2024年新疆烏什7.1級地震和中國臺灣花蓮7.3級地震前的大震長期平靜及中國大陸強震危險性研究

摘要：對2024年新疆烏什7.1級地震和中國臺灣花蓮7.3級地震前出現的長期地震平靜現象及其平靜結束后的地震趨勢進行了分析，進而對中國大陸當前仍存在的2個大震長期地震平靜區域及其危險性進行了分析和討論。結果表明：①烏什7.1級地震結束了天山地震帶長達31年的7級以上地震長期平靜狀態，可能預示著天山地震帶將進入一個新的7級以上地震活躍時段；花蓮7.3級地震結束了中國臺灣地區長達17年的7級以上地震長期平靜狀態，可能預示著中國臺灣地區將進入一個新的7級以上地震活躍時段。②南北地震帶南段的云南地區自1996年麗江7.0級地震以來地震平靜時間超過28年，南北地震帶北段的甘肅—寧夏地區自1954年內蒙古阿拉善盟阿拉善左旗7.0級地震以來地震平靜時間已超過70年，這2個區域當前或未來一個時期發生7級以上地震的風險較高，尤其是云南地震地區，應引起特別的關注和研究。

關鍵詞：烏什7.1級地震；花蓮7.3級地震；地震長期平靜；南北地震帶

中圖分類號：P315.72"" 文獻標識碼：A"" 文章編號：1000-0666（2025）01-0032-09

doi：10.20015/j.cnki.ISSN1000-0666.2025.0004

0 引言

2024年1月23日2時9分，新疆阿克蘇地區烏什縣（41.26°N，78.63°E）發生7.1級地震，震源深度22 km；2024年4月3日7時58分在中國臺灣省花蓮縣海域（23.81°N，121.74°E）發生7.3級地震，震源深度12 km。新疆烏什7.1級地震結束了天山地震帶自1992年吉爾吉斯斯坦7.5級地震以來長達31年的7級以上地震平靜；中國臺灣花蓮7.3級地震結束了中國臺灣地區自2006年中國臺灣南部海域7.2級地震以來長達17年的7級以上地震平靜。我國地震學者一直關注天山地震帶和中國臺灣地區的大震長期平靜現象及其大震危險性，這2次地震均發生在全國年度地震重點危險區內①。

近年來，在多個大震活動區（帶）出現了類似平靜異常現象，如喜馬拉雅地震帶、土耳其東安托利亞斷層帶等。2005年10月8日巴基斯坦7.8級地震的發生結束了喜馬拉雅地震帶長達55年的7級以上地震平靜（薛艷等，2015；）；2023年2月6日土耳其7.8級地震的發生結束了土耳其東安托利亞斷層帶長達130年的7級以上地震平靜（Carena et al，2023；Hayrullah et al，2023）。因此，對一些歷史強震（大震）活動帶、區，出現的長期地震平靜現象及其地震危險性預測意義，應引起特別的關注和研究。

地震活動性研究是地震預測的一個重要方面，強震活動期幕特征和地震空區理論的應用是目前開展大震活動趨勢預測和危險性評估的主要技術途徑和方法。已有研究表明，不同時空尺度地震活動時、空叢集特征（時、空非均勻性）是一個普遍存在的基本特性，即在空間上呈帶、區分布，在時間上具有活躍和平靜交替的特性（張培震等，2003，2013；鄧起東等，2014；M7專項工作組，2012；邵志剛，張浪平，2013；蘇有錦等，2024；Katsumata，2016；薛艷等，2015；Gupta，2015）。地震空區理論認為，板塊邊界或板內構造邊界地震帶上出現的大地震破裂空段，是未來大震的發生地點（McCann et al，1979；Nishenko，1991）。近年來，許多大地震、特大地震都發生在依據“地震空區理論”判定的地震空區內（Gupta，2015；Carena et al，2023；Hayrullah et al，2023；Zhao et al，2023；Zhang et al，2023a）。

基于《中國歷史強震目錄》（公元前23世紀至1911年）和《中國近代地震目錄》（1912—1990年）（國家地震局震害防御司，1995，1999），《全球地震災害信息目錄（9999B.C.—2010A. D.）》（宋治平等，2011），整理了本文研究使用的地震目錄資料；本文結合天山地震帶和中國臺灣地區歷史地震活動特征，對2024年新疆烏什7.1級地震和中國臺灣花蓮7.3級地震前的長期平靜現象及其平靜結束后的地震趨勢問題進行了分析研究，進而對中國大陸當前仍存在的大震長期平靜區域及其大震危險性進行了分析討論。

