的景芝斷裂與平度—招遠斷裂之間，震中附近有留村—萊州斷裂、柞村—仙夼斷裂、馬頭—大崮頂斷裂等次級斷裂(圖2)。因而，確定本次地震序列的發(fā)震構(gòu)造，研究地震序列的震源性質(zhì)，對理解地震的孕震機理，分析未來可能的發(fā)震趨勢及危險性均有重要的現(xiàn)實意義。

圖1 萊州地震序列M-t圖Fig.1 M-t plot of the Laizhou earthquake sequence

本文采用雙差定位方法對萊州地震序列進行重新定位，通過CAP方法反演M4.6地震震源機制，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造環(huán)境和宏觀烈度調(diào)查探討地震序列的發(fā)震構(gòu)造和震源性質(zhì)。

F1營濰東支東側(cè)；F2 黃縣弧形斷裂；F3 景芝斷裂；F4 留村—萊州斷裂；F5柞村—仙夼斷裂；F6馬頭—大崮頂斷裂；F7 招遠—平度斷裂；△為參與精確定位的臺站；▲為參與精確定位及震源機制反演的臺站；★為發(fā)震位置

1 方法及原理

1.1 雙差定位

地震精定位在地震序列研究中具有重要的意義，高精度的定位結(jié)果能夠更加準確地刻畫斷層在地殼深部的展布形態(tài)，有助于震源破裂面的確定。區(qū)域臺網(wǎng)一般使用絕對定位方法確定地震三要素[1]，該方法通過各個臺站的到時計算震源位置，由于計算走時的速度模型本身存在誤差，每個臺站的到時數(shù)據(jù)精度都會直接影響地震定位的結(jié)果[2]。Waldhauser等[2]提出的雙差定位方法消除了震源至地震臺站共同的傳播路徑效應，將每個臺站觀測的事件都與臺站組成臺站-事件對，使地震對的觀測和理論走時之差的殘差最小，從而獲得較高精度的相對空間位置分布。

在雙差定位法中，由每兩個相鄰地震的觀測走時差減去理論計算值的走時差得到的殘差構(gòu)成一個觀測方程。對于N個待定事件和K個觀測臺站，如果每個臺站都記錄到每次地震，就有N(N-1)K/2個觀測方程，但通常情況并非如此。假如取得雙差觀測的數(shù)據(jù)數(shù)目為M，則反演方程為：

(1)

式中的系數(shù)矩陣G就是一個M×4N的偏微商矩陣，M是雙差觀測的數(shù)目，N是地震數(shù)；d是雙差資料矢量；m是由待定的震源參數(shù)改變量(Δxi，Δyi，Δzi，Δτi=1，2…，N)構(gòu)成的維數(shù)為4N的矢量；W是對每個方程加權(quán)的對角線矩陣。反演中，引進了一個表示所有的地震經(jīng)重新定位后其平均“位移”為零的約束條件。

(2)

以阻尼最小二乘法求解式(1)，此時，問題歸結(jié)為：

式中，λ為阻尼因子；I為單位矩陣。實際過程中，采用共軛梯度法求解式(2)得到阻尼最小二乘解。同時將奇異值分解法應用于部分資料，以獲得有關(guān)模型參數(shù)的誤差、分辨度等信息[3]。

1.2 CAP方法

地震震源機制直觀地反映了地震破裂幾何特征和運動學特征，它不僅是研究區(qū)域構(gòu)造應力的基礎(chǔ)，對認識地震活動與地質(zhì)構(gòu)造之間的關(guān)系，勾畫活動斷層形態(tài)也起著非常重要的作用。地震震源機制的求解中，P波初動法是最常用的方法。該方法要求在球面投影中存在大量離散、均勻的臺站，然而對于萊州地震序列，北側(cè)面臨海域，西側(cè)臺站受地質(zhì)環(huán)境影響初動記錄不清晰，對該次地震包圍效果相對較差。相比P波初動方法，全波形CAP(CutandPaste)反演方法[4-11]可靠性、準確性更高一些。

Zhao等[5]提出用近震寬頻帶地震波形反演震源機制解，設(shè)u(t)是臺站記錄到的去除儀器響應后的地震波形，s(t)是相應的理論計算出的波形，則有

(3)

其中，j=1，2，3，對應垂向、徑向、切向分量；Gij是對應各個方向的格林函數(shù)；Aij是輻射的衰減系數(shù)；M0是地震的矩張量；φ是地震的方位角；θ、δ、λ分別是走向、傾角、滑動角。

