引用本文
李君, 王勤彩, 崔子健, 刘庚, 周琳, 路珍, 周辉. 2017年8月九寨沟 M7.0地震序列断层结构及构造应力场特征 [J]. 地震地质, 2019,41(1): 58-71.
LI Jun, WANG Qin-cai, CUI Zi-jian, LIU Geng, ZHOU Lin, LU Zhen, ZHOU Hui. FOCAL FAULTS AND STRESS FIELD CHARACTERISTICS OF M7.0 JIUZHAIGOU EARTHQUAKE SEQUENCE IN 2017 [J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2019,41(1): 58-71.  
DOI:10.3969/j.issn.0253-4967.2019.01.004
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2017年8月九寨沟 M7.0地震序列断层结构及构造应力场特征
李君1, 王勤彩2,*, 崔子健2, 刘庚1, 周琳1, 路珍1, 周辉1
1中国地震局第二监测中心, 西安 710054
2中国地震局地震预测研究所, 地震预测重点实验室, 北京 100036
*通讯作者: 王勤彩, 研究员, E-mail: wangqc@seis.ac.cn。

〔作者简介〕 李君, 男, 1986年生, 助理研究员, 主要从事数字地震学方面的研究, E-mail: junlysky@hotmail.com。

收稿日期: 2018-01-24
基金项目: 国家重点研发计划(2018YFC150345)、 中国地震局地震预测研究所基本科研业务专项(2014IES010204, 2015ES0103, 2015IPS0404, 2018IEF010203)、 国家自然科学基金(41774057)、 中国地震局地震科技星火计划项目(XH18070)和国家重点研发计划 “鄂尔多斯活动地块边界带地震动力模型与强震危险性研究”子课题(2017YFC1500102)共同资助
摘要

2017年8月8日四川省九寨沟县发生 M7.0地震, 截至2017年10月15日共发生 M1.0以上地震2099次。文中采用双差定位法对九寨沟地震序列进行重新定位, 获得了1565个地震的精定位结果, 利用CAP(Cut and Paste)方法获得了24个3级以上地震的震源机制解, 利用滑动拟合方法反演了此次九寨沟 M7.0地震的构造应力场, 并结合前人对该区域地震地质的研究成果, 探讨了九寨沟 M7.0地震的发震断层结构和构造应力场特征。研究结果显示: 1)九寨沟 M7.0地震序列震中沿NW-SE向呈条带状分布, 长轴约35km, 短轴约8km, 震源主要集中分布在深度2~25km范围内, 且沿断层走向由NW向SE逐渐变深, 震源断层倾角较高, 倾向SW, 沿整个断层倾角没有发生明显变化; 2)九寨沟 M7.0地震的震源机制解节面I的走向、 倾角和滑动角为152°、 71°和-11°, 节面Ⅱ的走向、 倾角和滑动角为246°、 80°和-161°, 主震为纯走滑型地震, 矩心深度约5km, 余震序列的震源机制解绝大多数为走滑型, 与主震震源机制解性质基本一致; 3)震源区主压应力、 主张应力倾角接近水平, 主压应力方向近EW向, 主张应力近SN向, 九寨沟地震是在水平挤压应力作用下发生的走滑运动。

关键词: 九寨沟 M7.0地震序列; 地震精定位; 震源机制解; 构造应力场
中图分类号:P315.2 文献标志码:A 文章编号:0253-4967(2019)01-0058-14
FOCAL FAULTS AND STRESS FIELD CHARACTERISTICS OF M7.0 JIUZHAIGOU EARTHQUAKE SEQUENCE IN 2017
LI Jun1, WANG Qin-cai2, CUI Zi-jian2, LIU Geng1, ZHOU Lin1, LU Zhen1, ZHOU Hui1
1) Second Crust Monitoring and Application Center, China Earthquake Administration, Xi’an 710054, China;
2) Institute of Earthquake Forecasting, China Earthquake Administration, Beijing 100036, China
Abstract