1 烏什7.1級地震結束了天山地震帶長期7級以上地震平靜

天山（天山造山帶）是印度板塊和歐亞板塊碰撞、擠壓匯聚吸收的北西運動分量的主要釋放區域，區內斷裂構造十分發育，地震活動非常強烈（張培震等，1996；Deng et al，1996；Molnar，Ghose，2000；Tapponnier et al，2001；Wang et al，2004；Lu et al，2018；Wang，Shen，2020；Zhang et al，2023b）。天山地塊是一個二級活動地塊，其南、北兩側邊界帶均以前陸盆地的褶皺和逆沖斷裂為主，強震主要發生在活動褶皺和逆沖斷裂帶附近（張培震等，2003，2013）。

圖1為1900—2024年天山地震帶M≥7.0地震震中分布和時序分布圖。由圖1a可見，1900—2024年，天山地震帶發生M≥7.0地震15次（其中7.0～7.9級地震13次，8.0級以上地震2次），在時間分布上呈現明顯的活躍-平靜交替發生的分期特征（薛艷等，2004；曲延軍等，2008）。由圖1b可見，1900—2024年天山地震帶已出現了3個活躍期和3個平靜期。第Ⅰ活躍期為1902年8月22日至1914年8月5日，持續11.96年，發生M≥7.0地震5次（年發生率為0.42），最大為1911年哈薩克斯坦阿拉木圖8.7級地震；第II活躍期為1944年3月10日至1955年4月15日，持續11.10年，發生M≥7.0地震6次（年發生率為0.55），最大為1946年吉爾吉斯斯坦7.6級地震；第III活躍期為1974年8月11日至1992年8月19日，持續約18.02年，發生M≥7.0地震4次（年發生率為0.22），最大為1992年吉爾吉斯斯坦7.5級地震；3個活躍期平均持續時間為（13.67±3.77）年。3個平靜期分別為1914年8月6日至1944年3月9日（持續29.60年）、1955年4月16日至1974年8月10日（持續19.32年）和1992年8月20日至2024年1月22日（持續31.43年）；平靜期平均持續時間為（26.78±6.53）年。

2024年1月23日烏什7.1級地震發生在塔里木地塊西北緣與天山南緣斷陷褶皺帶交會處，震中位于邁丹—沙依拉姆斷裂帶附近。該斷裂帶總體走向為NE-NEE，以左旋走滑逆沖運動為主，內部發育有多條近平行分布的次級斷裂（鄧起東等，2002；田勤儉等，2006）。自1992年吉爾吉斯斯坦7.5級地震以來天山地震帶一直處于7級以上地震平靜狀態。烏什7.1級地震是在天山地震帶長期平靜背景下發生的一次地震，結束了天山地震帶長達31年的7級以上地震平靜，可能預示著天山地震帶將進入一個新的7級以上地震活躍時段。據此推斷，天山地震帶未來10～17年發生多次7級以上地震的危險性較高。

2 花蓮7.3級地震結束了中國臺灣地區長期7級以上地震平靜

中國臺灣地區地處環太平洋地震帶，是世界上最活躍的造山帶之一，地震活動強烈。菲律賓海板塊以gt;8 cm/a的北西向速率向歐亞板塊運動、弧陸碰撞，在中國臺灣東部形成中央山脈、縱谷和海岸山脈3個地質構造單元（Lundberg et al，1997；Shyu et al，2006；Wen et al，2019；Huang，Wang，2022）。中央山脈和海岸山脈的縱谷斷裂帶是菲律賓海板塊和歐亞板塊之間的一個匯聚變形區，吸收了3～4 cm/a的板塊運動速率（Shyu et al，2006；Huang，Wang，2022；Hsu et al，2009），所累積的應變能導致該區域大地震頻發。

1900—2024年，中國臺灣地區發生M≥7.0地震48次，其中7.0～7.9級地震46次，8.0級以上地震2次，大致可以劃分為3個活躍期和3個平靜期（盧顯等，2023）。圖2為1900—2024年中國臺灣地區M≥7.0地震時序分布圖。由圖2可見，第Ⅰ活躍期為1902年11月21至1922年9月15日，持續約19.81年，發生M≥7.0地震10次（年發生率為0.50），最大為1920年中國臺灣大港口東海域8.0級地震；第II活躍期為1935年4月21日至1978年12月23日，持續約43.68年，發生M≥7.0地震26次（年發生率為0.60），最大為1972年中國臺灣火燒島東海域8.0級地震；第III活躍期為1986年11月16日至2006年12月26日，持續約20.10年，發生M≥7.0地震12次（年發生率為0.60），最大為2001年和2002年中國臺灣花蓮東海域2次7.5級地震。3個平靜期分別是1922年9月16日至1935年4月20（持續12.60年）、1978年12月24日至1986年11月15日（持續7.89年）和2006年12月27日至2024年4月2日（持續17.43年）。