令u(t)=s(t)，反演得到地震震源深度h、走向θ、滑移角λ。采用頻率-波數(shù)方法(F-K)[4]計算臺站各處的格林函數(shù)，把整個波形分為P波部分(Pnl)和面部部分(Sur)，對兩部分的3分量共5部分(Pnl不存在切向分量)給定不同的權(quán)重進行反演，充分考慮各部分對反演結(jié)果的貢獻?？紤]到不同震中距臺站記錄的波形存在數(shù)量級的差別，采用歸一化的誤差測量函數(shù)(公式)，通過格點搜索方法在適當范圍內(nèi)循環(huán)震源深度、方位角、傾角、滑移角，得到相對誤差最小時的震源機制解和震源深度。

(4)

2 資料及模型

2.1 精確定位

萊州地震序列震中位于萊州市柞村鎮(zhèn)(圖2)，其北側(cè)沒有測震臺站，周圍臺站平均間距約40 km。選取震中距小于300 km、能夠盡量最大范圍包圍震中位置的臺站參與定位，共計34個臺站(圖2)。選取震相記錄清晰且至少有四個臺記錄的可定位地震進行重新定位，經(jīng)篩選符合條件的地震為86次。根據(jù)Pg，Sg，Pn，Sn的時距曲線，剔除有明顯錯誤或者誤差較大的震相數(shù)據(jù)，確定最后震相用于重新定位，其中Pg波記錄454條，Sg波記錄446條，Pn波記錄78條，Sn波記錄26條。

雙差定位雖然對速度模型的依賴性相對較小，但由于算法中采用了水平分層速度模型，震源所在層的速度值會對定位結(jié)果產(chǎn)生影響。該值雖不影響事件間的方位分布，但會影響事件簇分布圖像的尺度，因而仍需盡可能地選用接近真實的地殼速度模型，參考利用層析成像、探測剖面資料、地震測深剖面技術(shù)得到的渤海灣西南緣地殼速度模型[11-13]，確定本文速度模型如表1所列。

表1 地殼速度模型

2.2 震源機制求解

CAP方法以精確定位的震中和發(fā)震時刻作為計算的參考數(shù)據(jù)，刪除零漂過大、缺數(shù)等有明顯錯誤的臺站記錄。萊州地震序列北側(cè)為渤海灣，沒有地震臺站；西側(cè)的東營、河口、墾利、濰坊、?；鶠槎讨芷趦x器設(shè)備，無法用于CAP方法的反演計算。本文篩選出寬頻帶的招遠(ZHY)、萊陽(LAY)、萊州(LZH)、安丘(ANQ)、長島(CHD)、青島(QID)、五蓮(WUL)等7個相對包圍震中較好的臺站(圖2)，震中距主要集中在40～160 km?；诒?中速度模型，將原始的速度記錄扣除儀器響應、積分到位移，再將位移記錄從UD-NS-EW分量旋轉(zhuǎn)成Z-R-T分量，分成Pnl和面波兩部分，將Pnl部分經(jīng)帶寬為0.04～0.2 Hz、面波部分經(jīng)帶寬為0.02～0.1 Hz的4階Butterworth帶通濾波器濾波。濾波即可以濾掉長周期的地脈動和由積分造成的長周期飄移，減少地殼精細結(jié)構(gòu)和噪聲帶來的影響，又可以充分保留地震波攜帶的震源信息。根據(jù)Pnl和面波的波形特點，設(shè)置兩者相對權(quán)重為2∶1，充分利用兩者的振幅比對震源深度及機制解的更好約束。理論計算圖采用頻率-波數(shù)法(F-K方法)[4-5]，根據(jù)傳播矩陣計算地震的位移場分布，得到各種頻率下的體波和面波波形。經(jīng)上述處理，得到每個臺的Z分量、R分量的Pnl震相和3個分量的面波震相。

3 結(jié)果與討論

3.1 萊州序列精確定位結(jié)果

萊州地震序列86個地震經(jīng)雙差法重新定位后，得到75個地震的基本參數(shù)。圖3給出山東臺網(wǎng)定位結(jié)果(圖3(a))與本文精確定位結(jié)果(圖3(b))的對比，重新定位后地震分布更為集中。其中M4.6地震精確定位后震中位置為37.10°N，120.01°E，震源深度6.8 km，山東臺網(wǎng)定位結(jié)果為37.07°N，120.04°E，震源深度6 km，精確定位前后震中位置相差約4.7 km。

