大量震例表明,大震前小震活动常出现条带分布特征,而条带外围广大地区则呈现平静的异常图像。中小地震呈带状等有序分布是区域应力沿构造展布快速调整、重新分布的结果。
2019年11月至2020年7月,云南及邻区先后发生寻甸MS 4.2、巧家MS 5.0、越南MS 4.7和绿春MS 4.4等13次4级以上地震,在木里—盐源—丽江—大理—保山—德宏、马边—永善—巧家—东川—玉溪—红河—普洱、兴文—珙县—长宁—赫章一带呈带状分布,其中滇东北至滇西南的NNE向4级地震条带尤为显著,见图 1。该条带自北向南穿过NNE向的五莲峰断裂和昭通—鲁甸断裂,NS向的小江断裂和普渡河断裂,NW向的曲江断裂、石屏—建水断裂和红河断裂。为进一步跟踪滇东北至滇西南4级条带及邻区的应力水平动态变化信息,本研究从条带及邻区(图 1矩形框所示,下称研究区域)b值、视应力和震源机制一致性参数的变化特征等方面进行分析。
(1)选取云南测震台网1985年7月以来2.5—4.9级地震目录,删除序列余震,采用最小二乘法计算研究区b值,结果见图 2。由图 2可见,研究区内b值2018年以来持续降低。已有研究表明,应力高低与b值成反比,目前研究区持续低b值状态可能是应力积累增强的一种表现。图 2中震例对应结果显示,研究区及邻区6级左右地震前,b值多出现大幅下降或持续低值后快速回升现象。
(2)研究区2009年以来视应力时间进程(图 3)显示,2019年,该区视应力持续升高,年底达最高值,可能反映了区域应力水平积累增强的过程。图 3中震例对应结果显示,2009年姚安MS 6.0、2012年彝良MS 5.7、2014年鲁甸MS 6.5、2014年景谷MS 6.6和2018年墨江MS 5.9地震前,研究区内视应力均出现高值异常现象。由此可见,高视应力环境有利于中强地震的发生,目前研究区显著高视应力现象值得关注。
(3)利用研究区1999年以来中小地震震源机制解,反演其震源机制一致性参数(应力张量方差)的时间分布特征,见图 4。由图 4可见:①研究区应力张量方差2012年以来总体呈下降趋势,2018年达最低值,表明研究区震源机制趋于一致,应力水平较高;②1999年以来,在6级左右地震发生前,研究区应力张量方差多出现大幅下降变化,且地震多在下降过程中发生(仅2012年彝良MS 5.7地震发生在下降后的回升阶段);③2012年以来,应力张量方差出现2次持续时间较长的大幅下降,在第一次下降过程中,研究区及邻区先后发生2014年鲁甸MS 6.5和景谷MS 6.6地震,2次地震后出现回升,于2016年又出现转折下降,下降过程中在研究区内发生2018年墨江MS 5.9地震,震后出现短时间转折上升后呈下降变化趋势。图 4震例对应结果表明,2002年以来,应力张量方差每次出现下降变化,研究区及邻区后续均有6级左右地震发生,据此分析,认为该区未来发生6级左右地震的危险性较大。
条带快速形成、低b值、高视应力和震源机制一致性程度高等显著特征均表明,研究区应力水平较高,结合震例对应结果,综合分析认为,研究区及邻区未来发生强震的可能性较大。