2024年4月3日中國花蓮7.3級地震發生在海域，距花蓮縣東海岸約18 km，位于縱谷斷裂北段上，這次地震結束了中國中國臺灣地區長達17.43年的7級以上地震長期平靜狀態。根據上述地震活動平靜-活躍交潛現象，該次地震的發生可能預示著中國臺灣地區將進入新的M≥7.0地震活躍時段。

3 喜馬拉雅地震帶地震活動趨勢

喜馬拉雅地震帶是印度板塊低角度俯沖到歐亞板塊之下的強烈變形區。大約50 Ma前印度板塊與歐亞板塊碰撞，形成了喜馬拉雅山脈；印度板塊以約5 cm/a的速率運動、俯沖到歐亞大陸之下，其中約2 cm/a的速率在俯沖帶被匯聚吸收（Bilham et al，1997；Avouac，2003；Ader et al，2012）。在喜馬拉雅碰撞帶匯聚吸收過程中所集累的應變能，大部分是通過大地震的形式釋放的（Gupta，2015；Banerjee，Bürgmann，2022）。1897—1950年，喜馬拉雅地震帶上地震非常活躍，發生了4次8.0級以上特大地震，即1897年印度阿薩姆邦8.7級地震，1905年印度坎格拉8.6級地震，1934年印度比哈爾—尼泊爾加德滿都8.4級地震和1950年中國西藏察隅8.6級地震。地震活動性研究揭示在1905年印度坎格拉8.6級地震和1934年印度比哈爾—尼泊爾加德滿都8.4級地震之間存在一個地震空區，被稱為中部地震空區（Gupta，2015；Khattri，1987；Bilham et al，1997；Ambraseys，Jackson，2003）。

由圖3可見，1950年8月16日至2005年10月7日，喜馬拉雅地震帶7級以上地震平靜55.15 a（這期間在1966年發生過1次7.0級地震）。2005年巴基斯坦7.8級地震的發生結束了喜馬拉雅地震帶長期的地震平靜，2015年尼泊爾8.1、7.5級地震結束了中部地震空區長期地震平靜（薛艷等，2015；Gupta，2015），這兩組地震的發生可能預示著喜馬拉雅地震帶已經進入了一個M≥7.0地震活躍時段。GPS觀測計算結果表明（Ader et al，2012），在整個喜馬拉雅地震帶上已積累了相當于幾個8級以上地震的應變能，2015年尼泊爾8.1級地震可能僅釋放了4%～5%的應變能積累，仍然存在繼續發生8級地震的可能性。

4 中國大陸及鄰區當前仍存在的大震長期平靜區域

在中國大陸及鄰區，除了前述的天山地震帶和喜馬拉雅地震帶外，在青藏高原東南緣的云南地區（南北地震帶南段）和青藏高原東北緣的甘肅—寧夏地區（南北地震帶北段）（圖4），仍是當前2個顯著的大震平靜區域。

由圖4可見，1997—2024年青藏高原M≥7.0地震，除了發生在喜馬拉雅帶和緬甸弧地區的地震外，其余地震全部集中發生在巴顏喀拉塊體，先后發生了1997年瑪尼7.5級，2001年昆侖山8.1級，2008年于田7.3級、汶川8.0級，2010年玉樹7.1級，2013蘆山7.0級，2014年于田7.3級，2017年九寨溝7.0級和2021年瑪多7.4級共9次地震；而歷史上強震活動強烈的云南地區（南北地震帶南段）和甘肅—寧夏地區（南北地震帶北段）則一直處于M≥7.0地震長期平靜狀態。

4.1 云南地區

云南地區位于青藏高原東南緣，主要包括川滇地塊、滇南地塊和滇西地塊3個III級活動地塊（張培震等，2003），新生代以來受青藏高原地殼物質向東側運移和阿薩姆頂點楔入的共同作用，該區新構造變形和地震活動十分強烈。

