地震分布及活動特征范文

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摘要:

結合歷史地震及1970年以來的中小地震空間分布，討論了海東區域地震的活動特征，該區域中強以上地震主要分布在一些大斷裂附近，而中小地震呈隨機分布狀態。自1995年7月22日永登5．8級地震以來，需要關注未來強震趨勢。

關鍵詞:

青海海東;地震分布;活動特征

青藏高原是我國現代最新構造活動與地震活動最強烈的地區［1］，對該區域的地震相關研究十分廣泛，然而以地震活動特征為研究方向，著眼于較小區域的研究相對較少，尤其是像青海省海東地區，這類近幾十年來地震活動相對較弱的區域更是鮮見相關分析研究，基于此，本文擬對海東及鄰近區域的地震活動特征進行探討。海東地區位于青海省東部區域，東部及東北部與甘肅省接壤，地域面積約1．28萬平方千米，人口約150萬，是青海省人口分布最為密集的區域。該區域周圍歷史強地震雖然不多，但小震頻繁，有感地震時有發生，故很有必要對這個區域的地震分布及活動性特征進行相關分析。近年來，李志海等對新疆地區地震目錄最小完整性震級和臺網科學布局做了深入研究，屠泓為等分別對青海都蘭地震臺的監測能力及青海省地震目錄完整性進行了分析［1－5］，這對研究本區域地震活動特征提供了一定的方法和研究思路。本文選取35．45°～37．15°N，101．5°～103．1°E作為研究范圍;選用中國地震局監測預報司預報管理處整編的中國地震目錄，統計表明，該區域最早的地震記錄為公元318年5月26日的1次434級地震;有記錄以來的4．7級以上地震共11次，最大地震震級為1995年7月22日的5．8級地震;1970年以來，青海省陸續架設了一系列測震臺站，尤其是西寧及周邊區域的小震監測能力得到很大提高，截止2014年12月31日記錄到研究區域ML≥2級地震約627次。綜上所述，歷史地震及現今地震目錄顯示本區域存在中等地震活動的背景。

1地震活動特征分析

根據選取的研究范圍，共收集到11次Ms≥4．7級地震，如圖1所示，其中4．7～4．9級地震3次，5．0～5．9級地震8次，主要分布在日月山斷裂帶、達坂山斷裂帶、拉脊山斷裂帶圍限的西寧—民和盆地區域。如圖2a所示，其中4．7級地震1次，4．8級地震2次，5．0級地震2次，5．2級地震2次，5．4、5.5級地震分別1次，5．8級地震2次。因此，歷史記錄表明研究區域存在發生6級以下地震的構造背景，從空間分布上看，歷史地震多與拉脊山斷裂有關。如圖2b所示，從時間序列分布來看，該區域最早發生的地震為公元318年5月26日的西寧東南Ms434級地震，最近的一次Ms4．7級以上地震是1995年7月22日甘肅永登5．8級地震。地震目錄統計表明，本區域Ms≥4．7級地震平靜近20余年。根據屠泓為等對青海省歷史地震完整性的研究［3］，認為1900年以前的地震遺漏較多，Ms≥4．7級地震的完整起始時間在1955年左右。因此，樣本量相對較少，時段也比較短，只能做粗略估計。圖3為ML≥2．0級地震分布，該圖表明在西寧—民和盆地的中小地震分布較多。這可能有2個原因，一是該區域的中小地震活動本身就頻繁，二是該區域的地震監測能力比周邊區域要高。