F1留村—萊州斷裂；F2馬頭—大崮頂斷裂；F3柞村—仙夼斷裂(實心圓為序列地震震中位置，五角星為M4.6地震震中，震源球為M4.6地震震源機制)

3.2 M4.6地震震源機制

對M4.6地震采用CAP方法反演震源機制，圖4是該地震震源機制隨不同震源深度的變化，縱軸為該理論模擬波形與實際觀測波形的最小二乘擬合殘差。每個深度反演得到的震源機制的兩個節(jié)面參數(shù)基本相同，反演結(jié)果穩(wěn)定。根據(jù)擬合殘差，震源矩心深度在7 km時，震源機制解反演方差達到極小值，該深度與M4.6地震精確定位深度6.8 km較為接近。

圖4 11月23日M4.6地震CAP反演擬合殘差與震源機制隨深度的變化Fig.4 Fitting error of the M4.6 earthquake inverted by the CAP method and variation of focal mechanism with depth

圖5給出7 km深度理論合成波形與實測波形的擬合情況，7個臺站記錄的35個震相相關(guān)系數(shù)大于0.7的有33個，約占94%；相關(guān)系數(shù)大于0.9的有22個，約占63%；總體上理論地震圖與觀測地震圖擬合較好，反演結(jié)果可信, 反演方差為1.88e-4。該深度對應的雙力偶解為最佳震源機制解，其結(jié)果為：矩震級Mw=4.5，節(jié)面Ⅰ走向193°、傾角69°、滑動角144°，節(jié)面Ⅱ走向298°、傾角57°、滑動角25°。

紅線是理論地震圖，黑線是觀測地震圖；波形下第1行數(shù)字為理論地震圖相對觀測地震圖的移動時間 1 s，第2行數(shù)字為二者的相關(guān)系數(shù) /%

3.3 萊州序列發(fā)震構(gòu)造討論

萊州地震序列震中位于膠北地塊，該區(qū)域內(nèi)斷裂十分發(fā)育，斷裂的方位及發(fā)育程度明顯受控于膠北地區(qū)的東、西邊界兩大斷裂系統(tǒng)，即西部的NNE向郯廬斷裂和東部的牟平—即墨NE向斷裂。這兩類斷裂是區(qū)內(nèi)最醒目的線性構(gòu)造，東西向古斷裂常被其切割，北西向斷裂形成時代晚，常受其限制[14]。萊州地震序列周圍有三條斷裂，離震中最近的斷裂為柞村—仙夼斷裂，其走向225°，傾向315°，傾角65°，該斷裂切割震旦紀玲瓏超單元，為燕山晚期偉德超單元所侵，帶內(nèi)巖性為碎裂巖、糜棱巖，發(fā)育斷層泥。震中東側(cè)為馬頭—大崮頂斷裂，其走向20°，傾向110°，傾角75°，斷裂被NW向斷裂切割，帶內(nèi)發(fā)育碎裂巖化，擠壓面為不規(guī)則狀、波狀彎曲。震中西北側(cè)為留村-萊州斷裂，其走向240°～260°，傾向330°～350°，傾角為60°～90°，斷裂為粉子山群與棲霞超單元之邊界，沿帶有玲瓏超單元脈狀體貫入，并遭韌性切割，帶內(nèi)發(fā)育擠壓構(gòu)造片巖、花崗質(zhì)碎裂巖及各種碎裂巖石[15]。上述三條斷裂中留村—萊州斷裂、馬頭—大崮頂斷裂傾向均背離地震序列震中位置，不可能為發(fā)震斷層。

精確定位結(jié)果位于柞村—仙夼斷裂的NW一側(cè)，與柞村—仙夼斷裂空間位置、走向、傾向特征較為吻合(圖3)。結(jié)合M4.6地震震源機制解，其中節(jié)面Ⅰ走向193°、傾角69°、滑動角144°，與柞村—仙夼斷裂走向225°、傾角65°較為接近，初步推測柞村—仙夼斷裂可能為萊州地震序列的發(fā)震斷層。

沿柞村—仙夼斷裂的垂直方向(圖3中C-D方向)對精確定位結(jié)果剖面分析，整個地震序列震源深度集中在4～9 km，優(yōu)勢深度分布為5～7 km(圖6)，表明地震的主體破裂發(fā)生在上地殼。從SE方向到NW方向斷層深度呈由淺逐漸變深的趨勢(圖6)，傾向為NW方向，與柞村—仙夼斷裂產(chǎn)狀接近一致。