On August 8, 2017, Beijing time, an earthquake of M7.0 occurred in Jiuzhaigou County, Aba Prefecture, Sichuan Province, with the epicenter located at 33.20°N 103.82°E. The earthquake caused 25 people dead, 525 people injured, 6 people missing and 170000 people affected. Many houses were damaged to various degrees. Up to October 15, 2017, a total of 7679 aftershocks were recorded, including 2099 earthquakes of M≥1.0.
The M7.0 Jiuzhaigou earthquake occurred in the northeastern boundary belt of the Bayan Har block on the Qinghai-Tibet Plateau, where many active faults are developed, including the Tazhong Fault(the eastern segment of the East Kunlun Fault), the Minjiang fault zone, the Xueshan fault zone, the Huya fault zone, the Wenxian fault zone, the Guanggaishan-Daishan Fault, the Bailongjiang Fault, the Longriuba Fault and the Longmenshan Fault. As one of the important passages for the eastward extrusion movement of the Qinghai-Tibet Plateau(Tapponnier et al., 2001), the East Kunlun fault zone has a crucial influence on the tectonic activities of the northeastern boundary belt of Bayan Kala. Meanwhile, the Coulomb stress, fault strain and other research results show that the eastern boundary of the Bayan Har block still has a high risk of strong earthquakes in the future. So the study of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake’ seismogenic faults and stress fields is of great significance for scientific understanding of the seismogenic environment and geodynamics of the eastern boundary of Bayan Har block.
In this paper, the epicenter of the main shock and its aftershocks were relocated by the double-difference relocation method and the spatial distribution of the aftershock sequence was obtained. Then we determined the focal mechanism solutions of 24 aftershocks( M≥3.0)by using the CAP algorithm with the waveform records of China Digital Seismic Network. After that, we applied the sliding fitting algorithm to invert the stress field of the earthquake area based on the previous results of the mechanism solutions. Combining with the previous research results of seismogeology in this area, we discussed the seismogenic fault structure and dynamic characteristics of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake. Our research results indicated that: 1)The epicenters of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake sequence distribute along NW-SE in a stripe pattern with a long axis of about 35km and a short axis of about 8km, and with high inclination and dipping to the southwest, the focal depths are mainly concentrated in the range of 2~25km, gradually deepening from northwest to southeast along the fault, but the dip angle does not change remarkably on the whole fault. 2)The focal mechanism solution of the M7.0 Jiuzhaigou earthquake is: strike 151°, dip 69° and rake 12° for nodal plane Ⅰ, and 245°, 78° and -158° for nodal plane Ⅱ, the main shock type is pure strike-slip and the centroid depth of the earthquake is about 5km. Most of the focal mechanism of the aftershock sequence is strike-slip type, which is consistent with the main shock’s focal mechanism solution; 3)In the earthquake source area, the principal compressive stress and the principal tensile stress are both near horizontal, and the principal compressive stress is near east-west direction, while the principal tensile stress is near north-south direction. The Jiuzhaigou earthquake is a strike-slip event that occurs under the horizontal compressive stress.

Keyword: Jiuzhaigou M7.0 earthquake sequence; earthquake relocation; focal mechanism; tectonic stress field
0 引言

根据中国地震台网中心(CENC)测定, 北京时间2017年8月8日21时19分, 在四川省阿坝州九寨沟县发生M7.0地震, 震中位于33.20° N, 103.82° E。此次地震在四川、 甘肃、 青海、 宁夏、 河南、 山西、 陕西等省和自治区震感明显, 局部区域震感强烈。 地震造成25人死亡, 525人受伤, 6人失联, 17万人受灾, 7万多间房屋不同程度受损。截至2017年10月15日, 共记录到余震7i679次。

九寨沟M7.0地震发生在青藏高原巴颜喀拉块体东北边界断裂带, 震中及邻近区域发育的主要断裂带有东昆仑断裂东段塔藏断裂、 岷江断裂、 雪山断裂、 虎牙断裂、 文县断裂、 光盖山-迭山断裂、 白龙江断裂、 龙日坝断裂、 龙门山断裂等(图1a)。东昆仑断裂带作为青藏高原向E挤出运动的重要通道之一(Tapponnier et al., 2001), 对巴颜喀拉东北边界断裂带的构造活动起着至关重要的影响。

图 1 a 区域地质构造、 历史7级以上地震(780BC— 2017AD); b 台站分布图Fig. 1 Regional geological tectonics, historical earthquakes above M7(780BC— 2017AD)(a) and station distribution(b).

