華南已知地點信息的地震活動特征1

鄭 萍 張 慧 沈繁鑾

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華南已知地點信息的地震活動特征1

鄭 萍 張 慧 沈繁鑾

（海南省地震局，?？?570203）

“已知地點信息”指根據(jù)華南地區(qū)歷史地震活動分布特征，將華南地震活動區(qū)劃分為老震區(qū)、水庫區(qū)和小震活動區(qū)。本文分析了華南地區(qū)以上3種區(qū)域1980年以來22次已知地點信息的L≥5.0地震事件前的地震活動現(xiàn)象，總結(jié)探討了各區(qū)中強地震前的異常特征：水庫區(qū)表現(xiàn)為震中的地震平靜—增強，老震區(qū)和小震活動區(qū)則為區(qū)域的地震增強—活躍—平靜。綜合以上分析研究，提出了華南已知地點信息的地震預測對策。

已知地點信息 地震活動特征 地震預測 華南

引言

目前對華南中強地震前的地震活動特征匯總性研究不多（沈繁鑾，2003），絕大多數(shù)都是對單個地震震例進行總結(jié)研究（王錚錚等，1984；葉秀薇等，2005；沈得秀，2006；劉其壽等，2011；劉特培等，2012；王尚彥等，2015；袁麗文等，2016）。由于地震預測的復雜性和艱巨性，尋求地震前的地震活動規(guī)律性通常十分困難。為降低研究難度，本文從“已知地點信息”的地震活動出發(fā)，探討1980年以來華南L≥5.0地震事件前的震中和區(qū)域地震活動特征。“已知地點信息”，是指根據(jù)華南地區(qū)歷史地震活動分布特征，將華南地震活動區(qū)劃分為老震區(qū)、水庫區(qū)和小震活動區(qū)。以此“已知地點信息”為基礎，將1980年以來華南L≥5.0地震事件進行分類，分析總結(jié)主震前震中和區(qū)域地震活動特征，并提出了華南“已知地點信息”的地震預測對策，為華南地震中短期預測工作提供參考和借鑒。

1 地震目錄

本文采用中國地震臺網(wǎng)中心發(fā)布的全國地震月報正式目錄，使用SuperSeis軟件進行地震目錄的挑選及計算繪圖。通過地震目錄的完整性分析和監(jiān)測能力計算，確定地震目錄使用的震級下限為L2.0，并去除中國臺灣地震區(qū)（帶）的地震。

研究的目標地震為華南地區(qū)1980年以來的22次已知地點信息的L≥5.0地震事件（表1）。類別1為老震區(qū)，即1800年至該地震發(fā)生前，震中周圍半徑50km范圍內(nèi)曾發(fā)生過S≥6.0的地震；類別2為水庫區(qū)，即該地震發(fā)生前，震中周圍半徑50km范圍內(nèi)曾發(fā)生過L≥3.0的水庫誘發(fā)地震；類別3為小震活動區(qū)，即1970年至該地震發(fā)生前，震中周圍半徑50km范圍內(nèi)曾發(fā)生過L≥3.0的震群，但不屬于類別1和類別2的情況。

表1 華南地區(qū)1980年以來已知地點信息的ML≥5.0地震事件

2 震前地震活動現(xiàn)象

2.1 老震區(qū)

有記載以來，華南地區(qū)的地震活動可劃分為2個活動周期，目前處在始于1720年的第2活動周期的剩余釋放階段，該活動周期的6級以上地震發(fā)生在1800年之后，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)華南L≥5.0地震有一些是發(fā)生在本活動周期發(fā)生過6級以上地震的老震區(qū)。所涉及的地震共6個，分別為1806年江西尋烏6級地震、1875年廣西樂業(yè)6級地震、1881年泉州海外6級地震、1906年廈門海外6.3級地震、1969年廣東陽江6.4級地震和1994年臺灣海峽南部7.3級地震。

