新版地震區劃圖地震活動性模型與參數確定1

潘 華 高孟潭 謝富仁

1）中國地震局地球物理研究所，北京 100081

2）中國地震局地殼應力研究所，北京 100085

引言

新版《中國地震動參數區劃圖》編制中采用了我國特有的CPSHA概率地震危險性分析方法，與1990年版《中國地震烈度區劃圖》和2001年版《中國地震動參數區劃圖》編制采用概率地震危險性分析方法相比，新版地震區劃圖提出了三級潛在震源區劃分方案2全國地震區劃圖編制地震帶與潛在震源區劃分工作組，2010. 中國及鄰區地震區帶和潛在震源區劃分工作報告.，以更加細致地表述我國地震活動的空間不均勻性特征，并構建了相應的地震活動性模型3全國地震區劃圖編制地震活動性參數確定工作組，2011. 中國地震動參數區劃圖地震活動性參數確定工作報告.。本文將重點介紹新版地震區劃圖基于三級潛在震源區劃分的地震活動性模型及其相應的地震活動性參數的確定思路，為更好地認識與理解新版地震區劃圖提供參考。

1 CPSHA方法及其地震活動性模型

概率地震危險性分析（PSHA）的基本思路是，首先建立區域地震活動性概率模型，然后依據特定的地震動預測模型，評價區域地震活動對場點產生的地震動水平的概率分布特征，從而確定具有概率含義的地震危險性曲線。

在地震活動性模型構建時，首先在場點周圍根據地震構造條件鑒定出所有在未來可能發生地震的地區，然后從影響場點地震危險性的地震位置、震級大小和頻度等方面，來描述這些可能發生地震的地區在地震活動性上的概率特征，從而得到地震活動性概率模型。

1.1 PSHA方法的地震活動性模型

PSHA方法中以潛在震源區來表征未來可能發生地震的地區，區域地震活動被劃分到各個潛在震源區中。根據場點周圍所有潛在震源區的地震活動性模型，綜合構建出區域的地震活動性模型。

經典的PSHA方法潛在震源區地震活動性模型通常滿足3個基本假定：潛在震源區地震震級分布滿足截斷的G—R關系；潛在震源區內各點地震分布滿足均勻分布；潛在震源區的地震發生滿足泊松分布（Cornell C.A., 1968）。

1.2 中國CPSHA方法及其對地震活動性模型的改進

中國地震活動以板內地震活動為主，在空間上表現出多個層次的不均勻性1全國地震區劃圖編制地震活動性參數確定工作組，2011. 中國地震動參數區劃圖地震活動性參數確定工作報告.，既有地震成帶分布的較大尺度不均勻性，也有地震帶內與活動構造分段等中小尺度地震構造條件相關的次級地震活動不均勻性，而這種不均勻性對局部地震危險性的控制是非常顯著的。為更細致地反映地震活動的不均勻性，潛在震源區的尺度不能太大，以與中小尺度地震構造條件匹配，但在這樣的地震構造條件下，可發生地震的震級范圍較窄，較大地震的重現期也相對較長，不能滿足G—R分布、泊松分布等統計假定。因此，經典的PSHA方法在我國的應用存在不適應的問題。

我國在編制具有概率含義的“中國地震烈度區劃圖（1990）”（簡稱“三代圖”）時，在PSHA方法的主要技術框架下，重點對地震活動性模型進行了改進，提出了兩級潛在震源區方案，以細致地刻畫地震活動空間不均勻性（國家地震局，1996）。該方法稱為考慮地震活動時空不均勻性的概率地震危險性分析方法（簡稱CPSHA方法）。該方法成功地應用于我國三代圖的編制工作，并成為概率地震危險性分析的主要方法。2001年編制的“中國地震動參數區劃圖（2001）”（簡稱“四代圖”），沿用了CPSHA方法（胡聿賢，2001）。

