0 引言

2008年5月12日汶川8.0级地震是中国进入21世纪发生的特大毁灭性地震，引起国际社会与科学界的震撼和深切思考。2008—2016年青海地区连续发生2008年唐古拉5级震群序列、2008年大柴旦6.3级地震、2009年大柴旦6.4级地震、2010年玉树7.1级地震和2016年1月21日门源6.4级地震等强震活动，特别是2010年4月14日玉树7.1级地震，造成巨大人员伤亡和严重经济损失。一系列地震活动为区域强震预测研究带来挑战和机遇，提供了相应研究和实践机会。

基于地震孕育后期、临近地震发生前，在震源及邻近区域会有较多显著前兆异常现象的假设，开展年度地震危险区及震前几个月至几天的地震短临预测预报。短临预测预报主要基于地震活动和形变、电磁、地下流体等观测数据中异常变化的分析，综合形成年度、月、周等震情会商意见。短临预报应有2种含义：①在时间上，指震前几个月至几天、几小时的预测预报；②从物理上，指地震孕育晚期、临近地震发生后作出的预测预报。在获取有关地震孕育物理机制的理论知识之前，只能在有利于采取紧急有效应急措施的震前数月至数天的时间尺度，依赖经验性认识开展短临预报实践。此外，地震序列的统计特征与区域地质构造背景、构造运动速率密切相关，具有一定区域相似性，震后趋势判定主要任务是尽快判定序列类型，并对可能发生强余震的时间和强度做出短临预测，是在给定空间、时间范围特定条件下的地震预测预报问题。可见，对显著地震事件短临预测预报过程的总结和认识，是提高地震短临预测能力的重要途径，对整个地震序列自身特点的客观把握是做好震后趋势判定的基础。由于不同地区的地质构造、孕震环境、深浅部构造及介质的差异，地震活动表现出明显的区域性特征。通过对不同区域显著地震事件过程的回顾、总结和思考，积累经验，以促进地震预测能力和水平不断进步。

本文通过对2008—2016年青海地区M_S≥5.0显著地震的跟踪过程进行回顾，旨在客观呈现当时进行地震观测、决策的过程和思想，总结经验，以期对未来区域震情提供有益借鉴。

1 中强以上地震活动特征

青海省位于新生代以来地壳运动强烈的青藏高原中北部及东北缘，地质构造规模大、活动性强，主要分布阿尔金断裂带、祁连山—河西走廊活动断裂带、昆仑山断裂带、巴颜喀拉断裂带和唐古拉山断裂带，以NNW、NW—NWW向断裂最为发育，以挤压逆冲兼走滑剪切、走滑兼逆冲为主，主要断裂为晚更新世—全新世活动，同时在NE向主压应力作用下分布以挤压走滑变形为主的构造块体，是中国大陆地震多发区之一，地震具有频次高、强度大、分布广的特点。

1930年以来青海地区6级以上强震活动呈现“活跃”与“平静”交替活动的特点（图 1），其中1934—1941年、1947—1952年、1959—1963年、1971—1981年、1986—1995年、2000—2004年和2008—2010年呈现明显的活跃特征，2016年1月21日门源6.4级地震和10月17日杂多6.1级地震的发生，预示该地区再次处于“活跃”时段。

2 震情跟踪过程

对2008年6月9日—7月17日唐古拉强震群序列、2008年11月10日大柴旦6.3级地震、2009年8月28日大柴旦6.4级地震、2010年4月14日玉树7.1级地震及2016年1月21日门源6.4级地震的震情跟踪过程进行再现和总结，结合震例，凝练共性和个性特征，积累经验，为未来震情跟踪提供借鉴。

