華北地區M≥6.0級地震前空間演化特征

【摘要】通過對華北地區1970年以來M6.0級以上地震前的空間掃描，發現存在近15種不同程度的參數異常。A值震前異常重現率達83%，Mf值、S值、 值重現率67%，它們存在的異常面積達1平方度，異常持時6—12個月。

【關鍵詞】空間演化特征；M≥6.0級地震；華北地區

引言

為了更好的研究華北地區的地震，本文利用MAPSEIS中給出的30種空間掃描方法對1970年以來華北地區M6.0級以上地震進行空間掃描分析，其目的是從每個震例的個性特征中找出它們的共性。

1、資料的選取

采用河南省地震局分析預報中心提供的華北地區1970—2013年ML≥2.0級的地震目錄，選取M≥6.0級地震為研究目標。

其研究空間范圍為：

①M≥7.0級地震，取震中附近5°×5°為研究區域；

②M6.0—7.0級地震。取震中附近3°×3°為研究區域；

空間掃描參數：

窗長1°×1°，步長0.5°；

時間參數：

窗長，18個月；步長：6個月。

震級下限：

M0=2.0。

研究地震選取標準：M≥6.0級地震，且去除余震（表1）。

表1 1970年以來華北地區6次地震的地震參數和研究范圍

2、典型震例圖像分析

按照規定的空間掃描參數對表1所列地震做空間掃描，全部震例圖件達到142幅，為節省篇幅，掃描圖件略去。

從異常指標表（表2）和六個震例空間掃描異常綜合表（表3）看，A值、

Mf值、地震活動度S值和斷層總面積 值對應較好，達4次以上。

表2 華北地區M6.0級以上地震空間掃描異常指標

時間北緯東經地點M掃描范圍

1975-02-0440°42′122°42′遼寧海城7.338°-43°N120°-125°E

1976-04-0640°14′112°12′內蒙和林格爾6.339°-42°N111°-114°E

1976-07-2839°38′118°11′河北唐山7.837°-42°N116°-121°E

1979-07-0931°27′119°15′江蘇溧陽6.030°-33°N118°-121°E

1979-08-2541°14′108°07′內蒙五原6.040°-43°N107°-110°E

1996-05-0340°47′109°41′內蒙包頭6.439°-42°N108°-111°E

從表中可以看出，A值除溧陽地震沒有異常外，其他5次震例都有異常，最大面積是唐山地震的5.5平方度，持續時間最長的是和林格爾地震的36個月；Mf值、 值和S值出現四次異常，A（b）、AC、C值、D值、GL值、等效震級和頻次出現三次異常；在研究的6次震例中，出現異常最多的是內蒙五原6.0級地震，出現12種異常，最少的是江蘇溧陽的6.0級地震，出現5種異常。

如果將每個震例的最大異常面積圖的最大異常值的中心標在同一幅圖中，會發現六次地震都發生在這些點所圍成區域里或邊緣，其中五原地震有4種最大異常值的中心在集中區外，其他5次震例的最大異常值的中心都較為集中。

方 法A值Mf值S值

A（b）ACC值D值GL值等效震級頻次

重復次數54443333333

異常指標異常下限值0.10.12.410210.10.1134

最大面積（平方度）1.21111.21.211231

持時（月）661212121266121212

表3 華北地區M6.0級以上地震空間掃描異常綜合表

項 目異 常 參 數

遼寧海城內蒙和林格爾河北唐山江蘇溧陽內蒙五原內蒙包頭

最大面積（平方度）異 常

下限值持 續

時間（月）最大面積（平方度）異 常

下限值持 續

時間（月）最大面積（平方度）異 常

下限值持 續

時間（月）最大面積

（平方度）異 常

下限值持 續

時間（月）最大面積

（平方度）異 常

下限值持 續

時間（月）最大面積 （平方度）異 常

下限值持 續

時間（月）

A值1.20.11240.1365.50.130 1.20.1121.20.16

A（b）值2.5212 1.22121.4212

AC值2.5112 1.21121.6112

C值 10.161.40.224 10.26

D值 2.50.13010.230 10.26

活動標度32.512

GL值3.5112 21122.5118

Mf值10.1121.80.23040.130 10.112

等效震級5312 10.5324 3312

地震活動度32.5121312 32.4303.52.512

斷層總面積 1.52012 1.530301.2101211530

能量 1.22.3×101012 1.21.0×1096

激發地震叢 3.51030

響應比 3230 1.8230

頻度 2.54363.55121812

3、結論

1）與華北地區M6.0級以上地震有很好的對應關系的空間掃描方法有A值、Mf值、地震活動度S值和斷層總面積 值。其中A值重現率最高，為83%，Mf值、地震活動度S值和斷層總面積 值重現率為67%；

2）異常指標均為異常持時至少半年以上，形成異常面積不小于1平方度，異常參數與震級大小無明顯關系；

3）M≥6.0級地震一般發生在異常集中區附近；

參考文獻

[1]陳遠忠，李勝樂，鄧志輝，等.基于GIS的地震分析預報系統[M].成都：成都地圖出版社，2002.