CPSHA方法在地震活動性模型構建時，采用地震統計區和潛在震源區組合來共同表征在未來可能發生地震的地區。區域未來地震活動被劃分到各個地震統計區中，在統計區內又繼續劃分到各個潛在震源區內。以地震統計區來表述地震活動在較大尺度（地震帶或多個地震帶）上空間不均勻性，以潛在震源區來表述局部地震構造條件差異導致的較小尺度的地震活動空間不均勻性。在地震統計區上，主要反映地震活動的總體特征，如地震活動的震級分布、頻數分布特征；在潛在震源區上，主要反映地震活動在空間上的差異分布。CPSHA方法使得概率地震危險性分析方法能夠更好地，同時也更加靈活地刻畫和表征地震活動的空間不均勻性。

CPSHA方法地震活動性模型滿足三個基本假定：①在地震統計區內，地震活動的震級分布滿足截斷的G—R關系；②地震統計區內地震發生滿足泊松分布；③地震統計區內地震活動在不同潛在震源區之間為不均勻分布，而在潛在震源區內地震活動則滿足均勻分布（盧壽德，2006）。

CPSHA方法地震活動性模型與經典PSHA方法的主要差別，也是其重要的特征，就是CPSHA方法中的地震活動性模型是建立在地震統計區與潛在震源區構成的層次性組合潛在震源區模型上，一個組合源一套參數。

2 新版區劃圖地震活動性模型

新版“中國地震動參數區劃圖”（簡稱“五代圖”）編制中，繼續沿用了適用于我國地震活動特點的CPSHA概率地震危險性分析方法，但是對潛在震源區模型進行了改進。

2.1 三級潛在震源區模型

CPSHA方法中采用層次性組合的潛在震源區，在編制三代圖、四代圖時，均采用了二級潛在震源區方案，即地震統計區（地震帶）與潛在震源區。在近 20年的應用中，也發現二級潛在震源區模型尚存在一些缺陷。

二級劃分中的潛在震源區主要依據地震構造和地震活動密集等標志劃分，對構造控制的地震活動性反映較好。我國地震活動性研究成果表明，不同震級段地震活動的空間分布特征表現出較大的差異，強震受斷裂構造控制較為明顯，而中小地震活動分布較為彌散，發震構造標志并不清晰。因此，對于一些地震構造認識較為模糊的地震活動，尤其是中等強度地震活動，由于難于確定和明確劃分相關的潛在震源區，地震危險性評價時往往對這部分地震活動的地震危險性估計不足，在一些活動構造不發育地區或中強地震活動區，問題表現得更加突出。此外，我國地震活動在地震帶內部不同的段落和部位，還表現出中小地震活動水平和強度分區、分段的差異，現有的二級劃分過于注重局部構造條件（如：活動斷裂）的差異，而對地震帶內部關聯于更大尺度地震構造單元或背景的分區、分段性地震活動性的差異，表征得不夠充分。

針對上述不足，為合理考慮不同震級段地震活動空間分布特征的差異，重視中強地震活動的地震危險性影響，在五代圖編制中在二級潛在震源區模型的基礎上，提出三級潛在震源區模型，以更好地表述地震活動的空間不均勻性。

三級潛在震源區模型由地震統計區、背景地震活動潛在震源區（簡稱背景源）和構造潛在震源區（簡稱構造源）構成。地震統計區根據地震活動大尺度分區分帶的特征確定，通常基于地震帶或多個地震帶的聯合來劃分；背景源重點依據地震區帶中不同部分和段落在地震構造背景上的差異，及其對地震活動性的影響確定，通常以中等尺度的地震構造分區或多個地震構造分區的聯合來劃分；構造源重點依據局部構造條件及地震活動分布特征確定，通常基于活動構造或多條活動構造的聯合、深部地球物理場的特征、地震條帶或其他密集分布特征等局部地震構造表現來劃分。地震統計區用以反映地震活動的總體統計特征；背景源用以反映不同地震構造環境中中小震級地震活動特征的差異；構造源用以反映局部構造相關的地震活動特征。地震統計區內地震活動性的不均勻性，由構造源上的中強地震活動性和背景源上中小地震活動性共同表現出來。