2.1 2008年6月9日—7月17日唐古拉5级震群序列

2008年6月9日01时56分唐古拉地区发生5.0级地震，据区域历史地震震型、序列记录初步判定为主余型地震。此次5.0级地震发生前，在沱沱河架设一个数字测震台，距唐古拉震群序列震中约120 km，较好记录了该地震余震序列，为研究和跟踪此次序列的演化特征提供了可能。6月9日12时序列衰减不正常，特别是M_L≥3地震不衰减，余震活动出现3.5小时的平静期，见图 2。以往历史地震序列特征总结认为，在2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震后，青藏交界多次出现震群性地震丛集活动，多表现为第1次5级地震发生后，间隔一天迅速发生震群活动中的最大地震，之后地震序列整体呈现衰减状态，并在衰减过程中发生多次5级地震，从而构成震群型强震序列（表 1），如：2004年3月28日西藏班戈6.3级、5.8级地震震群活动及2006年7月18日—19日玉树5.0级、5.6级、5.4级震群活动等。2008年6月10日01时40分紧急会商会上，依据上述2条统计结果，将初期判定的主余震型修订为多震型或双震型，6月10日05时起M_L 2.0以上地震再次出现5小时平静，期间仅发生1次3级左右地震，6月10日10时至18时M_L 2.0以上地震出现8小时平静，在修订震型后第18个小时连续发生5.5级、5.4级和5.1级地震。6月12日会商认为：“唐古拉震群活动水平为6级左右，近期仍存在发生5—6级地震的可能，但发生级别更高破坏性地震的可能性不大，余震活动可能对青藏铁路不会造成破坏。”6月13日22时紧急会商会认为仍有发生5级地震的可能，6月18日唐古拉震区发生5.0级地震（青海省地震局，2008）。

从该强震群序列跟踪过程来看，较好把握了序列发展过程中出现的“平静”现象。

2.2 2008年11月10日大柴旦6.3级地震

2003年4月17日德令哈6.6级地震至2008年9月青海地区6级地震出现54个月的平静期，超出历史最短时长，期间5级地震活跃，连续发生10次5级地震。根据以往对青海地区6级以上地震活动规律的认识，6级地震出现长时间平静现象意味着6级地震发生的可能性增加，是较为显著的6级地震指标特征。与此同时，在青海中部存在大范围M_L≥4地震空区。在2项6级地震异常指标存在前提下，德令哈表层水温2008年10月5日—10月13日出现明显的“上升—下降”变化，2008年10月会商意见中提出，青海省存在发生6级地震的中短期背景，而2008年1—9月会商均不报6级以上地震（青海省地震局，2008），至2008年11月10日大柴旦发生6.3级地震。从跟踪过程看，此次6.3级地震在10月会商意见中有所体现，可见中短期异常有所察觉。震后总结认为，青海地区震前存在的中等地震显著增强、高b值、缺震和高GL异常，均与2008年11月10日大柴旦6.3级地震相关，前兆观测存在的格尔木水氡趋势性下降与该地震有关（陈玉华等，2012）。

2.3 2009年8月28日大柴旦6.4级地震

2009年8月19日20时31分格尔木市南八仙地区发生4.0级震群序列，该震群序列为非前兆震群。在跟踪此次4.0级震群序列过程中，于2009年8月19日20时—22日08时在2008年大柴旦6.3级地震余震区记录到156次弱震，形成密集的弱震活动，最大震级为M_L 2.6，见图 3(a)。于8月20日16时召开紧急会商会，提出“高度警惕大柴旦震区发生晚期强余震的可能”（2009年第4期临时会商意见）。总结发现，类似的弱震密集现象在该地区曾出现1次，即2003年4月17日德令哈6.6级地震后首个晚期强余震前原震区余震活动突然增强，即2004年2月19—25日弱震活动增强，记录到27次弱震活动，最大震级M_L 4.0，期间发生首个5.0级晚期强余震，此次弱震次数偏少，强度偏大，见图 3(b)。深入总结得出，2008年11月10日大柴旦6.3级地震震中附近历史强震后首个晚期强余震起伏活动在主震发生后10—13个月之间，且以5级地震为主，最大可达5.9级（图 4），如：1962年北霍布逊湖6.8级地震后间隔14个月发生多次5级地震，最大为5.9级地震；2003年德令哈6.6级地震后间隔11个月发生5次5级地震，最大为5.9级地震。8月21日紧急会商认为，“近几日大柴旦震区可能发生5级多晚期强余震，最大可能为5.9级，不会超过6级。”8月21日16时将该意见通报全局，并做了相关安排（青海省地震局，2009）。实际上，震区弱震活动持续到25日18时出现平静，持续57小时后发生2009年8月28日大柴旦6.4级地震。

在大柴旦6.4级地震序列跟踪过程中，察觉到8月31日01时5.0级地震前曾出现“平静—密集增强现象”，即8月30日18时36分M_L 2.1地震后出现3小时平静，平静被打破后发生3次M_L 2地震，并随后出现密集活动，密集增强后发生5.0级地震。地震跟踪及时捕捉到序列自身演化及出现的显著特征。2009年8月28日大柴旦6.4级地震位于中国年度确定的地震重点危险区内，震前曾出现德令哈表层水温2009年5月16日—19日快速上升，高值持续至6月17日等异常现象（青海省地震局，2009）。

