淺析2016年1月14日謝通門震群

旦 增，米瑪次仁，土登次仁，朱德富，周豐森

（西藏自治區(qū)地震局，西藏 拉薩 850000）

淺析2016年1月14日謝通門震群

旦 增，米瑪次仁，土登次仁，朱德富，周豐森

（西藏自治區(qū)地震局，西藏 拉薩 850000）

通過對2016年1月14日西藏謝通門震群所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造背景、歷史震例、震源機(jī)制和震情序列等參數(shù)分析，對該震群發(fā)震構(gòu)造和震群序列類型進(jìn)行判定。認(rèn)為該震群發(fā)生在歷史地震相同走向的構(gòu)造斷層上，為前兆性震群，該地區(qū)周邊發(fā)生中強(qiáng)地震發(fā)震可能性較大。

謝通門震群；前兆震群；映震能力；判定參數(shù)

P315.72

A

10.13693/j.cnki.cn21-1573.2017.04.008

1674-8565（2017）04-0045-04

2017-08-22

2017-10-02

旦增（1969-），男，藏族，西藏山南市人，1992年畢業(yè)于防災(zāi)科技學(xué)院，本科，工程師，現(xiàn)主要從事地震監(jiān)測預(yù)報方面的工作。E-mail：dzn6067@163.com

0 引言

震群指在短時間內(nèi)相繼多次發(fā)生在局部小區(qū)域的中小地震活動。目前對震群的研究主要?dú)w為兩類，一是區(qū)域性多震群活動圖像中震群的展布遷移特征，研究震群分布與大震的關(guān)系；二是對單個震群特征的研究，對震群是否為前兆震群進(jìn)行分析，判定是否為“大震”的前震序列，還是一般性的小地震序列活動。在日常地震趨勢預(yù)測研究工作中更多的是對后者的研究。國內(nèi)學(xué)者（吳開統(tǒng)[1]；劉正榮等[2]；陳遠(yuǎn)忠等[3]；朱傳鎮(zhèn)[4]）主要利用地震目錄分析震群序列的b值、h值、U值、K值等參數(shù)開展小震群序列類型判定。另外，一些學(xué)者（陳颙，1978；崔子健等[4]；朱傳鎮(zhèn)等[5]；易桂喜等[7]）還利用地震波形通過震源機(jī)制一致性、譜振幅相關(guān)性、應(yīng)力降及視應(yīng)力等方法對震源機(jī)制線性相似度、小震群的運(yùn)動學(xué)、力學(xué)參數(shù)等進(jìn)行分析，開展對震群類型判定的研究。

地震與地殼中巖石微裂隙有關(guān)，在外應(yīng)力場具有優(yōu)勢方向時，裂隙才可能呈現(xiàn)優(yōu)勢取向，基于這種觀點(diǎn)，小震群的發(fā)生和增強(qiáng)預(yù)示著局部應(yīng)力場的增強(qiáng)（王振聲等[8]，）。研究還發(fā)現(xiàn)小震活動表現(xiàn)出的階段性與地殼垂直運(yùn)動的階段性吻合，在介質(zhì)裂隙分布較差、裂隙間隔距離較小的特殊區(qū)域，應(yīng)力增強(qiáng)易產(chǎn)生連鎖反應(yīng)式的地震活動形成間歇的小震群，因此，認(rèn)為小震群是在地殼運(yùn)動增強(qiáng)背景下產(chǎn)生的，震群的孕育與區(qū)域應(yīng)力場的增強(qiáng)、震源所處的構(gòu)造位置和巖石力學(xué)性質(zhì)都有密切的關(guān)系。

本文通過該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景、歷史地震情況、震群序列參數(shù)以及數(shù)字地震學(xué)等方法對謝通門地震序列進(jìn)行分析研究剖析此次震群的前兆意義。

1 謝通門震群基本情況

據(jù)西藏地震臺網(wǎng)測定，2016年1月14日在西藏日喀則市謝通門縣（29.68oN，88.2oE）連續(xù)發(fā)生MS3.8、MS3.3地震，1月28日再次發(fā)生MS3.1、MS3.4地震，截至2月24日共發(fā)生了3級以下地震347次。該地區(qū)小震活動顯著，最大地震為1月14日MS3.8地震。本次震群活動在5～8天時間內(nèi)有4次起伏活動（圖1）。b值計算結(jié)果為0.85，本次地震序列的震級水平在4.0級左右（圖2）。