由于巴颜喀拉块体SE向运动受到华南块体的阻挡, 东昆仑断裂东端在走向上向南发生较大角度的偏转, 形成扫帚状散开的多条分支断裂, 与龙日坝断裂、 岷江断裂、 虎牙断裂相交, 形成了该区域交错复杂的地震构造环境(张军龙等, 2012; 季灵运等, 2017)。NWW向塔藏断裂、 NNW向虎牙断裂北段分解了东昆仑断裂带的大部分左旋走滑分量, 近SN向岷江断裂、 虎牙断裂南段则吸收了东昆仑断裂带的部分左旋走滑分量, 并转换为岷山隆起(邓起东等, 2014; 徐锡伟等, 2017)。东昆仑断裂带东端的构造转换作用决定了该区域的强震孕震环境(任俊杰等, 2017)。上述断裂带强烈的构造活动使得巴颜喀拉块体东边界区域成为中国大陆强震主体活动区(邓起东等, 2010; M7专项工作组, 2012), 历史上曾发生多次7级以上强震, 如1654年甘肃天水8级地震、 1879年甘肃武都8级地震、 1976年四川松潘7级地震, 2008年汶川8级地震、 2013年芦山7级地震等(图1a)。库仑应力、 断层应变等多项研究结果显示巴颜喀拉块体东边界区域未来仍具有发生强震的高危险性(徐锡伟等, 2017; 徐晶等, 2017)。因此, 进一步对此次九寨沟7.0级地震的发震断层及应力场开展深入研究, 对科学认识巴颜喀拉东边界区域的孕震环境、 地球动力学具有重要意义。尽管针对此次九寨沟M7.0地震已有一些与余震序列相关的成果和报道(杨宜海等, 2017; 易桂喜等, 2017), 但由于地震应急的紧迫性, 这些研究只采用震后10d左右的地震数据, 涉及的余震数目少, 难以全面勾勒发震断层的精细结构, 且无法展示完整的余震序列发震形态。本文采用主震后2个多月的余震数据进行分析, 以期在较为完整的地震序列基础上得到发震断层的精细结构及构造应力场。

震源机制解能给出发震断层的错动类型和力学机制, 余震序列空间展布能有效确定发震断层的几何形态, 利用余震序列精定位和震源机制解研究发震断层的精细结构已成为人们深入认识发震构造的重要手段之一, 并在国内外取得了许多重要的研究成果(Waldhauser et al., 2000; 王勤彩等, 2009, 2015; Hauksson et al., 2012; 王未来等, 2014; 易桂喜等, 2015, 2016a, b; 李君等, 2019)。本文利用双差定位方法对九寨沟地震序列进行精定位, 利用CAP(Cut and Paste)方法反演地震序列中较大地震的震源机制解并获取区域应力场, 在此基础上研究断层的精细结构和震区应力场特征。

1 数据分析及处理

九寨沟M7.0地震震中区附近固定地震台站相对稀疏, 震中距50km范围内仅有九寨沟台1个台站, 100km内有5个台站。地震发生后, 四川省地震局和甘肃省地震局立即派出地震流动观测组, 在九寨沟震区共架设了6个实时传输宽频带流动台站(图1b), 其中L6201和L5110自2017年8月9日起, L5111和L5112自2017年8月10日起, L5113自2017年8月11日起, L6202自2017年8月12日起开始传输数据。由全国地震编目系统下载2017年8月8日— 2017年10月15日九寨沟余震区域M≥ 1.0地震的震相观测报告, 并将其转换为双差定位程序要求的震相和目录格式。共得到余震2i099次, 其中ML≥ 3共27次。3级以上地震波形数据由中国地震局地球物理研究所国家测震台网数据备份中心和四川地震台网提供, 这些波形用于反演地震震源机制解。

2 地震双差定位

双差定位方法(Waldhauser et al., 2000, 2002)是一种相对定位方法, 其利用地震对之间的走时差反演震源位置, 能够有效消除地震对至台站的传播路径上相同部分的路径效应, 减小速度结构误差对定位的影响, 对速度模型的依赖性相对较小。该方法已在发震断层精细特征研究中取得重要成果(黄媛等, 2008; 王未来等, 2012; 房立华等, 2013a, b; 王勤彩等, 2015)。