从此次地震跟踪过程看，在年度地震危险区判定时已经有较好把握，在震情跟踪过程中及时发现弱震活动突然增强现象，把握区域历史强震演化规律，进行历史地震现象类比分析，最终在时间上给出较好预测，但震级活动水平把握仍存在不足。

通过震例总结，认为格尔木水氡趋势性下降与该地震有关（陈玉华等，2012）。

2.4 2010年4月14日玉树7.1级地震

2010年4月14日玉树7.1级地震前130 min震中区记录到1次4.7级地震，至震前53 min记录到11次M_L 1.0—1.5地震，成为此次地震的直接前震（图 5）。震前对青海中南部—藏东地区7级强震形势有所认识和估计，多次在不同会商中明确提到该地区的强震背景及危险性，如：2010年度青海省地震趋势研究报告中指出“中国大陆西部的青海南部—西藏东部存在6级、5级地震空区，认为是7级以上地震背景”；2010年3月31日月会商报告提出“青海南部—西藏部分地区多震级档地震形成地震空区：2000年10月以来M 6以上地震大面积围空；2007年6月以来5级以上地震平静，3月24日西藏聂荣5.7级、5.5级地震发生在平静区边缘；2009年6月后该区域4级以上地震出现平静，西藏聂荣5.7级、5.5级地震发生在平静区内。据震例研究，这种多震级档配套出现的地震空区可能是大震孕育的背景性异常”（青海省地震局，2010）。玉树地震震中位于青海西南部区域，地震监测台网稀疏，300 km范围内仅有玉树地震观测台站分布，震前注意到距震中35 km的玉树井孔水温出现明显异常，距震中较远的德令哈水温也出现异常（图 6）。

2010年4月14日05时39分玉树4.7级地震发生后，当日7时召开紧急会商，依据该地区前期存在配套的多震级档地震空区和4.7级地震发生在地震空区内部的事实，提出“注意信号震的可能，跟踪青海中南部—藏东地区大震危险性”的判定意见（临时会商意见[2010第4期]，2010总第18期）。当时做出该判断的经验支撑震例为2001年11月14日昆仑山口西8.1级地震，即1994年12月28日青新交界M_S 5.1地震后，青海中北部到西北部出现大范围M_S≥5.0地震平静，并嵌套6级地震平静，形成多震级档配套的地震空区，1997年2月9日在地震空区内部发生格尔木东南发生M_S 5.4地震，成为信号震，显示空区解体，2001年11月14日发生昆仑山口西M_S 8.1地震。此次4.7级地震后130 min发生7.1级地震。当日抗震救灾工作部署会议上省地震部门明确提出：“07时39分玉树4.7级地震可能是信号震，但没有依据判断为直接前震，会商提出后面有大地震的危险，按照以往震例经验，震级水平可能在7级左右，但发生时间不好把握，未意识到2个小时发震。玉树7.1级地震类型可能为前震—主震—余震型，最大余震活动水平为6级左右，09时25分6.3级地震（速报震级为6.7级）为最大强余震”（青海省地震局，2010）。

从此次地震跟踪过程看，震前对青海中南部—藏东地区存在的6级、5级、4级地震空区有认识，对地震趋势有一定把握和估计，并及时在4.7级地震发生后召开紧急会商，通过以往震例积累的经验给出判定意见。从科学角度看，对于直接前震的识别严重不足，紧急会商时未意识到4.7级地震会是直接前震，仅依据震例给出信号震的判断。震后调查和收集的信息显示，7.1级地震发生前震区存在大量动物反常行为等宏观异常，且具有一定阶段性和典型性，集中发生在震前一周，空间上集中在玉树县结古镇和国营牧场（甘达村以南约2 km）。震例总结认为，玉树7.1级地震前存在中国大陆西部中强地震增强、唐古拉地震带缺震异常，存在平安水温、循化水氡、四川康定二道桥55泉水温和平安电磁波的异常等现象（陈玉华等，2013）。

