2013年7月22日岷縣漳縣6．6級地震前地震相關長度增長現象①

榮代潞，李亞榮

（中國地震局蘭州地震研究所 甘肅 蘭州 730000）

1 資料和研究結果

2013年7月22日在甘肅岷縣漳縣發生了6．6級地震。本文利用單健群分析方法［1］研究岷縣漳縣6．6級地震前地震空間相關長度增長現象。

地震目錄：從國家地震科學數據共享中心（CEDC）下載（http：／／data．earthquake．cn／data／）。

時 間 范 圍：2009－01－01 至 2013－07－22 主 震 發生。

空間范圍：以主震為中心（北緯34．5°，東經104．18°），大致5°的范圍（北緯32°～37°，東經102°～107°）。

震級下限：ML2．5。

以上區域和地震分布如圖1。

圖1 以主震震中為中心，5°×5°范圍內地震分布Fig．1 Distribution of earthquakes in the area centeredat the epicenter of main shock with 5°×5°range

根據中國地震局發布的甘肅岷縣漳縣6．6級地震烈度圖［2］，地震極震區烈度為Ⅷ度，等震線長軸呈NW走向分布．因此在計算中選擇以主震為中心，長軸方向大致與等震線長軸走向一致的橢圓為臨界區域。

用古登堡公式對所用的主震前的地震目錄進行了完備性檢驗，其震級－頻度圖如圖2，可以看出所用的地震目錄在2．5（ML）以上是完備的。

圖2 所用地震目錄的震級－頻度圖Fig．2 The magnitude－frequency plots for the used catalog

主震前相關長度計算結果如圖3。

2 討論

從2009年至主震發生時的整體資料（圖3（a））來看相關長度的冪指數擬合不是很好，但是從圖中可以看到，從2011年下半年開始地震空間相關長度增長比較顯著。從2011年開始的資料和結果如圖3（b），可以清楚地看到在主震發生前大致一年半開始主震周圍區域的地震空間相關長度明顯增長。

大地震之前地震空間相關長度的增長是地震孕育和發生具有自組織臨界特征的表現［3］。迄今為止已經有許多震例研究表明在中強地震發生前大致一至兩年的時間孕震區域會出現中小地震空間相關長度增長的現象，例如美國加州北緯32°～40°之間1952年來發生的9次M≥6．5地震［4］、近17年來發生在甘肅及鄰近地區的數次6級左右地震［5］、日本9．0級地震（2011年3月11日）［6］、汶川8．0級地震（2008年5月12日）［7］、2004年以來蘇門答臘北部海域兩次強震（分別是2004年12月26日MW9．1和2012年4月11日MS8．6）［8］、蘆山7．0級地震（2013年4月20日）［9］等。本文的研究結果進一步驗證了這種現象，觀察到了強震前明顯的地震活動的臨界點特征。同時表明利用這種特征對可能的大震危險區進行網格式搜索，至少可以對未來強震發生的地點進行初步預測。

圖3 相關長度變化結果（左圖為地震相關長度變化圖（實線為冪指數擬合，虛線為常數擬合），右圖為對應的臨界區域和地震分布）Fig．3 The result of correlation length changing

（References）

［1］ Frohlich C，D Davis．Single－link Cluster Analysis as A Method to Evaluate Spatial and Temporal Properties of Earthquake Catalogues［J］．Geophys．J．Int．，1990，100：19－32．

［2］ 中國地震局，甘肅岷縣漳縣6．6級地震烈度圖［BL／OL］．2013，http：／／www．cea．gov．cn／publish／dizhenj／468／553／100500／100501／20130724140259669707231／index．html．

［3］ Sykes L R，S C Jaume．Seismic Activity on Neighboring Faults as A Long－term Precursor to Large Earthquakes in the San Francisco Bay Area［J］．Nature，1990，348：595－599．

［4］ Z?ller G，Hainzl S，Kurths J．Observation of Growing Correlation Length as An Indicator for Critical Point Behavior Prior to Large Earthquakes［J］．J．Geophys．Res．，2001，106（2）：2167－2175．

［5］ 榮代潞，李亞榮，劉旭宙．甘肅及鄰近地區幾次中強地震前地震空間相關長度增長的研究［J］．地震學報，2004，26（5）：509－515．

RONG Dai－lu，LI Ya－rong，LIU Xu－zhou．Study on Growing Correlation Length Prior to the Earthquakes Occurred in Gansu Province and Its Nearby Area［J］．Acta Seismological Sinica，2004，26（5）：509－515．（in Chinese）

［6］ 榮代潞，李亞榮．2011年日本9．0級地震前相關長度增長現象［J］．地震研究，2012，35（2）：157－162．

RONG Dai－lu，LI Ya－rong．Growing Phenomena of Seismic Spatial Correlation Length before JapanM9．0Earthquake in 2011［J］．Journal of Seismological Research，2012，35（2）：157－162．（in Chinese）

［7］ 榮代潞，李亞榮．汶川8．0級地震前地震空間相關長度變化特征［J］．西北地震學報，2010，32（1）：54－58．

RONG Dai－lu，LI Ya－rong．The Changing Characteristics of Seismic Correlation Length before Wenchuan 8．0Earthquake［J］．Northwestern Seisimological Journal，2010，32（1）：54－58．（in Chinese）

［8］ Rong Dai－lu，Li Ya－rong．Growing Correlation Length of Moderate－sized Earthquakes Prior to Two Earthquakes near Sumatra Island［J］．Geodesy and Geodynamics，2012，3（3）：29－33．DOI：10．3724／SP．J．1246．2012．00029．

［9］ 榮代潞，李亞榮．蘆山7．0級地震前地震活動的臨界點特征［J］．地震工程學報，2013，35（2）：252－256．

RONG Dai－lu，LIi Ya－rong．The Critical Point behavior of Seismic Activities Prior to Lushan Earthquake［J］．China Earthquake Engineering Journal，2013，35（2）：252－256．（in Chinese）