震后山東省地震局及煙臺市地震局迅速開展了對震害造成的受損建筑物的排查和震后災害評估工作①山東省地震局.20131123山東省萊州市M4.6級地震宏觀調(diào)查報告.2013，并快速計算得出較為精確的震區(qū)烈度圖(圖7)。根據(jù)調(diào)查，地震宏觀震中位于萊州市柞村鎮(zhèn)小臺頭村村西，地理坐標為37.11 °N，120.00 °E，與精確定位結(jié)果相差1.6 km，與臺網(wǎng)定位相差6.3 km。震中最大地震烈度為Ⅴ度，長軸走向NE，西南起自柞村鎮(zhèn)大馬驛村，東北至東李家莊菜園村一帶，約20 km；短軸走向NW，西北起自文昌路街道東升村附近，東南至柞村鎮(zhèn)盟格莊帶，約11 km。宏觀調(diào)查表明Ⅴ度區(qū)等震線長軸方向與柞村-仙夼斷裂走向基本一致，絕大部分Ⅴ度區(qū)位于柞村—仙夼斷裂傾向一側(cè)(NW方向)，據(jù)此推測柞村—仙夼斷裂為萊州地震序列的發(fā)震斷層得到進一步證實。

圖6 沿C-D剖面的震源深度分布圖(F為推測的斷層位置)Fig.6 Distribution of the focal depths along C-D cross-section (F is the inferred fault location)

五角星為宏觀震中位置；F為柞村—仙夼斷裂；實心圓圈為鄉(xiāng)鎮(zhèn)

4 結(jié)論

(1) 經(jīng)雙差定位法對萊州序列86個地震精確定位后，獲得75個地震基本參數(shù)。精確定位震中位置主要位于柞村—仙夼斷裂的NW方向，與柞村—仙夼斷裂位置、走向、傾向特征較為吻合。整個地震序列深度集中在4～9 km，其中優(yōu)勢深度為5～7 km，地震的主體破裂發(fā)生在上地殼。沿柞村—仙夼斷裂的垂直方向?qū)_定位結(jié)果剖面分析，結(jié)果表明：從SE方向到NW方向斷層深度有由淺逐漸變深的趨勢，傾向為NW方向，與柞村-仙夼斷裂產(chǎn)狀接近一致。

(2) 利用CAP方法反演萊州M4.6地震震源機制解，在震源矩心深度7 km附近對應的雙力偶解為最佳震源機制解。其結(jié)果為：矩震級Mw=4.5，節(jié)面Ⅰ走向193°、傾角69°、滑動角144°；節(jié)面Ⅱ走向298°、傾角57°、滑動角25°。其中節(jié)面Ⅰ與柞村-仙夼斷裂產(chǎn)狀較為接近。

(3) 綜合精確定位震中位置、剖面深度分布特征、M4.6地震震源機制解及宏觀調(diào)查烈度分布等結(jié)果與柞村—仙夼斷裂產(chǎn)狀之間的關(guān)系，初步推測柞村—仙夼斷裂可能為萊州地震序列的發(fā)震斷層。

致謝：山東省萊州地震現(xiàn)場工作隊提供了宏觀調(diào)查報告資料，王冬雷、許洪泰等在地質(zhì)構(gòu)造、斷層解譯等方面給予了幫助，韓立波博士、鄭建常博士、李金、李霞等在程序運行、方法計算方面對本文提供了幫助，在此一并表示謝意！

References)

[1] Geiger L.Probability Method for the Determination of Earthquake Epicenters from Arrival Time Only[J].Bull St Louis Univ，1912：60-71.

[2] Waldhauser F，Ellsworth W L.A Double-difference Earthquake Location Algorithm：Method and Application to the Northern Hayward Fault，California[J].Bull Seism Soc Amer，2000，90(6)：1353-1368.

[3] 楊智嫻，陳運泰.用雙差地震定位法再次精確測定1998年張北—尚義地震序列的震源參數(shù)[J].地震學報，2004，26(2)：115-120.Yang Z X，Chen Y T.Relocation of the 1998 Zhangbei—Shangyi Earthquake Sequence Using the Double-difference Earthquake Location Algorithm[J].Acta Seismological Sinica，2004， 26(2)：115-120.(in Chinese)

[4] Zhu L P，Helmberger D V.Advancement in Source Estimation Techniques Using Broadband Regional Seismograms[J].Bull Seism Soc Amer，1996，86(5)：1634-1641.

