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第ｌ９卷第４期 ２００７年ｌ２月 高原地震 ＰＬＡＴＥＡＵ ＥＡＲＴＨＱＵＡＫＥ ＲＥＳＥＡＲＣＨ Ｖ０１．１９ Ｎｏ．４ Ｄｅｃ．２００ｒ７ 基于活动地块边界带的测震学参数Ｃ值 对丽江地震的预测应用 薛 丁 （内蒙古自治区地震局，内蒙古呼和浩特０１００５１） 摘要：以金沙江一红河边界带和反映地震活动空ｆ．７集中度Ｃ值的结合为例，对基于活动地块边界 带ｅｊ￣，ｌ震学参数强震预测进行了探索，结果对丽江地震预测效果很好。这对边界带的地震危险性判定 有某种参考价值。 关键词：活动地块；测震学参数；金沙江一红河边界带；丽江７．０级地震：强震预测 中图分类号：Ｐ３１５．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５—５８６Ｘ｛２００７）０４—００１６—０４ Ｏ引 言 中国晚新生代和现代构造变形以地块运 动为主要特征。有记载以来，我国几乎所有 ８级和８０％～９ｏ％的７级以上强震发生在活动地 块边界带上，表明活动地块问的差异运动是 强震孕育和发生的直接控制因素ｕｊ。因此，分析 认为强震前整个活动地块边界带内的地震活动与 未来主震都存在着关系，研究基于活动地块边界 带的测震学参数变化特征，对探索强震预测有一 定意义。 密度函数为： ｒ）＝Ｍｒ ｅｘｐ（一Ｍｒ Ｐ／Ｐ） （１） 参数Ｐ、ｆ２分别称为形状参数和尺度参数。ｐ 值决定了概率密度函数的基本形态。参数Ｐ、ｆ２ 实际计算中用非线性最小二乘法得到。 因此，王炜定义一定距离范围内发生地震的 概率为地震空间集中度函数Ｃ（ｒ）： Ｃ（ｒ）＝Ｐ（ｒｓ ｒｏ）＝１一ｅｘｐ（一Ｍｒ ６／，ｐ） Ｃ＝１一ｅｘｐ（一ｖ／ｐ） （２） （３） 取ｒ０＝ｌｋｍ，定义地震空间集中度Ｃ值为： 显然Ｃ值越大，在单位距离内发生地震的概 率也越大，地震在空间的集中程度也越高。 根据上面定义的结果，Ｃ值能定量地描述地 震活动在空间方面的集中特征。 本文应用了测震学参数Ｃ值，选取了金沙江 一红河边界带内的地震资料，把活动地块边界带 与测震学参数结合在一起，研究基于构造的参数 ｃ值对１９９６年丽江 ｓ７．０级强地震的预测应用， 也说明了强震前它所在边界带上地震活动的集中 程度和异常特征。 王炜应用上面的Ｃ值定义对华北地区的震 例进行了预测应用研究，研究时选取了震中周围 地区（５、６级地震，半径Ｒ＝２００～２５０ｋｍ；７级地 震，半径Ｒ＝３００～４００ｋｍ）地震资料做扫描分析。 １测震学参数Ｃ值和活动地块概述 １．１ Ｃ值的数学定义 作者将ｃ值的数学定义推广于其他地区，而且本 文选取了活动地块边界带的地震资料做时间扫描 分析，研究活动地块边界带地区ｃ值高值异常对 强震例的预测效果。 １．２活动地块概念 张培震、邓起东、张国民等ｕｊ定义，活动地块 度量地震在空间集中程度的最简单参量就是 个地震与其他地震的最短距离ｒ。ｒ应为随机 变量，王炜［ ｊ详细地研究了其分布规律，经过统计 一检验，它较好地服从韦布尔（ｗｅｉｂｕｕ）分布，其概率 收稿日期；２００７—０９—１０ 作者简介：薛丁（１９６３～ ），男，内蒙古呼和浩特人，高级工程师，１９８８年毕业于成都地质学院，２００２年获北京大学构造地质学硕士 学位，主要从事地震预报、地震活动性等研究。 维普资讯 http://www.cqvip.com
第４期 薛 丁：基于活动地块边界带的测震学参数Ｃ值对丽江地震的预测应用 １７ 是被形成于晚新生代、晚第四纪（１Ｏ万一１２万年） 至今强烈活动的构造带所分割和围限，具有相对 统一运动方式的地质单元。活动地块具有分级 性，Ｉ级地块内部可能存在次级地块，不同地块之 间或不同级别地块之间的构造变形在更大区域框 架下具有协调性。 活动地块的运动不仅受到板块边界力的驱动 作用，还受到深部动力作用，即活动地块的底边界 受不同层次的拆离带或滑脱带所控制。因边界力 和深部动力作用不同，所表现在浅表的脆性构造 变形和强震活动也不同。 中国及其邻区的活动地块可作两级划 分：Ｉ级活动地块区，Ⅱ级活动地块。Ｉ级活动地 块区之间、Ⅱ级活动地块之间的构造带称为活动 地块边界带。活动地块边界带是几何结构各异、 宽度变化不同的活动构造带，地震活动频繁强烈。 因而，在图中我们利用活动构造带的宽度来勾绘 活动地块边界带的形状。 １．