2.2 基于三級潛在震源區劃分的地震活動性模型

三級潛在震源區劃分中，首先劃分地震統計區，在地震統計區內劃分背景源，在背景源內再根據局部構造條件劃分構造源。背景源的震級上限小于其所包含的構造源的震級上限，是只能發生中小震級地震的背景性潛在震源區，構造源上則能夠發生不超過其震級上限的各震級地震，但對于中小地震活動，在構造源上相對于背景源空間分布更加密集，以反映構造對地震活動的控制。

三級潛在震源區模型依然采用CPSHA地震活動性模型的三個基本假定（參見上面的1.2節），但在地震活動性的空間分布不均勻性的表述上內涵更加豐富。在中小震級段，地震活動的空間不均勻性由構造源和背景源共同表達，這點與二級潛在震源區模型不同。而在中強震級段，地震活動的空間不均勻性僅由構造源表達。

3 地震活動性模型概率表達與地震危險性計算

根據CPSHA地震活動性模型的假定①，地震統計區震級分布滿足截斷的G—R關系。將震級離散化為Nm個震級檔， mj為第j個震級檔的中心值，為震級間隔。可推導得到地震統計區的震級分布 P ( mj)為：

式中，ln10bβ=，b為地震統計區G—R關系的系數；0m為震級下限；uzm為地震統計區震級上限。

根據CPSHA地震活動性模型假定②，地震統計區單位時段內地震發生次數滿足泊松分布。令地震統計區年0m級以上地震發生次數滿足年均值為0υ的泊松分布，則有：

根據CPSHA地震活動性模型假定③，地震統計區內各潛在震源區發生 mj震級檔地震的概率滿足不均勻分布，而潛在震源區內各點發生 mj震級檔地震的概率滿足均勻分布，兩者共同決定地震統計區內各點發生地震的概率。令地震統計區內 mj檔地震發生在第 i個潛在震源區上的概率為 fi,mj，第i個潛在震源區的面積為 Ai，則有：

由上述CPSHA地震活動性模型的表達，結合地震動預測的概率分布，便可綜合得到場點地震危險性計算公式（潘華，2000）。

第k個地震統計區內的第i個潛在震源區內隨機發生的1次震級為jm、位置為（x, y）的地震，在場點造成Aa≥的概率為：

即

綜合式（3-1）、式（3-3）、式（3-4）可得場點地震動參數A超越給定值a的年超越概率為：

4 新版地震區劃圖地震活動性參數確定

由式（3-8）可知，CPSHA方法中地震活動性參數主要包括地震統計區的b值與v值（通常為M4級以上地震年平均發生率υ4）以及各潛在震源區的空間分布函數新版地震區劃圖潛在震源區方案共包括29個地震統計區，77個背景源，1199個構造源，本節將簡單介紹本次新版地震區劃圖編制中地震活動性參數確定的基本思路。

4.1 地震統計區地震活動性參數

4.1.1 關注的幾個問題

（1）b值與4υ估計偏低

在當前的安評工作中，地震統計區地震活動性參數b值與4υ存在估值不合理問題。表1給出了幾個較為典型的地震統計區（均為地震資料相對較為豐富，歷代地震區劃圖劃分方案變化較小的地震統計區）在安評工作中常用參數方案中的4υ值與1950年或1970年以來實際資料的統計結果的比較。由表1可見，方案中4υ值明顯偏低，有些地震統計區低估達到數倍，未能反映出地震統計區已經表現出的地震危險性。

表1 典型地震統計區4υ值方案與實際統計結果比較Table 1 Comparison of 4υ values from different methods to the practical values in some typical seismic zones of China

b值也存在估計值偏小的情況，筆者對三代圖和四代圖所用各地震統計區b值進行了統計，50%以上取值小于0.7，70—80%取值小于0.8，甚至有將近20%的地震統計區取值小于0.6。根據對國際上30多個國家地震區劃工作的調研1，目前較常見的做法是取b值0.8左右，穩定地區b值更大，以新版美國國家地震危險性區劃圖為典型（Petersen等，2008）。現代儀器記錄地震的統計結果也反映出b值較大，通常也在0.8—1.0之間。

4υ估計偏低導致地震總量估計不足，加上大量的潛在震源區新區的劃分，必然造成地震活動性水平被低估；小b值導致對中強地震危險性估計不足而過高估計大震危險性。這兩方面的問題對于五代圖的結果都會產生不利的影響。

