大地震引发的断层总变形主要包括两部分：一是集中于地表破裂上的位错式变形，二是分布于断层带两侧、在野外难以识别的弥散变形。断层弥散变形的分布特征及其致灾规律，对地震危险性评估和跨断层工程抗震避让设计具有重要意义。然而，由于弥散变形在宏观尺度上缺乏明显的标志物且分布范围较广，难以直接观测，因此在地质断层变形观测中常常被忽略。另外，基于弹性“本构关系”的断层滑动模型将断层变形简化为集中于单一、无宽度的断层面上，无法有效解析断层带内的弥散变形。目前，国内对断层带弥散变形的研究相对较少，对其产生机制、特征规律及主控因素的认识尚不充分。

针对上述问题，中国地震局地质研究所单新建研究员团队联合李涛研究员、何宏林研究员团队及南洋理工大学马张烽博士等，利用高分辨率光学影像大地测量技术，对2023年土耳其Mw7.8和Mw7.6地震断层弥散变形展开了深入研究。取得的主要认识如下：

（1）基于高分辨率地震复杂形变观测技术，揭示出两次地震中被断层带吸收的弥散变形分别约占断层总变形的20%和17%。

（2）沿断层弥散变形的分段差异性与断层几何结构复杂性、近地表松散沉积物、地震破裂速度等因素密切相关。

（3）通过跨震例总结，首次从自然地震破裂中揭示出亚剪切域下破裂的断层产生的弥散变形量显著高于超剪切域下破裂的断层。这一发现与理论认识和数值模拟结果一致。为理解断层破裂动力学与断层带弥散变形之间的关系提供了关键证据。

这些研究成果不仅深化了对断层弥散变形特征及控制机制的理解，也为地震危险性评估和工程抗断设计提供了重要的科学支撑。

2023年土耳其双震高分辨率地震断层带形变结果

2023年土耳其双震断层带总变形/位错变形观测结果

断层带弥散变形观测结果及其与几何复杂性和松散沉积物的关系

跨震例弥散变形与地震破裂速度关系

研究成果发表于国际权威学术期刊Nature旗下杂志Communications Earth & Environment。研究受国家重点研发计划（2023YFC3007401）、地震联合基金（U2139202）、中央级公益性科研院所基本科研业务专项(IGCEA2005)项目的共同资助。

感谢中国科学院地质与地球物理研究所韦生吉研究员为本研究提供的宝贵意见和科学讨论。

文章信息：Xi Xi, Li Chenglong*, Li Tao, Wei Zhanyu, Ma Zhangfeng, Zhang Guohong, Qu Chunyan, He Honglin, Shan Xinjian*. Fault geometry and rupture speed as controls on off-fault deformation in the 2023 Turkey-Syria earthquakes. Commun Earth Environ 6, 103 (2025). https://doi.org/10.1038/s43247-025-02089-4