３金沙江一红河边界带简要特征与历史强震 本文研究的金沙江一红河边界带是青藏、滇 缅Ｉ级活动地块区间的边界带（图１），它的最宽 处达７５ｋｉｎ，有宽度的范围延伸长度达３４２ｋｍ。边 界带北段被金沙江断裂带断入，南段主要包含红 河断裂带，红河断裂晚第四纪走滑速率可达７～ ８肼ｎ／ａ…，金沙江一红河边界带具右旋走滑运动 特征，反映了该边界带西南侧青藏活动地块受印 度板块挤压，东北侧滇缅活动地块向南南东方向 走滑的运动趋势。 图１基于活动地块边界带的丽江地震区 构造划分结果（据文献［１］、【３］） 根据现代地震仪器记录，１９７０年以来，在金 沙江一红河Ｉ级边界带内，发生过２次６级以上 地震：１９９６年２月３日丽江７．０级、２００１年１Ｏ月 ２１日永胜６．０级地震；在边界带附近６０ｋｍ范围 内，发生了３次６级地震：１９９８年ｌ１月１９日宁浪 ６．２级、２０００年１月１５日姚安６．５级、２００３年７月 ２１日大姚６．２级地震（图１）。 ２基于活动地块边界带的测震学参 数Ｃ值预测应用 ２．１资料选取 应用文献［１］和ｍ＿ａｐｓｉｓ软件［ ］划分结果，考虑 到地震定位Ｉ类精度也存在１～１５ｋｎｉ的误差，选 取地震资料范围时，在边界带外延约１５ｋｉｎ的缓 冲空间，即采用如图所示的边界带范围（图１），确 保能选取到较完整的地震活动资料。另外，根据 对该地区地震监测能力分析，１９７Ｏ～１９９９年监测 能力较低，２ＯＯＯ年以后数字化地震台网建立，监 测能力提高，为了使用统一的最低监测震级，使用 震级一频度关系确定了震级下、上限，下限ＭＩ．＝ ２．２，上限ＭＩ．＝５．１。计算ｃ值时，先剔除余震，时 间扫描窗长１２个月，扫描步长１个月。 ２．２分析结果 从图２可以看出，１９７０年以来，Ｃ值表现的 总体特征明显，即反映出金沙江一红河边界带３ 个不同数值时段：１９７０年～１９８７年６月、１９８７年６ 月～２００３年、２ＯＯ４年～２００７年６月。第１个时段 Ｃ值的变化幅度小，起伏也较少，数值低于均值或 在均值附近上下波动；第２个时段ｃ值的变化幅 度大，起伏也较多，数值多次达到或超过２倍均方 差；第３个时段数值又趋于平稳，数值在均值附近 波动也较小。 Ｃ值的上述明显特征与该边界带地震活动的 实际情况对比分析，可以发现：第１时段该边界带 处于地震平静阶段，没有发生 ｓ６级以上地震； 第２时段该边界带处于地震活跃阶段，发生了５ 次６级以上地震；第３时段截止目前没有发生６ 级以上地震。 ｃ值的第２个明显特征是，在 ｓ７级强震前 其数值远远超出２倍均方差，而且高值持续时间 也很长。１９９６年２月３日丽江７．０级地震前， １９９１年８月Ｃ值出现高值为０．４４８，之后持续到 维普资讯 http://www.cqvip.com
１８ 高 原 地 震 第１９卷 １９９１年１２月，数值都高于２倍均方差；１９９４年４ 值之后半年２０Ｏ０年１月１５日姚安发生６．５级地 月Ｃ值又出现高值，之后持续高值到１嘲 耋９９５年１ｉ 吣 耋震。Ｃ值在２００ｉ 咖 ２年１月～２００４年１月又出现持 月，持续时间１年多。 续上升高值，其中２０Ｏ４年１月高值达到２倍均方 Ｃ值在１９９８年７月～１９９９年６月出现较高 差，在高值上升期间，２００１年１Ｏ月２７日永胜发生 值，其中１９９９年６月高值达到２倍均方差，高值 ６．０级地震，２００３年７月２１日大姚发生６．４级地 期间１９９８年１１月１９日宁浪发生６．２级地震，高 震。 一 飚 曼蕊以。 Ｕ 一 Ｉｉ １９７０ １９７５ １９８０ １９８５ １９９０ １９９５ ２０００ 图２基于活动地块边界带的测震学参数Ｃ值预测应用曲线 ３讨论与结论 界带发生７级地震前，异常幅度明显，高值持续时 间长，也有高值反复出现现象，异常出现在震前２ 地震构造是强震发生的必要基础，强震的孕育 ～４年，即中期异常突出，据此特征，我们能进一步 和发生与构造密切相关，而且不仅与震中周围构造 判定该带是否具有７级以上地震的危险性，较易下 有关，还与孕震区所在的整个构造带有关。这就表 结论。 明整个构造带的地震活动性与未来强震都有关联， （３）随着地震观测资料的积累，用该方法继续 因此，我们在做测震学参数异常预测地震时，必须 跟踪研究，对金沙江一红河边界带的地震趋势可以 考虑整个构造带的地震活动。过去常以震中周围 较好地把握。 地区的地震活动资料来做测震学参数的异常分析， （４）Ｃ值曲线中，１９７９年、１９８７～１９８８年和 可能会丢失部分信息。 １９９２年高值异常也较显著，但没有达到异常警戒 作者考虑了整个金沙江一红河边界带的地震 线，因而，在后续１～２年金沙江一红河边界带无强 活动，计算并绘制了物理意义清楚的测震学参数Ｃ 震发生；但在其西南相邻的其他次级块体发生了 值曲线，对该活动地块边界带本身及距边界带较近 １９７９年３月１５日普洱６．８级、１９８８年澜苍一耿马 （６０ｋｉｎ范围内）的地震做预测研究后，得出以下结 ７．６级和１９９２年中缅交界６．９级和３次６÷级以上 论。 强震，这是高值异常较显著的一定反应，对判定发 （１）Ｃ值的数值时段较好地对应了金沙江一红 震地点时可参考和考虑。 河边界带的地震活动平静与活跃阶段，据此就可判 参考文献： 定，自２００４年以来该边界带未来几年应处于地震 ［１］张培震，邓起东，张国民，等．中国的强震活动与 平静阶段，地震危险性不大。 活动地块［Ｊ］．国家重大基础研究发展规划项目（编 （２）Ｃ值的数值变化可说明，金沙江一红河边 号：Ｇ１９９８０４０７０１）资助．中国科学，２ＯＯ３，３３（增刊）：１２ 维普资讯 http://www.cqvip.com
第４期 一薛丁：基于活动地块边界带的测震学参数Ｃ值对丽江地震的预测应用 ［３］ 陆远忠，李胜乐，邓志辉，等．基于ＣＩＳ的地震分析顶 ２ｏ． ［２］孙其政，国家地震局预测预防司．测震学分析预报方 报系统［Ｍ］．成都：成都地图出版社，２Ｏ０２．２１—２９，１８８ —法［Ａ］．地震预报系列教材［ｃ］．北京：地震出版社， １９９ｒ７．８６—１Ｏ５． １８９． ＡＩ．ＰｌＬＩＣＡＴＩｏＮ ｏＦ ＳＥＩＳＭｏＭＥＴＲＹ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ Ｃ ＢＡＳＥＤ ｏＮ ＡＣＴ Ｅ ＴＥＣＴｏＮＩＣ ＢＬｏＣＫ ＢｏＵＮＤＡＲＹ ＺｏＮＥＳ ＦｏＲ ＬＩＪ『ｌＡＮＧ ｓ７．Ｏ ＥＡＲＴＨＱＵＡＫＥ ＰＲＥＤＩＣ’ｎｏＮ ＸＵＥ Ｄｉｎｇ （ Ａｄｍ／ｎ／ｓｔｒａｔ￣ｎ ｏｆＩｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕ．￥Ｒｅｇｉｏｎ，Ｈｏｈｈｏｔ ０１００５１，Ｃｈ／ｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｕｔｈｏｒ，ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｓｅｔｓ ａ ｇｏｏｄ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｃ ｗｉｔｈ Ｊｉｎｓｈａｊｉａｎｇ—Ｈｏｎｇｈｅ ｚｏｎｅ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅ。【一 ｐｌｏｍ ｔｈｅ ｅ￡Ｉｒｌｈ（ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｃｔｉｖｅ ｔｅｃｔｏｎｉｃ ｂｌｏｃｋ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｚｏｎｅ．Ｉｔ ｉｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｆｏｒ Ｉ￣ｊｉａｎｇ Ｍ ．０ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｗｏｒｋ ｈａｓ ａ ｃｅｒｔｇｉｎ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｖａｌｕｅ ｆｏｒ ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｏｆ ａｃｔｉｖｅ ｔｅｃｔｏｎｉｃ ｂｌｏｃｋ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｚｏｎｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ａｃｔｉｖｅ ｔｅｃｔｏｎｉｃ ｂｌｏｃｋ；ｓ．癍啦ｍ咖ｐａｒａｍｅｔｅｒ；Ｊｉｎｓｈａｊ￣ａｇ—Ｈｏｎｇｈｅ ａｃｔｉｖｅ ｔｅｃｔｏｉ￣ｃ ｂｌｏｃｋ ；Ｓｔｒｏｎｇ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｚｏｎｅ；Ｌｉｊｔ￣Ｊａｇ Ｍｓ ７．０鞠ｒｔ