（2）統計方法局限性

當前地震統計區活動性參數的確定，多依賴于統計方法，關心統計相關性多過關心樣本的代表性。實際上統計擬合方法只能給出所有樣本點分布的最優估計值，只是在統計上的最優分布，而且所有樣本點在擬合中是同等看待的，但是這些樣本點的價值是不一致的，其中只有少數的樣本所代表的地震活動水平是可靠的，因此，統計擬合的結果并不一定能夠反映地震活動的實際水平，在大多數情況下統計結果為歷史地震樣本控制，導致b值偏小，中小地震估計不足。

（3）儀器記錄資料的充分利用

我國現代地震監測臺網的建設始于20世紀50年代，從70年代開始形成具有小震監測能力的區域性地震臺網，1990年以來，我國地震臺網的監測能力大幅提高，小震記錄數量劇增。經過近半個世紀的積累，我國的現代儀器記錄地震資料，已經能夠反映我國地震活動的基本特征，是歷史地震資料的非常重要的補充。根據統計，盡管現代儀器記錄的地震資料時間較短，但相對于歷史時期，現代中強地震記載到的年平均發生率卻高出許多。1900年以來M6級以上地震的年平均發生率達到7.97，而1900年以前，僅為0.059，即使擴展至1500年—1900年間，M6級以上地震的年平均發生率也只有0.45，可見，歷史上中強地震的資料缺失是非常嚴重的。以往工作中，對我國近半個世紀以來積累的大量儀器記錄資料發掘利用不夠充分，現代儀器記錄資料通常取為個別樣本點，而忽略了其中頻度分布的大量信息。在本次區劃圖編制工作中，重視了對這部分資料所包含信息的充分發掘。在地震活動性參數年平均發生率評價時，通過研究地震統計區近半個世紀地震年頻數的分布特征，以分布擬合方法求取年平均發生率，使得儀器記錄資料不再局限為個別樣本點，而是以現代地震活動表現來為未來地震活動的水平評估提供重要信息。

（4）大震級地震發生率控制

我國可靠的地震記載歷史相對于大震級地震的重現期顯得過于短暫，因此，難以合理地統計得到大震級地震的發生率。而本次區劃圖提出的抗倒塌的概念，又與大震危險性的評價密切相關，因此，合理地評估大震發生率，是本次工作的一個重要問題。

本次工作采用了多種地質評價方法，盡最大可能對大震級地震的重現期進行評價，作為大震發生率評價的參考。重點針對青藏高原、新疆、華北地區，共收集到130條斷裂的243個斷裂段的分段、長度和滑動速率資料；共收集161個斷裂（段）的古地震數據。

4.1.2 地震統計區地震活動性參數確定原則

新版地震區劃圖在地震統計區地震活動性參數的確定中，遵循了3個重要原則：①重視資料不完備性和認識不確定性；②客觀反映地震活動水平與特征；③統計基礎上的綜合分析。

1 全國地震區劃圖編制地震活動性參數確定工作組，2011. 中國地震動參數區劃圖地震活動性參數確定工作報告.

（1）充分認識歷史地震資料不完備性和認識不確定性

盡管我國地震記載時間較長，但真正可用于統計分析的資料并不多，時間跨度也不夠長。我國的東部、華北、華南等地區，大致有500年的地震資料較為可靠，而西部及東北地區，可用資料的時間長度只有100年左右，在這樣的資料基礎上，對地震活動特征和活動水平的認識必然存在較大的不確定性，例如：對地震活動期劃分（活躍與平靜）；對未來地震活動趨勢評價；對未來地震活動年平均發生率的統計；對資料可信時段、可信震級段的判斷；地震活動性參數分析與計算方法等等，因此，在參數確定中，需要認識我國地震資料不充分、不完備的現狀，充分發掘對地震活動性認識的不確定性并加以合理處理。