2.5 2016年1月21日门源6.4级地震

2010年4月14日玉树7.1级地震后青海地区出现长时间的6级地震平静，至2016年门源6.4地震，平静时间达69个月。至2014年9月时6级地震平静已达53个月，1970年以来青海地区6级以上地震平静最长时间57个月，最短34个月，由于青海地区长时间6级地震平静现象突出，而6级地震长时间平静是6级地震异常的一项指标，2014年10月月会商中明确提到青海地区6级地震发生的可能性增强。经验统计结果表明，青海地区自6级地震完整记录以来，6级地震平静超过50个月的现象曾出现9次，而出现长时间平静现象后打破平静的地震以6级地震居多，震级多低于6.6，占所发生地震的89%，仅有一次地震打破该规律，为7.7级大震（表 2）。2015年11月年度会商认为：“2010年4月14日玉树7.1级地震至2015年10月，青海地区6级地震平静已达66个月，2016年底前平静结束的可能性较大”（年度地震重点危险区综合判定汇总组，2015）。2016年1月5日青海、甘肃省地震部门在西宁召开联合会商会，对乐都气氡等显著异常给予高度关注。2016年1月21日门源6.4级地震发生，震中位于全国年度确定的地震重点危险区，震前曾提出德令哈表层水温、乐都气氡、地磁加卸载响应比、门源水平摆倾斜、垂直摆倾斜、湟源水平摆和门源钻孔应变长期受压变化等以及围绕祁连山中段的重力异常和跨断层水准异常。

此外，门源地震前短期阶段祁连中东段中等地震活动出现集中、增强和有序分布的特点，祁连地震带多次6级左右地震前均出现类似中等地震活动增强、有序分布等现象。地震前兆观测在短临阶段出现多项定点前兆异常的显著变化，如：震前重力和跨断层具有明显异常，其中重力显著异常变化为判定并预测强震孕育及发生地点提供了依据，短期阶段祁连山中东段跨断层短水准异常较集中，短期异常呈明显增多趋势，且以相似性突跳或尖点突跳为主。

从此次强震的跟踪过程看，震前青海地区6级地震出现69个月的平静是一个显著的异常特征，且祁连山中东段跨断层、重力、乐都气氡等出现多项显著短临异常。

3 讨论与思考

（1）青海地区地震活动有一定共性规律可以遵循，如：青海地区6级地震活动呈现“活跃”与“平静”交替现象，6级地震“长时间平静”后会有同等强度的地震活动，7级强震前存在不同震级档的演化特征等，对强震预测具有借鉴作用，但不同地震具有个性特征。对2008—2016年短临预测跟踪进行回顾总结，得到以下认识：①2009年大柴旦6.4级地震前及时捕捉到弱震活动突然增强现象和本区域历史地震活动特点，故震前有所察觉、有所估计和判断；②2010年玉树7.1级地震前及时、有效跟踪6级、5级、4级地震空区嵌套演化过程，并在震前有所察觉、有所估计和判断；③ 2008年大柴旦6.3级和2016年门源6.4级地震前注意到6级地震较长时间的平静现象，自2000年9月12日兴海6.6级地震逐渐有了这种认识（重点关注是6级地震长达55个月的平静现象）（青海省地震局，2000）。6级地震平静现象达57个月具有普遍性规律。统计显示，1900年1月—2016年12月，青海地区共发生6级以上地震43次，平均每32个月发生1次6级以上地震；④前兆异常的显著变化在震情跟踪中发挥了重要作用，如：2016年门源6.4级地震前关注到祁连地震带一些中等地震活动特点及重力、跨断层观测、乐都气氡等的异常变化；玉树7.1级地震前水温异常变化等；⑤在实际操作中，在认识区域地震活动规律共性的基础上，要通过大量、细致的工作善于重点抓住关键个性特征，如：2009年8月28日大柴旦6.4级地震前的弱震活动和区域历史强震活动特征等。

（2）2008年6月9日唐古拉5级强震群序列发生前，在沱沱河架设1个数字测震台，距唐古拉震群序列震中约120 km，较好记录了此次地震的余震序列，为研究和跟踪序列特征提供了可能。在跟踪过程中及时捕捉序列自身演化特征和以往区域震型的特点，从而把握研究序列的机遇，特别是序列发展过程中出现的“平静”现象，从而取得较好的跟踪效果。又如：在2009年8月28日大柴旦6.4级地震前及时捕捉到弱震活动增强现象，结合区域历史地震活动活动特点，从而在短临阶抓住关键，取得效果，积累经验。可以说，在地震观测的基础上，大量、细致的工作是能否把握序列自身特点的基础。

通过总结，认为地震前区域地震活动具有共性和个性特征，为不断积累经验，基于震例总结和年度地震趋势预测等，不断提炼共性规律，能够建立反映不同构造特征、不同时空尺度的预测指标体系，有利于开展震情跟踪。

由于不同地区的地质构造、孕震环境、深浅部构造及介质的差异，地震活动会表现出明显的区域性特征，并呈现一些共性规律和个性特点。利用共性规律和个性特征开展震情跟踪监视时，要抓共性特征，细节处要将重点放在突发地震活动、地震图像演化以及前兆异常加速或转折等方面。