圖1 2016年1月14日謝通門震群序列M-t圖Fig.1 The M-T figure of Xietongmen earthquake swarm sequences on January 14, 2016

圖2 2016年1月14日謝通門震群lgN-M圖Fig.2 The lgN-M figure of Xietongmen earthquake swarms on January 14, 2016

2 震群異常分析

2.1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景和歷史地震情況

謝通門震群發(fā)生在甲崗—定結(jié)斷裂帶上（圖3a）。謝通門—申扎地區(qū)位于青藏高原內(nèi)部的西藏中部，在現(xiàn)代應(yīng)力場和印度板塊對青藏高原塊體碰撞的影響下，表現(xiàn)出受北北東—近南北向擠壓和近東西向拉張的特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)主要活動斷層是格林錯斷層帶和甲崗東麓斷層帶，作為青藏塊體內(nèi)部的活動斷層，上述斷層的規(guī)模和活動程度遠(yuǎn)小于塊體周緣的活動斷層，歷史上該區(qū)中強(qiáng)地震相對比較密集，歷史上曾發(fā)生過多個6級及以上地震（圖3b）。

圖3 謝通門震群及其周邊斷裂分布Fig.3 The distribution of xietongmen earthquake swarms in and around the fracture

1900年以來，1934年和1935年先后發(fā)生申扎東北7.0級和申扎南6.5級地震后該地區(qū)進(jìn)入平靜期。1980年發(fā)生申扎南6.6級地震和1993年拉孜西北6.6級地震后，該區(qū)進(jìn)入了一個新的地震活躍時段，先后發(fā)生1996年申扎南6.0級，1998年謝通門6.1級和6.0級，1998年申扎6.0級、定日6.2級地震。另外，鄰近的當(dāng)雄—羊八井—多慶錯構(gòu)造帶于1992年發(fā)生了尼木6.5級、1993年納木湖6.3級和2008年10月當(dāng)雄6.6級地震。該地區(qū)及其附近中強(qiáng)地震一直處在高頻度和高強(qiáng)度的連發(fā)態(tài)勢，是近年來西藏中強(qiáng)地震最為活躍的地區(qū)之一（圖4）。

圖4 震區(qū)250km范圍內(nèi)6級以上歷史地震M-t圖Fig.4 The M-t figure of M≥6.0 historical earthquakes about 250 km around the epicenter

2.2 基于傳統(tǒng)方法對謝通門震群的性質(zhì)分析和認(rèn)識

利用本次震群序列，基于震群序列判定參數(shù)對該震群性質(zhì)進(jìn)行判定。U=0.9548（U＞0.50時為前兆震群），判定本次震群為前兆震群；F=1.7143（F＞0.70時為前兆震群），判定本次震群為前兆震群；ρ=0.5065（ρ≤0.55為前兆震群），判定本次震群為前兆震群；K=0.7572（K≥0.70為前兆震群），判定本次震群為前兆震群；h=0.6000（h＜1.00為前兆震群），判定本次震群為前兆震群；b=1.5118（b＞0.65為前兆震群），判定本次震群為前兆震群。綜合以上6個參數(shù)的判定結(jié)果，判定本次震群為前兆震群。

2.3 用數(shù)字地震學(xué)方法對謝通門震群的性質(zhì)分析和認(rèn)識

由于該地區(qū)缺乏人工測深或波形反演獲得的速度結(jié)構(gòu)模型，故采用Crust2.0速度模型，選取該震群周邊波形資料較好的臺站，求解了其中3次MS3.0以上地震震源機(jī)制（圖5，表1），結(jié)果表明謝通門震群的震源機(jī)制為左旋正斷層，震源機(jī)制類型與該區(qū)歷史地震震源機(jī)制解一致性較好。

圖5 謝通門前兆震群部分地震震源機(jī)制圖Fig.5 Xietongmen precursory swarm part earthquake focal mechanism

表1 震源機(jī)制解的參數(shù)