（2）客觀反映地震活動水平與特征

我國地震資料盡管存在各種局限，但是，其對我國地震活動空間分布、時間起伏、強弱分布等宏觀特點的反映，還是具有重要的價值，是地震活動性參數確定的重要參考。充分利用我國地震資料反映出的我國地震活動的客觀特點，重點在于兩個方面：一是已表現出的地震活動特征應反映；二是已表現出的地震活動水平不能低估。例如：地震帶地震活動在時間上的起伏特征；地震帶地震活動的強度分布特征；歷史上已經發生過的最大地震；大震的復發特征；可信時段地震頻度特征；現代儀器記錄的 4級以上地震活動水平；1970年以來地震年頻數的分布特征等等。本次工作尤其對現代儀器記錄的4級以上地震活動水平以及近半個世紀以來地震年頻數的分布特征給予了充分的重視，并在參數確定中加以利用。

（3）統計基礎上的綜合分析

統計擬合結果只能給出統計最優結果，少數可信樣本點難以控制擬合結果，如果不加分析，很可能得出不合理的參數。因此，新版區劃圖工作中，采取在多方案統計計算的基礎上，綜合分析實際地震活動特征與水平，依地震活動特征、有限的可靠樣本點修正統計結果，得到相對合理的參數值。

4.1.3 地震統計區地震活動性參數確定方法

圖1給出了新版區劃圖地震統計區地震活動性參數確定的方法框圖，該方法遵循了上述基本原則，大致包含以下2個主要步驟：

（1）多方案統計計算

該方法強調對認識不確定性的充分反映。其目的是在有限資料的基礎上，充分發掘有價值的信息，克服樣本資料的不完備性可能導致的認識偏差。為此，根據統計樣本類型、統計時段和震級段的不同選取方案、不同統計方法等幾個方面，構建了大量的統計計算方案，并對大量計算結果進行統計分析，作為參數確定的基礎。

（2）依地震活動特征和水平確定參數

在多方案計算結果基礎上，確定b值與4υ的估計值（均值或75%—85%分位數值），再根據地震活動性特征進行調整。調整的原則是不低估已經認識到的地震危險性，同時對未來地震危險性給予合理保守的考慮。重點參照和反映的地震活動特征包括：①1970年（或1950年）以來M4級以上地震的活動水平；②1970年（或1950年）以來M4級以上地震年頻度泊松擬合均值；③中強地震可信時段地震活動水平；④大震級地震重現期與可信時段強震發生率。⑤未來地震活動趨勢分析結果。

圖1 五代圖地震統計區地震活動性參數確定流程圖Fig. 1 Flowchart of determination of seismic activity values in the 5th generation of the Seismic Hazard Map of China

4.1.4 地震統計區地震活動性參數結果

本次區劃圖大部分地震統計區依上述方法完成估計，每個地震統計區采用數十個統計方案。個別地震統計區由于資料缺失，采用了類比方法，如：鄂爾多斯、東海、南海、阿拉善等。表2給出了本次區劃圖確定的地震統計區b值與4υ。

表2 新版區劃圖地震統計區地震活動性參數Table 2 Seismic activity values of the seismic regions in newseismic hazard map

續表

從表2可以知道，新版區劃圖確定的地震統計區地震活動性參數b值均大于0.7，其中76%超過0.8。

對比表2與表1可知，本次區劃圖得到的幾個典型地震統計區4υ結果與1950年或1970年以來實際資料統計的M4級以上地震實際年平均發生率結果較為一致，說明確定的參數能夠反映地震統計區已經表現出來的地震活動水平。

根據本次確定的地震活動性參數b值和4υ結果估算全國M≥4級地震年平均400多個。根據實際地震資料的統計，全國范圍內：1970年以來M≥4.0級地震平均每年420多個。理論估算結果能夠反映我國實際的地震活動水平。

4.2 潛在震源區地震活動性參數確定

4.2.1 關注的幾個問題

（1）背景潛在震源區的作用

在以往的方法中采用本底源表述潛在震源區之外遺漏的地震危險性，發生率偏低，在計算中幾乎沒有影響。新版區劃圖中，劃分的背景源將重點表征構造源以外地震活動的水平，注重給予沒有識別出發震構造的地區以一定的地震危險性背景，在缺乏資料或認識空白地區給予本底性控制，同時主要用于控制中等強度地震危險性，這類地震活動往往具有發震構造不清晰，地震活動呈彌散性的特征。