本研究采用双差定位程序进行精定位, 速度模型选取嘉世旭等(2014)得到的松潘-甘孜块体的平均速度模型(表1), 地震丛质心距台站的最大距离为250km, 地震对间最大间距为8km, 最小连接数为8, 成功配对的地震有1i958个, P波双差走时79i175个, S波双差走时88i551个, 参与反演计算的台站有23个, P波权重1.0, S波权重0.7, 10次迭代后垂直向定位误差由1.968km减小到0.587km, 水平SN向定位误差由0.693km减小到0.046km, 水平EW向定位误差由0.678km减小到0.041km, 最终得到1i565个地震的双差定位结果。

表1 川滇地区平均速度模型(据嘉世旭等, 2014) Table1 Average velocity model in Sichuan-Yunnan area(after JIA Shi-xu et al., 2014)

图 2是九寨沟地震序列双差定位前后的震中分布及震源深度剖面图。可以看出, 双差定位前地震序列在深度上呈棋盘状分布, 深度分辨率低, 双差定位后震源分布更为集中, 断层形态也更为清晰。震中分布显示, 余震震中沿NW-SE向呈条带状分布,

图 2 九寨沟地震序列双差定位震中分布及沿不同投影剖面线的震源深度分布图
a 双差定位后的震中分布图; 双差定位前AA’剖面的震源深度分布; c 双差定位后AA’剖面的震源深度分布; d 双差定位后CC’剖面(沿剖面线两侧5km内的地震)的震源深度分布; e 双差定位后BB’剖面(沿剖面线两侧5km内的地震)的震源深度分布; f 双差定位后DD’剖面(沿剖面线两侧5km内的地震)的震源深度分布Fig. 2 Epicenter distribution of Jiuzhaigou earthquake sequence and focal depth distribution under different projection profiles from double-difference earthquake location.

图 3 九寨沟M7.0主震的理论与观测波形拟合、 不同深度反演残差及不同机构震源机制解对比图
a沙滩球为本次地震震源机制解, 黑色阴影区域代表压缩区, 白色区域代表拉张区, 震源球上的十字形图标代表参与反演的各个台站在震源球下半球上的投影位置, 图顶文字依次给出了事件名称、 模型名称、 震源深度、 断层面解的走向(° )、 倾角(° )、 滑动角(° )、 震级类型、 震级大小、 拟合残差等信息, 拟合波形将全波形分解为PV波、 PR波、 SV波、 SR波、 SH波5个波段, 红线为理论值, 黑线为观测值, 波形左侧是台站名称, 台站名称下面的数字是震中距和P波到时与理论P波到时的时延(s), 波形下面第一行数字代表观测波形的各波段相对理论波形的相对移动时间(s), 第二行代表各波段的拟合度大小(%); b不同深度下震源机制反演残差图; c本文、 GCMT、 USGS及易桂喜等(2017)给出的九寨沟M7.0地震震源机制解Fig. 3 Waveform fitting of Jiuzhaigou M7.0 earthquake, comparison of focal mechanisms from different institution and inversion of residual graph at different depths.

长轴约35km, 短轴约8km。在深度剖面上, 将AA’剖面两侧的地震全部投影到剖面上, BB’、 CC’、 DD’两侧5km范围内的地震投影到深度剖面上(图3d— f), 可以看出, 九寨沟地震序列震源主要集中分布在深度2~25km范围内, 且沿断层走向由NW向SE逐渐变深。尽管余震震中分布在断层中段变窄, 但沿整个断层倾角没有发生明显变化, 断层倾角高, 倾向SW(图2d— f)。

3 震源机制解和震源区应力场

为进一步研究九寨沟地震序列发震断层的几何形态和动力学特征, 本文采用CAP方法(Zhu et al., 1996)反演九寨沟地震序列的震源机制解。CAP方法是一种利用区域范围内数字地震波形资料反演震源机制解的方法, 由Zhao 等(1994)首先提出, Zhu 等(1996)对其进行改进并编写了相关程序。其基本思想是将地震波形中的Pnl波、 面波分离, 赋予不同的权重, 分别与理论地震图进行拟合, Pnl波是指地震波中Pn震相之后、面波之前的波群(Helmberger et al., 1980)。目前, CAP方法已被广泛应用并得到了较高认可(郑勇等, 2009; 罗艳等, 2010, 2011; 韩立波等, 2012; 曾祥方等, 2013; 罗钧等, 2014; 易桂喜等, 2017)。