[5] Zhao L S，Helmberger D V.Source Estimation from Broadband Regional Seismograms[J].Bull Seis Soc Amer，1994，84(1)：91-104.

[6] 鄭勇，馬宏生，呂堅，等.汶川地震強余震(MS≥5.6)的震源機制解及其與發(fā)震構(gòu)造的關(guān)系[J].中國科學：D輯，2009，39(4)：413-426.Zheng Y，Ma H S，Lü J，et al.Source Mechanism of Strong Aftershock of (MS≥5.6) of Wenchuan Earthquake and the Implication for Seismotectonic[J].Sci China：Ser.D，2009，39(4)：413-426.(in Chinese)

[7] 韋生吉，倪四道，崇加軍，等.2003年8月16日赤峰地震：一個可能發(fā)生在下地殼的地震？[J].地球物理學報，2009，52(1)：111-119.Wei S J，Ni S D，Chong J J，et al.The 16 August 2003 Chifeng Earthquake：Is It a Lower Crust Earthquake?[J].Chinese J Geophys，2009，52(1)：111-119.(in Chinese)

[8] 韓立波，蔣長勝，包豐.2010年河南太康MS4.6地震序列震源參數(shù)的精確定位[J].地球物理學報，2012，55(9)：2973-2981.HAN Li-bo，JIANG Chang-sheng，BAO Feng.Source Parameter Determination of 2010 TaikangMS4.6 Earthquake Sequences[J].Chinese J Geophys，2012，55(9)：2973-2981.(in Chinese)

[9] 曲均浩，劉瑞峰，李金，等.CAP方法反演2014年山東乳山M4.2、M4.0級地震震源機制解[J].地震工程學報，2014，4(4)：1076-1080.Qu J H，Liu R F，Li J，et al.Focal Mechanism ofM4.2、M4.0 Earthquakes in Shandong Rushan in 2014 Inverted by the CAP Method[J].China Earthquake Engineering Journal，2014，4(4)1076-1080.(in Chinese)

[10] 李曉峰，裴惠娟，徐輝，等.2013年7月22日岷縣漳縣6.6級地震震源機制解[J].地震工程學報，2013，35(3)：459-462.Li X F，Pei H J，Xu H，et al.Focal Mechanism of the Minxian-ZhangxianMS6.6 Earthquake[J].China Earthquake Engineering Journal，2013，35(3)：459-462.(in Chinese)

[11] 張嶺，劉勁松，鄭天珧，等.利用Ground-Truth資料和Messy GA方法反演渤海灣盆地及其鄰區(qū)地殼P波速度模型[J].地球物理學進展，2005，20(1)：186-197.Zhang L，LIU J S，Zheng T Y，et al.Inverse Crustal P-wave Velocity Model of Bohai Bay Basin and Its Adjacent Area by Using Messy GA with Ground-Truth Data[J].Progress in Geophys，2005，20(1)：186-97.(in Chinese)

[12] 王帥軍，王夫運，張建獅，等.渤海灣西南緣及其鄰近地區(qū)地殼結(jié)構(gòu)特征[J].地震地質(zhì)，2013，35(2)：278-289.Wang S J，Wang F Y，Zhang J S，et al.Crustal Structure and its Features in the Southwest Margin of Bohai Bay and Adjacent Areas[J].Seismology and Geology， 2013，35(2)：278-289.(in Chinese)

[13] 李霞，劉希強，李亞軍，等.山東及鄰區(qū)地震的重新定位及其與活動構(gòu)造的關(guān)系[J].中國地震，2012，28(4)：381-392.Li X，Liu X Q，Li Y J，et al.Relocation of Earthquake in Shandong and its Neighboring Areas in China and Relationship Between Their Tectonics[J].Earthquake Research in China， 2012，28(4)：381-392.(in Chinese)

[14] 吳時國，余朝華，鄒東波，等.萊州灣地區(qū)郯廬斷裂帶的構(gòu)造特征及其新生代演化[J].海洋地質(zhì)與第四紀地質(zhì)，2006，26(6)：101-110.Wu S G，Yu Z H，Zou D B，et al.Structural Features and Cenozoic Evolution of the Tan-lu Fault Zone in the Laizhou bay，Bohai Sea[J].Marine Geology and Quaternary Geology，2006，26(6)：101-110.(in Chinese)