華南1980年以來共有9次L≥5.0地震事件發(fā)生在老震區(qū)（表2）。事件發(fā)生前，震中的地震活動特征主要是超長平靜或增強（活躍）后的平靜；而區(qū)域的地震活動主要表現(xiàn)為增強—活躍—平靜的過程，以1986年陽江L5.4地震為例（圖1），區(qū)域地震活動增強—活躍—平靜的特征明顯。

表2 老震區(qū)ML≥5.0地震事件前地震活動現(xiàn)象

圖1 陽江震中410km半徑范圍內(nèi)ML≥2.0地震M-T圖

2.2 水庫區(qū)

華南1980年以來共有6次L≥5.0地震事件發(fā)生在水庫區(qū)（表3），即廣東河源（新豐江水庫）、福建仙游（金鐘水庫）和貴州劍河（三板溪水庫），這3個水庫區(qū)都曾發(fā)生過L≥3.0的水庫誘發(fā)地震。

表3 水庫區(qū)ML≥5.0地震事件前地震活動現(xiàn)象

有蓄水誘發(fā)地震活動經(jīng)歷的水庫地區(qū)，在水的作用下介質(zhì)變得相對脆弱，對于區(qū)域應力變化反應比較敏感，廣東河源已成為華南地震活動窗口。上述水庫區(qū)L≥5.0地震事件前，震中的地震活動特征主要是在平靜背景下震前出現(xiàn)增強；區(qū)域地震活動特征主要表現(xiàn)為增強—平靜—活躍或者單純增強的過程，以1991年河源L5.0地震為例（圖2），增強—平靜—活躍的特征十分清晰。

圖2 河源震中270km半徑范圍內(nèi)ML≥2.0地震M-T圖

2.3 小震活動區(qū)

華南1980年以來共有7次L≥5.0地震事件發(fā)生在曾經(jīng)的小震活動區(qū)（表4），包括臺灣海峽南部1994年L7.4地震及其之前的地震（其后的地震則屬于類別1老震區(qū)），這些小震活動區(qū)為非水庫區(qū)，也非1800年以來發(fā)生過6級以上地震的老震區(qū)。

表4 小震活動區(qū)ML≥5.0地震事件前地震活動現(xiàn)象

續(xù)表

小震活動區(qū)是能量相對集中、積聚的地區(qū)。上述小震活動區(qū)L≥5.0地震事件前，震中的地震活動特征主要是超長平靜或增強；區(qū)域地震活動特征主要表現(xiàn)為增強—活躍—平靜的過程，但也有例外，如1982年龍南地震前表現(xiàn)為持續(xù)減弱終止—密集活躍（圖3），1997年永安地震前則表現(xiàn)為單純增強的過程（圖4）。

圖3 龍南震中280km半徑范圍內(nèi)ML≥2.0地震M-T圖

圖4 永安震中290km半徑范圍內(nèi)ML≥2.0地震M-T圖

3 震前地震活動特征總結(jié)與應用

3.1 異常特征總結(jié)

對于老震區(qū)，震中為1800年以來6級以上地震的震中；對于水庫區(qū)，震中采用水庫誘發(fā)的最大地震震中；對于小震活動區(qū)，震中采用震群中最大地震的震中。本文將1980年以來華南地區(qū)22次L≥5.0地震事件劃分為3種類型，按照震中（周圍半徑50km內(nèi)）和區(qū)域（周圍半徑至少180km內(nèi)）對事件前的地震活動現(xiàn)象進行了分析。

區(qū)域大小的選取與震中不同，震中是固定半徑50km的范圍內(nèi)；而區(qū)域的半徑不是固定的，大都在200km以上，受到周邊強震干擾時半徑會略?。ㄈ?995年廈門海外的地震和東方近海的地震），區(qū)域半徑的確定原則是在特征明顯的情況下盡可能地擴大。

震中的震前地震活動異常特征為：老震區(qū)和小震活動區(qū)多數(shù)表現(xiàn)為幾年尺度的超長平靜，平靜的下限震級大小與該區(qū)以往的地震活動水平高低有關，并在后期伴隨有L≥2.0地震為期數(shù)個月的平靜；水庫區(qū)則是平靜背景或平靜之后出現(xiàn)增強信號。