在进行反演计算时, 选取震源区300km范围内台站信噪比较高的波形数据, 尽可能使方位角覆盖均匀。使用嘉世旭等(2014)的速度模型(表1), 与双差定位所用的速度模型相同。对于九寨沟7.0级主震, 震源函数持续时间为7s, 体波与面波分别截取35s与70s的波形窗长, 带通滤波频带选为体波0.01~0.1Hz、 面波0.01~0.08Hz。对于余震, 震源函数持续时间设置为0.8s, 体波与面波分别截取35s 与70s, 带通滤波频带为体波0.05~0.2Hz, 面波0.05~0.15Hz, 网格搜索时走向、 倾角、 滑动角的搜索步长设置为5° , 深度步长为1km。

图 3是本文反演得到的九寨沟7.0级主震震源机制解。可以看出, CAP反演时的波形拟合度较高(图3a), 震源机制解形态随深度变化稳定(图3b)。表2是本文得到的九寨沟M7.0主震震源机制解与已有结果的对比。可以看出, 本文得到的震源机制节面解与GCMT、 USGS公布的结果及易桂喜等(2017)发表的结果具有较好的一致性(表2)。本文得到的震源深度是5km, GCMT与USGS给出的震源深度分别是14.9km和13.5km, 与本文结果存在一定的差异, 这主要是因为GCMT与USGS使用全球远震数据, 对深度的分辨率较低, 且不同反演方法所使用的速度模型也存在一定差异。本文所采用的CAP方法和利用的区域地震波形数据对震源深度具有更好的约束, 与易桂喜等(2017)得到的九寨沟7.0级地震震源深度一致。通过以上分析可以看出, 本文反演的九寨沟7.0级地震的震源机制解是稳定可靠的。本研究共获得九寨沟地震序列24个ML≥ 3.0地震的震源机制解(图5), 按照Zoback(1992)提出的震源断层分类标准, 对24个震源机制解结果进行分类, 其中走滑型地震20个, 逆冲型地震1个, 逆冲兼走滑型地震3个。

表2 2017年8月8日九寨沟M7.0地震震源机制解 Table2 Focal mechanism of the Jiuzhaigou M7.0 earthquake on August 8th, 2017

利用九寨沟地震序列的震源机制解数据, 采用滑动拟合方法(许忠淮等, 1984)计算得到了九寨沟M7.0地震序列震源区的应力场(图5)。九寨沟震源区的主压应力方位角为97° , 倾角19° , 主张应力方位角为5° , 倾角5° , 主压应力、 主张应力均接近水平。主压应力水平方向与断层夹角约54° , 说明九寨沟地震的发震断层是一条偏弱的断层。九寨沟地震是在水平挤压应力作用下断层发生走滑运动所致。震源区应力场与许忠淮等(1989)、 谢富仁等(2011)、 王晓山等(2015)得到的南北地震带中段区域应力场方向一致, 说明九寨沟地震序列是在区域应力作用下, 断层闭锁段应力不断积累超过岩石强度而发生的地震。

图 4 九寨沟地震序列M≥ 3.0地震震源机制解及双差定位后震中分布图Fig. 4 Focal mechanisms of M≥ 3.0 earthquake in Jiuzhaigou earthquake sequence and epicenter distribution after double difference location.

图5 a 震源机制解P轴及主压应力水平方向; b 震源机制解T轴及主张应力水平方向
红色箭头表示震源机制解的P轴方向, 红色粗实线表示主压应力水平方向; 蓝色相背箭头表示震源机制解的T轴方向, 蓝色粗实线表示主张应力水平方向Fig. 5 The P-axis of focal mechanism and the horizontal principal compressive stress direction(a), and the T-axis of focal mechanism and the horizontal principal extensional stress direction(b).

