地震分布及活动特征范文

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摘要:

结合历史地震及1970年以来的中小地震空间分布，讨论了海东区域地震的活动特征，该区域中强以上地震主要分布在一些大断裂附近，而中小地震呈随机分布状态。自1995年7月22日永登5．8级地震以来，需要关注未来强震趋势。

关键词:

青海海东;地震分布;活动特征

青藏高原是我国现代最新构造活动与地震活动最强烈的地区［1］，对该区域的地震相关研究十分广泛，然而以地震活动特征为研究方向，着眼于较小区域的研究相对较少，尤其是像青海省海东地区，这类近几十年来地震活动相对较弱的区域更是鲜见相关分析研究，基于此，本文拟对海东及邻近区域的地震活动特征进行探讨。海东地区位于青海省东部区域，东部及东北部与甘肃省接壤，地域面积约1．28万平方千米，人口约150万，是青海省人口分布最为密集的区域。该区域周围历史强地震虽然不多，但小震频繁，有感地震时有发生，故很有必要对这个区域的地震分布及活动性特征进行相关分析。近年来，李志海等对新疆地区地震目录最小完整性震级和台网科学布局做了深入研究，屠泓为等分别对青海都兰地震台的监测能力及青海省地震目录完整性进行了分析［1－5］，这对研究本区域地震活动特征提供了一定的方法和研究思路。本文选取35．45°～37．15°N，101．5°～103．1°E作为研究范围;选用中国地震局监测预报司预报管理处整编的中国地震目录，统计表明，该区域最早的地震记录为公元318年5月26日的1次434级地震;有记录以来的4．7级以上地震共11次，最大地震震级为1995年7月22日的5．8级地震;1970年以来，青海省陆续架设了一系列测震台站，尤其是西宁及周边区域的小震监测能力得到很大提高，截止2014年12月31日记录到研究区域ML≥2级地震约627次。综上所述，历史地震及现今地震目录显示本区域存在中等地震活动的背景。

1地震活动特征分析

根据选取的研究范围，共收集到11次Ms≥4．7级地震，如图1所示，其中4．7～4．9级地震3次，5．0～5．9级地震8次，主要分布在日月山断裂带、达坂山断裂带、拉脊山断裂带围限的西宁—民和盆地区域。如图2a所示，其中4．7级地震1次，4．8级地震2次，5．0级地震2次，5．2级地震2次，5．4、5.5级地震分别1次，5．8级地震2次。因此，历史记录表明研究区域存在发生6级以下地震的构造背景，从空间分布上看，历史地震多与拉脊山断裂有关。如图2b所示，从时间序列分布来看，该区域最早发生的地震为公元318年5月26日的西宁东南Ms434级地震，最近的一次Ms4．7级以上地震是1995年7月22日甘肃永登5．8级地震。地震目录统计表明，本区域Ms≥4．7级地震平静近20余年。根据屠泓为等对青海省历史地震完整性的研究［3］，认为1900年以前的地震遗漏较多，Ms≥4．7级地震的完整起始时间在1955年左右。因此，样本量相对较少，时段也比较短，只能做粗略估计。图3为ML≥2．0级地震分布，该图表明在西宁—民和盆地的中小地震分布较多。这可能有2个原因，一是该区域的中小地震活动本身就频繁，二是该区域的地震监测能力比周边区域要高。

