新疆獨(dú)山子基準(zhǔn)站水平位移異常變化與地震對(duì)應(yīng)關(guān)系

李桂榮 王曉強(qiáng) 李 杰 劉代芹 陳 麗 艾力夏提·玉山 李 瑞（新疆維吾爾自治區(qū)地震局，烏魯木齊 830011）

新疆獨(dú)山子基準(zhǔn)站水平位移異常變化與地震對(duì)應(yīng)關(guān)系

李桂榮 王曉強(qiáng) 李 杰 劉代芹 陳 麗 艾力夏提·玉山 李 瑞
（新疆維吾爾自治區(qū)地震局，烏魯木齊 830011）

2011年以來(lái)，新疆及周邊發(fā)生6級(jí)以上地震6次，最大的為2014年2月12日于田7.3級(jí)地震，但烈度最大、破壞最為嚴(yán)重的當(dāng)屬2012年6月30日新源和靜6.6級(jí)地震，2011年11月1日新源尼勒克6.0級(jí)地震打破了新疆2008年10月5日烏恰6.8級(jí)地震后長(zhǎng)達(dá)近37個(gè)月的6級(jí)地震平靜，2012年3月9日，發(fā)生在盆地內(nèi)部的洛浦6.0級(jí)地震引起地震學(xué)者廣泛關(guān)注，2012年8月12日于田6.2級(jí)地震在并無(wú)明顯前兆異常的情況下突然來(lái)襲，而2013年1月29日哈薩克斯坦境內(nèi)發(fā)生了6.4級(jí)地震，震中距中國(guó)新疆邊境僅45 km。短短3年6級(jí)以上地震6次之多，新疆及周邊處于歷史平均活動(dòng)水平之上，地震活動(dòng)性較強(qiáng)。

利用武漢大學(xué)衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)研究中心編寫(xiě)的精密定軌定位軟件對(duì)中國(guó)大陸構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)新疆31個(gè)GNSS基準(zhǔn)站進(jìn)行精密單點(diǎn)定位解算，獲得ITRF框架坐標(biāo)下的點(diǎn)位時(shí)間序列，應(yīng)用mapsis軟件繪制各基準(zhǔn)站位移南北、東西、垂直三分量時(shí)間序列曲線。可以發(fā)現(xiàn)，除了垂直向精度略低外，東西分量、北南分量的位移時(shí)間序列曲線在新疆及周邊6級(jí)以上地震發(fā)生前均有一定的異常變化，特別是東西分量的最為明顯，以新疆獨(dú)山子基準(zhǔn)站為例。

獨(dú)山子基準(zhǔn)站從開(kāi)始觀測(cè)以來(lái)，東西分量位移方向?yàn)槌掷m(xù)向東運(yùn)動(dòng)，2012年6月30日新源和靜MS6.6地震前基準(zhǔn)站位移東西分量由持續(xù)向東運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)轉(zhuǎn)為方向不變，震前甚至略有反向西傾變化，2013年1月29日哈薩克斯坦6.4級(jí)地震前，有持續(xù)多天的持續(xù)西傾后持續(xù)東傾變化，在曲線上形成明顯的鼓包和尖突現(xiàn)象。2014年2月12日7.3地震前存在持續(xù)多天的西傾變化后持續(xù)多天東傾，在曲線上形成一個(gè)明顯的尖突現(xiàn)象。而通常時(shí)候，東西分量的時(shí)間序列以持續(xù)東傾變化為準(zhǔn)。可以認(rèn)為，在新疆及周邊發(fā)生6級(jí)以上地震前，大范圍區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)受到震源區(qū)應(yīng)力變化調(diào)整的影響。筆者認(rèn)為6級(jí)以上地震發(fā)生前，GNSS基準(zhǔn)站的位移時(shí)間序列存在明顯的異常變化，這種異常變化對(duì)時(shí)間預(yù)測(cè)可以起到良好的參考作用。

對(duì)位移的水平分量即東西分量與北南分量時(shí)間序列分別進(jìn)行（2M+1）點(diǎn)線性平滑濾波，平滑點(diǎn)數(shù)取15，分別獲得東西分量與北南分量經(jīng)過(guò)線性平滑濾波后曲線，并利用mapsis繪制矢量圖模塊繪制各基準(zhǔn)站點(diǎn)位矢量運(yùn)動(dòng)軌跡。同樣以獨(dú)山子基準(zhǔn)站為例，可以發(fā)現(xiàn)，獨(dú)山子基準(zhǔn)站從開(kāi)始觀測(cè)以來(lái)，位移矢量方向始終保持持續(xù)北東東向運(yùn)動(dòng)，年變轉(zhuǎn)向期間矢量運(yùn)動(dòng)方向雖略有轉(zhuǎn)折，但很快會(huì)恢復(fù)原有的運(yùn)動(dòng)方向，基本不會(huì)形成矢量圖形打結(jié)現(xiàn)象。2012年6月30日新源和靜MS6.6地震發(fā)生前后基準(zhǔn)站矢量運(yùn)動(dòng)存在打結(jié)現(xiàn)象。運(yùn)動(dòng)方向不再是單純的北東東向變化，而是存在明顯的不穩(wěn)定現(xiàn)象，震前、震后應(yīng)力變化調(diào)整過(guò)程中也出現(xiàn)打結(jié)現(xiàn)象。

從獨(dú)山子基準(zhǔn)站位移東西分量時(shí)間序列曲線圖、2011年4月7日至2015年2月27日獨(dú)山子基準(zhǔn)站矢量運(yùn)動(dòng)圖以及2012年3月1日至2012年9月30日獨(dú)山子基準(zhǔn)站矢量運(yùn)動(dòng)圖（圖略），可以發(fā)現(xiàn)新疆及周邊6級(jí)以上地震前，GNSS基準(zhǔn)站位移時(shí)間序列、水平位移矢量變化圖均顯示出較為明顯的異常變化，且異常變化出現(xiàn)時(shí)間并不長(zhǎng)，基本在震前1～2個(gè)月，這為GNSS位移時(shí)間序列應(yīng)用于地震短臨預(yù)測(cè)提供了另一個(gè)方法和途徑。