4 断层结构及动力学特征

地震序列双差定位和震源机制解的综合分析是研究震源区断层结构的有效方法。结合地震序列震源分布与震源机制解的节面参数, 可有效判断发震断层走向、 倾向和倾角信息。九寨沟地震序列震中分布沿NW-SE向呈条带状延伸, 垂直走向的震源深度剖面显示震源断层为高角度断层, 倾向SW(图2)。主震和大多数余震震源机制解都有1个NW-SE向节面, 与地震序列震中分布方向一致, 推测该节面即九寨沟7级地震的发震断层面。主震震源机制解显示, 发震断层面走向151° , 倾角69° , 滑动角-12° 。由此推测, 九寨沟7级地震发震断层是1条走向SE、 倾向SW的高角度左旋走滑断层。

据中国地震局野外应急地质考察结果, 在九寨沟7级地震震中区并未发现地表破裂带。九寨沟7级地震发生在隐伏断裂上, 震后该隐伏断裂被命名为树正断裂(季灵运等, 2017; 易桂喜等, 2017)。九寨沟地震震中区域附近存在多条全新世活动断层, 这些断层是东昆仑断裂带东端的分支断裂, 东昆仑断裂带由西向东左旋走滑量逐渐减小, 是因为一部分转换为塔藏断裂的左旋走滑运动, 一部分转换为岷江断裂、 虎牙断裂南段的逆冲挤压作用。塔藏断裂西段(罗叉段)走向NWW, 高倾角, 以左旋走滑运动为主, 向东逐渐分解出多条次级断裂, 次级断裂走向由NW至近EW, 以逆冲性质为主(任俊杰, 2013; 张军龙等, 2014)。虎牙断裂以雪山断裂为界分为南、 北2部分, 雪山断裂以北走向NNW, 为左旋走滑兼逆冲性质, 倾向SW, 高倾角, 雪山断裂以南走向近SN, 以逆冲性质为主(徐锡伟等, 2017)。东昆仑断裂带东端, 如塔藏断裂、 虎牙断裂、 岷江断裂的活动构造性质、 强震孕震环境均受东昆仑断裂东端的构造转换作用所控制。从断层的几何产状与运动性质看, 九寨沟M7.0地震的发震断层与塔藏断裂西段、 虎牙断裂北段具有良好的一致性, 九寨沟M7.0地震是东昆仑断裂带左旋走滑运动向E扩展的结果, 与任俊杰等(2017)的研究结果一致。

从区域应力场角度看, 震源区主压应力为NWW向, 近水平, 主张应力为NNE向, 近水平, 震源断层是在近水平挤压应力作用下发生错动。中国大陆构造形变速度场及中国大陆地壳区域应力场(徐纪人等, 2008; 张培震等, 2013)显示, 主压应力水平方向及形变速度场方向在青藏高原东缘由北向南发生顺时针旋转, 在青藏高原东北缘呈NE向, 在巴颜喀拉块体区域呈EW— SE向, 在青藏高原东南缘呈SE向, 九寨沟M7.0地震的震源应力场与巴颜喀拉块体的背景应力场一致。青藏高原下地壳物质向东迁移, 在东南部受到华南块体的阻挡转为向SE方向移动, 在北部受到鄂尔多斯块体的阻挡转为向NE方向移动, 青藏块体不同活动构造带的构造应力加载均与物质的这种运动有关。九寨沟M7.0地震正是在这种地球动力背景下, 不断积累的应变能超过介质强度极限引发的强震。

5 结论

通过对九寨沟地震序列精定位、 震源机制解及构造应力场的分析, 结合前人对该区域地震地质的研究成果, 得到如下结论:

(1)九寨沟M7.0地震序列沿NW-SE向呈条带状分布, 长轴长约35km, 震源深度主要集中分布在2~25km范围内, 且沿断层走向由NW向SE逐渐变深, 沿断层走向倾角没有发生明显变化, 断层倾角高, 倾向SW。

(2)九寨沟M7.0主震震源机制解NW向节面走向152° , 倾角71° , 滑动角-11° , 余震序列的震源机制解与主震具有较好的一致性。震源区主压应力、 主张应力倾角接近水平, 主压应力方向近EW向, 主张应力近SN向, 九寨沟地震是在水平挤压应力作用下发生的左旋走滑运动。

(3)九寨沟M7.0地震发震断层是一条走向SE、 倾向SW的高角度左旋走滑断层, 其性质与塔藏断裂西段、 虎牙断裂北段具有良好的一致性。构造应力场与区域应力场基本一致, 说明九寨沟地震序列是在区域应力场作用下, 断层闭锁段应力不断积累超过岩石强度而发生的地震。

The authors have declared that no competing interests exist.

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