2) 中国西宁 810001 青海省地震局
2) Qinghai Earthquake Agency, Xining 810001, China
小震群活动展示了孕震区构造应力场地震应变能积累和释放过程的信息,且其成因复杂。宋俊高等(1998)通过对一系列地震活动进行分析,认为各种类型地震活动,包括小震群活动,均可视为一种场效应;秦保燕等(2000)研究认为,在地壳应力场作用下,孕震区复杂的介质和各种格局的间断面结构,显示出多个应力集中点,在规模和过程各异的演变中,如果应力集中点是固结区,且介质均匀,则是未来大地震的孕震区;如果是易碎区且介质比较均匀,可先期破裂成为前震型序列活动;如果介质复杂且构造格架满足立交模式,这时因双层岩石圈的解耦作用将发生小震群活动。
2 研究内容2018年11月26日至12月29日,在青海省海西州茫崖地区(38.18°N,91.36°E,r = 12 km)出现小震密集活动,结合地震学分析预报方法程式指南(国家地震局科技监测司,1990)所示震群判定标准,认为此次密集活动达到震群标准。茫崖震群发生在青海省西北部花土沟镇老茫崖附近,区域构造上位于NW向油沙山—茫崖断裂,该断裂为NE倾向逆断层。该构造带特征为两断夹一隆,即每一褶皱的两翼均有伴生断裂,两侧断裂相向倾斜。
计算此次茫崖震群的序列参数,判断是否为前兆震群,并对震群序列进行重新定位,分析序列视应力数值,计算震源机制参数,判断本次茫崖震群性质,对茫崖地区历史震群进行回溯,得到该区震群活动与后续周边地区中强地震的关系。
3 研究结果(1)参数计算。对2018年茫崖震群进行震群参数计算,得到U = 0.692 1、K = 0.926 8、ρ = 0.890 6、b = 0.96、h = 0.58。在以上5个参数中,U、K、b、h满足前兆震群判定指标。按照前兆震群综合判定指标,可以判定此次震群为U—K型前兆震群。
(2)震群重定位。采用双差法,对此次茫崖震群进行精确定位,重定位前后地震分布见图 1,可见重新定位后地震更加集中,但因重定位地震个数较少,无法判断震群的优势分布走向。
(3)视应力计算。视应力计算结果显示,2018年11月28日ML 3.3地震视应力最大,数值为0.035 7 MPa,其余地震视应力分布在(0.012—0.027)MPa,数值比较接近。与2015年茫崖震群和青海地区ML≥3.0地震视应力进行对比,结果见图 2,可知2018年茫崖震群和2015年茫崖震群地震视应力水平相当,且2次震群视应力值均分布在青海地区视应力拟合均值附近,与2次震群发震位置基本一致相吻合。
(4)震源机制分析。震源机制计算结果(图 3)显示,此次茫崖震群震源机制以逆断为主,震源机制一致性较好,与区域地质构造断层性质相符,反映该区域具有较高的应力水平,未来中强震发生危险性较高。
(5)历史地震统计。对茫崖地区进行历史地震统计,结果见图 4,发现:1980年以来,青海地震台网共记录该区10次小震群事件,且均有5级以上地震相应发生;震群震中距对应范围在23—480 km,平均268 km;对应时间间隔为2—19个月,平均10.6个月。
综合各项研究结果,认为此次茫崖震群是一次前兆震群。茫崖地区震群作为一项中短期映震指标,对茫崖及周边地区中强地震活动的指示意义较为明显,震群出现后未来1年内发震可能性较大。事实上此次震群结束后3个月,即于2019年3月28日发生了茫崖5.0级地震,震中距此次震群约40 km,且发震构造同为油沙山—茫崖断裂。茫崖地区是青海省中强震多发地区,但该区地震监测能力较弱,相关研究较少,可供参考依据不足。在对本次震群重新定位、序列视应力及震源机制分析中,有效样本量较少,结果是否准确尚待检验。
国家地震局科技监测司. 地震学分析预报方法程式指南[M]. 北京: 地震出版社, 1990: 25-28.
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秦保燕, 姜秀娥. 震群时空演化成因与强震预报[J]. 高原地震, 2000(1): 1-8. |
宋俊高, 王炜. 震群活动和地震预报综述[J]. 国际地震动态, 1998(9): 6-11. |