
2024年1月1日,日本能登半岛发生7.5级地震,此次大地震之前有一场持续了近三年的强烈地震活动群,始于2018年8月,并在2020年12月变得极为活跃。本研究旨在通过估算该区域地下三维S波速度结构,揭示控制地震群活动及后续断层破裂的关键因素。
此前永久地震监测网的站点间距稀疏,仅20公里,无法满足高分辨率成像需求,而这种高分辨率成像对于分析影响流体迁移和地震成因的微尺度地壳异质性至关重要。
为提升分辨率,研究团队在能登半岛部署了12个SmartSolo IGU-BD3C-5宽频带节点地震仪,平均间距5公里。数据持续32天进行采集。通过环境噪声互相关函数和海洋波微震数据,成功绘制出地下结构图,深度达约20公里。

高分辨率三维S波速度结构揭示了关键发现:
-在群集区西侧发现了一个高速体(HVB),被解释为固化的古代基性岩浆,S波速度为3.8至4.0km/s。
-这种流体驱动的群集现象出现在相邻的低速区域(9至12公里),并未向HVB迁移,因为HVB形成了不可渗透的屏障,阻止了流体的迁移。
-HVB的位置与Mw7.5事件期间的显著滑动和抬升区域相关,表明它是一个破裂的主要突起。
本研究证实SmartSolo节点地震仪在高分辨率地球物理挑战中的有效性,揭示古代火山活动在引发大地震中起着关键作用。
本文内容来源以及链接:
《Rupture of solidified ancient magma that impeded preceding swarm migrations led to the 2024 Noto earthquake》
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv5938