（2）因子分辨率與計算震級檔的協調

空間分布函數是潛在震源區重要的地震活動性參數，用于反映潛在震源區各震級檔相對其它潛源的活動性強弱，直接控制潛源所在地區的地震危險性。三代圖和四代圖對空間分布函數均采用多因子綜合評價方法來確定，新版地震區劃圖也采用該方法。空間分布函數是分震級檔表達的，其震級分檔主要取決于因子分辨能力。三代圖分6檔，四代圖分7檔，小震級段（4.0—5.5級）分檔跨1.0或1.5震級單位，大震級段（7.5級以上）分檔跨1.0震級單位，中間震級段（5.5—7.5級）分檔間隔0.5震級單位。在實際應用中存在兩難悖論，大多數因子對震級的分辨率是達不到0.5震級單位的，但是在危險性計算中，則希望震級間隔越小越好，以充分體現不同震級產生地震動及其特征的差異，實際計算取用的震級間隔通常為0.1或0.2個震級單位。這樣的處理在中小震級段影響不大，但在高震級段影響不容忽視。在高震級段，7.5級、8.0級、8.5級的地震產生的地震動大小及其特征的差異較大，而采用同樣的空間分布函數值，將對地震危險性的評價產生較大影響，這對編制考慮“抗倒塌”概念的區劃圖是不利的。

（3）高震級檔的控制

潛在震源區高震級檔發生率的合理控制，對于合理評價其地震危險性，滿足新區劃圖考慮“抗倒塌”的編圖需要也是非常重要。本次編圖應用多種地質方法估算斷裂的大震級發生率，并在空間分布函數確定中加以反映。

4.2.2 潛在震源區地震活動性參數確定

在CPSHA方法潛在震源區模型中，包含背景源和構造源兩類潛在震源區。潛在震源區地震活動性參數均包括：震級上限、空間分布函數以及方向性函數。震級上限在潛在震源區劃分時已經根據局部構造條件和歷史地震活動確定，方向性函數也根據構造條件確定，這里重點討論潛在震源區空間分布函數的確定。

（1）空間分布函數采用兩級確定方案

本次區劃圖編制中，考慮到震級分檔中的兩難問題，采用了兩級震級分檔確定空間分布函數的方法。采用較寬的震級檔進行因子的評判，采用較窄的震級檔進一步區分不同震級間的差異，并盡量接近計算采用的震級間隔，由寬震級檔到窄震級檔的兩級評判和綜合，逐步得到各震級的空間分布函數。

寬震級檔取震級間隔1.0—1.5震級單位，進行多因子綜合評判，基本滿足因子分辨率要求。窄震級檔取震級間隔0.2—0.3震級單位，以充分反映潛在震源區地震活動的震級不均勻性分布特征，適應計算的精度需要。

（2）多因子綜合評判

本次編圖采用多因子綜合評判方法，目的是盡可能地利用各種與地震活動相關的因子包含的地震空間分布特征和水平的信息，根據它們在潛在震源區內所展示的狀況，以及它們與地震發生的相關程度，推斷不同空間位置上地震危險程度的相對強弱差異（國家地震局，1996）。

選擇能夠從不同側面反映潛在震源區地震構造條件特征及其表現差異的因素作為評價因子，通常地質構造條件、地震活動特征是最為重要的因子，其次，能夠反映地震危險性現有認識的一些因子也被選擇作為綜合評價因子，例如：前人區劃研究的成果、中長期地震危險性研究成果等等。