运用1970年至2014年12月31日的ML震级目录进行分析，统计表明，该区域共发生ML≥2．0级地震627次，其中2．0～2．9级590次，3．0～3．9级31次，4．0～4．9级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，未给出震源深度的地震244次。图4为海东及邻近区域的M－T图，如图4a表明，历史中强震的记录十分稀少，1800年以前仅有3次地震记载，直至1819年以后才有零星记录，而1970年以后ML2级以上地震逐年增多(见图4b)，尤其是ML2．5级以上地震近于平均分布，而ML2．5级以下地震只有零星分布状态，这表明从20世纪70年代以来，地震监测台站的监测能力基本达到了ML2．5级以上。另外，可以看出，在2000年以后ML2．5级以下地震也开始了密集分布，尤其是2008年以后，这种密集分布成为了一种常态。分析认为这个时段的地震监测能力在ML2．2左右。图5为1970年开始架设地震监测台站后逐年监测能力变化的时序图，表明在建台之初，地震的监测能力约为ML2．5级，可以看出监测能力逐年提高，到1990年前后达到了ML2．2级左右，2000年前后监测能力达到了ML2．1级左右，2012年前后达到ML2级左右。若以ML3．5级以上地震为有感地震的界定标准，数据统计表明，本研究区域自1970年以来发生13次有感地震，查阅资料也表明该区域有感地震上报约10余次。众所周知，震源深度越浅震感就会越强烈，震源深度统计表明，本区域的地震多发生在0km～15km的范围，属于典型的浅源地震区域，也比较合理的解释了本区域经常会发生有感地震的原因。

2地震活动与构造关系研究

研究区域附近较大的断裂构造有达坂山断裂、拉脊山断裂带、日月山断裂、青海南山—循化南山断裂等，其中拉脊山断裂带及青海南山—循化南山断裂为晚更新世—全新世以来有过活动的断裂。在印度洋板块向北推挤作用的影响下，西宁—民和盆地经受北东—南北向的水平挤压，形成了现今的构造格局，其中研究区域西部的日月山断裂带为青藏高原东北缘的一条较大规模的右旋走滑断层，研究区域南部的拉脊山断裂显示有左旋走滑和挤压特征;达坂山断裂带是研究区域北部附近发育的左旋走滑断层［6，7］。基于如此复杂的构造格局，在西宁—民和盆地内部显示了独特的运移特征，例如震源机制解显示该区域存在着左旋、右旋乃至逆断层、正断层的小构造断裂［4］。然而历史上的强震记载并不多，总共有11次，最大地震为1819年青海湟中南的5．8级地震及1995年7月22日甘肃永登的5．8级地震，而这2次地震均位于西宁—民和盆地的边界区域。

如图1所示，从历史地震的时空分布来看，在公元317年前后在西宁区域发生了2次4．7级以上地震，之后漫长的1500余年来少有相应的地震记录，而在1819年以后，连续发生8次4．7级以上地震。历史地震时空背景表明:一方面，该区域历史地震活动水平本来很弱;另一方面，那个时段由于人烟稀少、文化落后等原因而造成的地震记载能力十分薄弱。若以第二方面原因进行论述，运用1819年以来的地震进行分析，那么本区域的4．7级以上地震的优势重复周期约为20余年。因此，自1995年永登5．8级地震后，该区域进入了20余年的4．7级地震平静，未来的中强震趋势如何，值得深入关注。由图3可以看出，本区域的中小地震(ML≥2．0)主要分布在西宁—民和盆地内部，且这些地震基本是随机分布的，分析认为这些区域的监测能力相对较强，例如研究区的局部区域地震监测能力约为ML1．0级，有时对0级左右的地震也有记录，所以这些地方的地震分布较为广泛。

3结语

经过对海东区域历史地震的时空分布及1970年以来的中小地震的特征分析，初步得出以下结论:(1)研究区域地震的监测能力逐年提高，由1970年前后的ML≥2．5级地震到2012年以来的ML2．0级左右。(2)考虑历史地震的时空分布及大断裂构造之间的相互作用对西宁—民和盆地的影响，综合分析认为，海东区域(西宁—民和盆地)未来发生强震的概率较低，但因部分震源深度较浅，故偶尔发生有感地震的可能性较大。(3)根据1819年以来的Ms≥4．7级地震的复发周期研究，认为该区域的地震优势复发周期为20年左右，1995年永登5．8级地震发生后，研究区域至今Ms≥4．7级地震平静，故认为目前该区域存在发生4．7级以上地震的时空背景。但相关样本量较少，只能做粗略估计。

作者：段顺序 万秀红 马建新 单位：青海省海东市地震局乐都地震台 青海省地震局