[15] 孔慶友，鄒國強.山東省礦產(chǎn)資源儲量報告編制指南[M].濟南：山東省地圖出版社，2010：274-280.Kong Q Y，Zou G Q.Preparation Guidelines of Shandong Province Mineral Resources Reserves Report[M].Jiannan：Map Publishing House of Shandong Province，2010：274-280.(in Chinese)

更正

因原稿有誤,在本刊2015年第一期上發(fā)表的“天津地區(qū)覆蓋層土動力學參數(shù)統(tǒng)計分析”一文，將通訊作者(即第四作者)“郭寶震”名字錯寫成“郭保正”，在此更正。

Causative Structure of the 2013 Laizhou Earthquake Sequence

QU Jun-hao1，2， YANG Yu-yong2， LIU Yong-gui3， FAN Xiao-yi2，QU Li2， CUI Xin2， ZHAO Jin-hua2， ZHONG Pu-yu2

(1.InstituteofGeology，CEA，Beijing100029，China；2.EarthquakeAdministrationofShandongProvince，Jinan，Shandong250014，China；3.ShandongProvincialInstituteofLandSurveyingandMapping，Jinan，Shandong250102，China)

TheM4.6 earthquake in Laizhou，Shandong，occurred on November 23，2013，and it was the largest earthquake recorded since 1970.This event was also noTableas the most potent earthquake in the interior regions since theM5.2 earthquake of Cangshan 18 years earlier.The Shandong Digital Earthquake Network Center has recorded 86 aftershocks until March 02，2014，including 18 earthquakes of more thanML2.0.The earthquake occurred between the Jingzhi and Yishu faults (along NE direction) with the Liucun-Laizhou，Zuocun-Xiankuan，Matou-Dagu faults around the epicenter.The focal mechanism describes the nature and source of the rupture process，and is an important foundation for understanding the stress state of the source region，earthquake faults，and analyzing the causes of the seismic event.Therefore，the determination of the earthquake focal mechanisms is of great significance in the understanding of the mechanical process of earthquakes，for seismic interpretation，and for the understanding of the post-earthquake seismogenic stress distribution mechanism.Thus the causative structure of the Laizhou earthquake sequence is discussed on the basis of relocating the Laizhou earthquake sequence using the double-difference method and analyzing the focal mechanism of the stronger earthquake using the “cut and paste”(CAP) method.Eighty-six earthquakes were relocated using the double-difference method，and 75 basic earthquake parameters were obtained.The precise epicenter was located along the direction of Zuocun-Xiankuan fault，which is consistent with the location，strike，and dip of the Zuocun-Xiankuan fault.The depth of the entire earthquake sequence was found from 4 to 9 km，and the advantages of depth was at 5～7 km.The result showed that the main earthquake rupture occurred in the upper crust.The analysis of the vertical profile by precise positioning showed that the focal depth from SE to NW gradually becomes deeper，and the dip direction is in the NW direction，which are consistent with location，strike，and dip of the Zuocun-Xiankuang fault.The focal mechanism of the 4.6 earthquake was inverted using the CAP method.Thus，the synthetic seismograms fit well with the observed seismograms，and the inversion result is verified.The focal mechanism showed that the moment magnitude of theM4.6 earthquake wasMW= 4.5，one nodal plane had a strike of 193°，a rake of 144°，and a dip of 69°，and another nodal plane had a strike of 298°，a rake of 25°，and a dip of 57°.The first nodal plane appeared to have occurred close to the Zuocun-Xiankuang fault.Combining the precise relocation results，profile depth distribution，focal mechanism of theM4.6 earthquake，and intensity distribution by macroscopic investigation using the relationship of Zuocun-Xiankuang fault occurrence，it was concluded that the Zuocun-Xiankuang fault may be the seismogenic fault of Laizhou earthquake sequence.

Laizhou earthquake sequence； causative structure； double-difference location； CAP method

2014-05-05

國家“十二五”科技支撐計劃項目專題(2012BAK15B06)；山東省自然科學基金(ZR2014DQ019)

曲均浩(1981-)，男，工程師，在讀博士生，主要從事數(shù)字地震學應用及地震序列研究.E-mail：gisqjh@126.com

P315

A

1000-0844(2015)02-0546-07

10.3969/j.issn.1000-0844.2015.02.0546