在總結分析前人成果的基礎上，結合支撐項目研究成果，本次區劃圖編制中，選擇了地震危險性認識、地震活動特征、地質構造特征、大震重現期、中長期預測等8個因子（22個因子條件），分別為：①地震活動特征因子（A1）：反映單個潛在震源區地震活動水平和特點；②區劃圖發生率因子（A2）：反映三代圖和四代圖多套潛在震源區方案分震級檔地震發生率；③地震構造條件因子（B1）：反映潛在震源區新構造背景、活動斷裂規模及其活動性等地質條件；④地震活動度因子（B21）：反映不同地區地震活動強度與頻度綜合指標；⑤網格活動性因子（B22）：反映空間光滑的地震頻度分布特征；⑥大震發生率因子（C1）：反映大地震事件的復發周期；⑦中長期危險性因子（C2）：反映2020年前中長期地震危險性預測結果；⑧離逝時間因子（C3）：反映基于離逝時間的地震危險性概率預測結果。

（3）空間分布函數的確定

依據對寬震級檔的綜合評判結果，再依據潛在震源區內震級分布特征、中強震重復特征、構造特性、特征地震等基本屬性，確定潛在震源區各窄震級檔地震活動水平的權重函數，據此確定各震級檔的空間分布函數。

5 結語

在概率地震危險性分析中，地震活動性模型決定了區域地震發生的危險性，從而對場點的地震動影響評價起著決定性作用。我國的概率地震危險性分析方法（CPSHA）提出了多層次的潛在震源區模型，這是在經典PSHA方法單層潛在震源區模型上的改進與發展，其既能合理表述地震活動的統計特征，又能靈活反映地震活動的多層級空間不均勻性，從而更加合理地評估場點的地震危險性。在新版地震區劃圖編制中，在以往二級潛在震源區劃分的基礎上，進一步提出三級潛在震源區模型，從而使得CPSHA方法能夠更加細致地刻畫我國地震活動空間分布特征，也更加符合我國地震活動的客觀實際，是對CPSHA方法的重要改進。CPSHA方法的地震活動性模型，就建立在三級潛在震源區模型上。

國際上也有采用多層震源區模型的，如美國地震危險性圖（NSHM）采用的概率地震危險性分析方法，也采用了多層地震源模型（Petersen等，2008；潘華等，2009），但是與CPSHA方法的層次潛在震源區模型相比，存在較大的差別。NSHM的概率方法中，地震源盡管在空間上是疊加的，但是分別代表不同地震源，每個地震源滿足不同的地震活動性模型，背景源采用G—R關系模型，而其上疊加的斷層源反映大震震級段的活動斷裂背景，滿足活動斷裂上的G—R關系或特征分布模型或兩者的混合模型。此外，NSHM的概率方法中，地震活動的空間不均勻性，采用網格上地震頻數的光滑分布來表征，重視儀器記錄資料，偏重地震活動性的重演特征，對于儀器記錄時間較長、儀器記錄資料較豐富、地震活動監測能力強且臺網覆蓋較廣的地區較為適用。CPSHA方法引入空間分布函數來表達空間分布的不均勻性，為充分利用地震、地質、地球物理等資料的信息提供了一個方便和可行的途徑，同時也在一定程度上彌補了歷史地震資料和現代儀器記錄資料缺乏所可能導致的對地震活動空間分布認識的不足，更加適用于我國的地震環境。

新版區劃圖地震活動性參數方案，是針對區劃圖編制確定，具有以下特點：

①適應新的三級潛在震源區模型，采用新的參數確定技術理念與方法，充分考慮了“抗倒塌”概念區劃圖編圖的要求；②總結了多年來實踐中存在的問題，吸收了歷代區劃圖以及安評工作的經驗和認識，參考了國外地震危險性評價工作的相關成果。

這套參數方案除了已應用于區劃圖編制計算，目前業已作為推薦性的參數方案應用于各省市大量重大工程地震安全性評價和地震小區劃工作。未來隨著在大量工程實踐中的應用，該方案會進一步得到檢驗和不斷地改進，并在防震減災工作中發揮其應有的作用。

國家地震局，1996．中國地震烈度區劃圖（1990）概論．北京：地震出版社．

胡聿賢主編，2001．《中國地震動參數區劃圖（GB 18306-2001）》宣貫教材．北京：中國標準出版社．

盧壽德主編，2006．《工程場地地震安全性評價（GB 17741-2005）》宣貫教材．北京：中國標準出版社．

潘華，2000．概率地震危險性分析中參數不確定性研究．中國地震局地球物理研究所博士論文．

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