表2 1994年以來謝通門地區(qū)震群事件情況表

2.4 震例回溯情況

1990年以來，西藏地震臺網(wǎng)共記錄到謝通門地區(qū)小震群事件共3次，如圖5所示，目前該地區(qū)監(jiān)測能力相對較弱，以往發(fā)生的震群事件主要依據(jù)日喀則單臺記錄資料為主，地震定位精度較弱。

根據(jù)西藏地區(qū)1994年以來幾個震群事件的研究（表2），發(fā)現(xiàn)有3個在其后1～2年，300km范圍對應(yīng)了5～6級地震。參數(shù)計算判斷的前兆震群與后續(xù)中強(qiáng)震的對應(yīng)率較高；1994年以來的震群活動都有滿足條件的地震對應(yīng)。通過參數(shù)計算除本次震群外，還有3次震群為前兆震群，該地區(qū)震群對應(yīng)地震范圍為150km內(nèi)的準(zhǔn)確率較高。

3 結(jié)論

西藏是一個多地震地區(qū)，中小震群活動非常頻繁和突出，震群序列參數(shù)方法、構(gòu)造特征和活動性研究對西藏地區(qū)震群性質(zhì)判定（楊馬陵等，2002[9]；余扶樹2012[10]），表明西藏謝通門—申扎地區(qū)地震活動仍處于活躍期。本文結(jié)合區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景、歷史地震、震群序列綜合判定結(jié)果和震源機(jī)制解等分析認(rèn)為：本次謝通門震群為前兆性震群，與歷史多次震群較為相似，對甲崗—定結(jié)斷裂帶附近發(fā)生中強(qiáng)地震有一定指示意義。

[1]吳開統(tǒng),岳明生,等. 海城地震序列的特征[J].地球物理學(xué)報，1976.19（2）: 95-109.

[2]劉正榮,孔紹麟. 地震頻度衰減與地震預(yù)報[J].地震研究，1985，（1）:35-37.

[3]陳遠(yuǎn)忠,宋俊高,戴維樂. 一個判斷震群的指標(biāo)—震群的U值[J].地震學(xué)報（增刊）1984，（6）：22-24.

[4]朱傳鎮(zhèn)，王林瑛.震群信息異常與地震預(yù)測[M].地震預(yù)報方法實(shí)用化研究文集，北京：學(xué)術(shù)書刊出版社，1989.

[5]崔子健,李志雄,陳章立.判別小震群序列類型的新方法研究—譜振幅相關(guān)分析法[J].地球物理學(xué)報，2012，55（5）：1718-1724.

[6]朱傳鎮(zhèn),傅昌洪,羅勝利.唐山7.8級地震前后微震震源參數(shù)[J].地球物理學(xué)報，1977，20（4）：264-169.

[7]易桂喜,聞學(xué)澤,辛華. 2008年汶川Ms8.0地震前龍門山—岷山構(gòu)造帶的地震活動性參數(shù)與地震視應(yīng)力分布[J]. 地球物理學(xué)報，2011，54（6）：1490-1500.

[8]王振聲.山西地震帶小震震群的力學(xué)成因[J].山西地震，1984，（4）：13-15.

[9]楊馬陵,才培拉姆. 西藏謝通門—扎申地區(qū)近期地震活動性研究[J].華南地震，2002，22（2）：24-31.

[10]余扶樹，吳德超，蘭宇等西藏謝通門斷裂帶構(gòu)造特征及活動性研究[J].內(nèi)江科技，2012，（9）：148-149.

Discussion on the Xietongmen Earthquake Swarm Occurred on January 14th, 2016

DAN Zeng，Mimaciren，Tudengciren，ZHU De-fu，ZHOU Feng-sen

（Tibet Autonomous Region Seismological Bureau, Tibet Lhasa 850000，China）

Based on January 14, 2016, the Tibet Xietongmen swarm area geological structure background of historical earthquake focal mechanism and earthquake sequence analysis, the parameters such as the seismic mass seismogenic structure and swarm sequence type to determine that the shock of the historical earthquakes occurred in the same direction of the tectonic fault, for the precursor swarm, in the strong earthquake in the region surrounding seismogenic probability.

Xietongmen earthquake swarms; precursory earthquake swarms; earthquake reflecting capacity; determinant parameter