區(qū)域的震前地震活動異常特征為：增強—活躍—平靜的有14例，增強—平靜—活躍的有3例，單純增強的有3例，減弱—終止—活躍的有2例，單純增強的有1例；水庫區(qū)的特征比較復雜，6次事件中上述4種情況都有出現(xiàn)，而老震區(qū)和小震活動區(qū)則以增強—活躍—平靜為主。

3.2 地震預測應用

從上述華南地區(qū)22次L≥5.0已知地點信息的地震事件看，通過對震中和區(qū)域的地震活動異常特征分析，提出地震短期預測的應用建議和方法對策。

首先，按照上述老震區(qū)、水庫區(qū)和小震活動區(qū)確定震中的方法，確定震中坐標；其次分析震中（周圍半徑50km內(nèi)）的地震序列狀況，關注超長平靜、增強（活躍）平靜、平靜增強的異常特征；再次，按照上述“最大化”的原則確定區(qū)域半徑，使用-圖分析區(qū)域地震活動狀況，關注增強—活躍—平靜、增強—平靜—活躍、單純增強和減弱—終止—活躍的異常過程及特征；最終，按照震中與區(qū)域地震活動異常特征的交互分析結(jié)果，并注意水庫區(qū)與其他地區(qū)（老震區(qū)、小震活動區(qū)）異常特征的差別，提出L≥5.0地震的短期預測意見。

本文對增強、平靜、活躍等異常現(xiàn)象沒有進行定量統(tǒng)一化，主要是由于異?，F(xiàn)象具有自身相對性，每個地震事件之間是有差異的。另外，地震事件之前區(qū)域中短期已發(fā)生中強地震的情況，對區(qū)域大小的選取和分析時間的長短都構(gòu)成一些影響。

劉其壽，楊佩琴，王紹然等，2011．龍巖地區(qū)地震活動特征分析．高原地震，23（2）：18—22．

劉特培，劉吉平，李鍵梅等，2012．2012年河源4.8級地震活動特征及預測研究．華南地震，32（2）：20—36．

沈得秀，周本剛，2006．華南地區(qū)中強地震重復特征初步分析．震災防御技術，1（3）：251—260．

沈繁鑾，符干，袁錫文等，2003．華南中強震前區(qū)域地震活動增強平靜特征．華南地震，23（3）：11—15．

王琤琤，張鎖喜，1984．龍南5.0級地震的震源參數(shù)及序列特征．華南地震，4（1）：52—59．

王尚彥，梁操，歐品智，2015．貴州劍河5.5級地震研究．貴州科學，33（4）：17—21．

葉秀薇，楊馬陵，葉東華等，2005．2004年9月17日陽江4.9級地震概述．華南地震，25（3）：69—77．

袁麗文，李強，2016．福建仙游地震序列活動特征研究．防災減災學報，32（2）：97—100．

The Activity Characteristics of Known-locationEarthquakes in South China

Zheng Ping, Zhang Hui and Shen Fanluan

（Hainan Earthquake Agency, Haikou 570203, China）

In this paper we analyzed the earthquake activity characters of 22 known-location events withL≥5.0 in the South China area since 1980, and discussed the anomaly characteristics before the moderate-strong earthquake in old earthquake area, reservoir area and earthquake swarm area. In reservoir area the earthquake activity is characterized by quiet to strong tendency, whereas, in other areas earthquake activity shows strong-active-quiet tendency regionally. Based on the research results, we put forward the earthquake prediction countermeasures for known location information.

Known location information; Earthquake activity characteristics; Earthquake forecast; South China

鄭萍，張慧，沈繁鑾，2018．華南已知地點信息的地震活動特征．震災防御技術，13（2）：373—380．

10.11899/zzfy20180212

中國地震局指令專項資助

2017-05-12

鄭萍，女，生于1965年。助理工程師。主要從事地震監(jiān)測，借調(diào)離退休干部管理工作。E-mail：zhengp08@qq.com

沈繁鑾，男，生于1962年。研究員。主要從事地震預報和地震對策研究。E-mail：shenfanluan@163.com