運用1970年至2014年12月31日的ML震級目錄進行分析，統計表明，該區域共發生ML≥2．0級地震627次，其中2．0～2．9級590次，3．0～3．9級31次，4．0～4．9級6次;震源深度小于5km的地震52次，5km～10km的地震219次，10km～15km的地震81次，15km～20km的地震14次，20km～25km的地震9次，震源深度大于25km的地震8次，未給出震源深度的地震244次。圖4為海東及鄰近區域的M－T圖，如圖4a表明，歷史中強震的記錄十分稀少，1800年以前僅有3次地震記載，直至1819年以后才有零星記錄，而1970年以后ML2級以上地震逐年增多(見圖4b)，尤其是ML2．5級以上地震近于平均分布，而ML2．5級以下地震只有零星分布狀態，這表明從20世紀70年代以來，地震監測臺站的監測能力基本達到了ML2．5級以上。另外，可以看出，在2000年以后ML2．5級以下地震也開始了密集分布，尤其是2008年以后，這種密集分布成為了一種常態。分析認為這個時段的地震監測能力在ML2．2左右。圖5為1970年開始架設地震監測臺站后逐年監測能力變化的時序圖，表明在建臺之初，地震的監測能力約為ML2．5級，可以看出監測能力逐年提高，到1990年前后達到了ML2．2級左右，2000年前后監測能力達到了ML2．1級左右，2012年前后達到ML2級左右。若以ML3．5級以上地震為有感地震的界定標準，數據統計表明，本研究區域自1970年以來發生13次有感地震，查閱資料也表明該區域有感地震上報約10余次。眾所周知，震源深度越淺震感就會越強烈，震源深度統計表明，本區域的地震多發生在0km～15km的范圍，屬于典型的淺源地震區域，也比較合理的解釋了本區域經常會發生有感地震的原因。

2地震活動與構造關系研究

研究區域附近較大的斷裂構造有達坂山斷裂、拉脊山斷裂帶、日月山斷裂、青海南山—循化南山斷裂等，其中拉脊山斷裂帶及青海南山—循化南山斷裂為晚更新世—全新世以來有過活動的斷裂。在印度洋板塊向北推擠作用的影響下，西寧—民和盆地經受北東—南北向的水平擠壓，形成了現今的構造格局，其中研究區域西部的日月山斷裂帶為青藏高原東北緣的一條較大規模的右旋走滑斷層，研究區域南部的拉脊山斷裂顯示有左旋走滑和擠壓特征;達坂山斷裂帶是研究區域北部附近發育的左旋走滑斷層［6，7］。基于如此復雜的構造格局，在西寧—民和盆地內部顯示了獨特的運移特征，例如震源機制解顯示該區域存在著左旋、右旋乃至逆斷層、正斷層的小構造斷裂［4］。然而歷史上的強震記載并不多，總共有11次，最大地震為1819年青海湟中南的5．8級地震及1995年7月22日甘肅永登的5．8級地震，而這2次地震均位于西寧—民和盆地的邊界區域。

如圖1所示，從歷史地震的時空分布來看，在公元317年前后在西寧區域發生了2次4．7級以上地震，之后漫長的1500余年來少有相應的地震記錄，而在1819年以后，連續發生8次4．7級以上地震。歷史地震時空背景表明:一方面，該區域歷史地震活動水平本來很弱;另一方面，那個時段由于人煙稀少、文化落后等原因而造成的地震記載能力十分薄弱。若以第二方面原因進行論述，運用1819年以來的地震進行分析，那么本區域的4．7級以上地震的優勢重復周期約為20余年。因此，自1995年永登5．8級地震后，該區域進入了20余年的4．7級地震平靜，未來的中強震趨勢如何，值得深入關注。由圖3可以看出，本區域的中小地震(ML≥2．0)主要分布在西寧—民和盆地內部，且這些地震基本是隨機分布的，分析認為這些區域的監測能力相對較強，例如研究區的局部區域地震監測能力約為ML1．0級，有時對0級左右的地震也有記錄，所以這些地方的地震分布較為廣泛。

3結語

經過對海東區域歷史地震的時空分布及1970年以來的中小地震的特征分析，初步得出以下結論:(1)研究區域地震的監測能力逐年提高，由1970年前后的ML≥2．5級地震到2012年以來的ML2．0級左右。(2)考慮歷史地震的時空分布及大斷裂構造之間的相互作用對西寧—民和盆地的影響，綜合分析認為，海東區域(西寧—民和盆地)未來發生強震的概率較低，但因部分震源深度較淺，故偶爾發生有感地震的可能性較大。(3)根據1819年以來的Ms≥4．7級地震的復發周期研究，認為該區域的地震優勢復發周期為20年左右，1995年永登5．8級地震發生后，研究區域至今Ms≥4．7級地震平靜，故認為目前該區域存在發生4．7級以上地震的時空背景。但相關樣本量較少，只能做粗略估計。

作者：段順序 萬秀紅 馬建新 單位：青海省海東市地震局樂都地震臺 青海省地震局