1900—2024年，云南地區M≥7.0地震相對完備（蘇有錦等，2004），共發生M≥7.0地震14次，在時間分布上存在活躍-平靜分期特征，已出現了4個活躍期和4個平靜期（圖5a）（皇甫崗等，2013，2014；蘇有錦等，2001，2024）。由圖5a可見，第Ⅰ活躍期為1913年12月21日峨山7.0級地震至1925年3月16日大理7.0級地震，第Ⅱ活躍期為1941年5月16日耿馬7.0級地震至1950年2月3日勐海7.0級地震，第Ⅲ活躍期為1970年1月5日通海7.8級地震至1976年5月29日龍陵7.3、7.4級地震，第Ⅳ活躍期為1988年11月6日瀾滄耿馬7.4、7.2級地震至1996年2月3日麗江7.0級地震；4個活躍期的持續時間依次為11.24、8.71、6.40、7.24年，M≥7.0地震年發生率依次為0.27、0.34、0.63、0.55次/年。相應的4個平靜期分別是1925年3月17日至1941年5月15日、1950年2月4日至1970年1月4日、1976年5月30日至1988年11月5日和1996年2月4日至2024年9月20日，平靜時間依次為16.17、19.92、12.22、28.65年。

自1996年麗江7.0級地震以來，云南地區M≥7.0地震平靜時間超過28年（已超過1900年以來的地震平靜時間歷史極限）。根據云南地區歷史強震活躍-平靜交替活動特征分析認為，云南地區當前或稍長時間發生7級地震的風險較高。已有研究成果也指出云南強震緊迫性：如M7專項工作組（2012）根據南北地震帶南段的強震累積應變能釋放隨時間變化分析認為，未來10年及稍長時間，云南地區存在發生M≥7.5大地震的危險背景與趨勢；蘇有錦等（2024）研究認為，巴顏喀拉地塊與川滇地塊M≥6.7地震活動存在活動主體區交替活動特征，2022年9月5日四川瀘定6.8級地震后，川滇地塊進入活躍時段；吳中海等（2014）根據活動斷裂帶上大地震危險性判定的離逝時間、地震空區和強震連鎖反應等“三準則”，并結合中國大陸西南地區活動構造體系及相關活動斷裂的最新研究成果，初步判定，目前處于“異常平靜”狀態的中國西南川滇地區存在9個大震危險性較高的活動斷裂區帶。

4.2 甘肅—寧夏地區

甘肅—寧夏地區位于青藏高原東北邊緣，主要包括柴達木地塊和祁連山地塊2個II級活動地塊，是青藏高原向大陸內部擴展的前緣部位，晚新生代以來區內構造變形和地震活動強烈（張培震等，2003，2013）。

自有記載以來，該地區發生過5次8級以上大震，依次為1654年甘肅天水８級、1739年寧夏銀川—平羅8級、1879年甘肅武都8級、1920年寧夏海原8.5級和1927年甘肅古浪8.0級特大地震。圖5b給出了1500—2024年甘肅—寧夏地區M≥7.0地震M-t圖。該地區1654—1739年出現過一次大震活躍時段，發生了4次M≥7.5地震（1654年甘肅天水８級、1709年寧夏中衛71/2級、1718甘肅通渭71/2級和1739年寧夏銀川—平羅８級地震）；之后出現了約140年的長期地震平靜；1879—1954年又出現了一次大震活躍時段，發生了4次M≥7.5地震（1879年甘肅武都８級、1920年寧夏海原8.5級、1927年甘肅古浪8.0級和1932年甘肅玉門7.6級地震）。從1954年內蒙古阿拉善盟阿拉善左旗7.0級地震以來，該地區一直處于M≥7.0地震平靜狀態，平靜時間已超過70年。因此，分析認為未來一個時期該地區的大震危險性應引起特別關注。

相關研究成果也指出該地區存在7級強震的危險性：如M7專項工作組（2012）根據最近四百多年的累積釋放速率分析認為，南北地震帶北段地區已積累發生一次大地震的應變能，認為該地區存在發生M≥7大地震的危險背景；邵志剛和張良平（2013）通過對南北地震帶強震期幕活動特征、強震前孕震區中強地震活動特征，結合主要大型斷裂7級地震復發周期的綜合分析認為，需關注南北地震帶北段發生7級地震的可能；石富強等（2023）研究認為2022年門源6.9級地震后，南北地震帶北段的祁連—海原斷裂帶存在庫侖應力增強的區域，且存在歷史大震破裂空段和斷層高閉鎖段，認為該斷裂兩個斷層段未來發生地震的危險性高。

5 結論

本文通過對2024年新疆烏什7.1級地震和中國臺灣花蓮7.3級地震前出現的長期地震平靜現象及其平靜結束后的地震趨勢進行了分析，進而對中國大陸當前仍存在的2個大震長期地震平靜區域（云南地區和甘肅—寧夏地區）及其危險性進行了分析和討論。得到以下主要結論：

（1）2024年烏什7.1級地震結束了天山地震帶長達31年的M≥7.0地震長期平靜狀態，可能預示著天山地震帶將進入一個新的地震活躍時段。

（2）花蓮7.3級地震結束了中國臺灣地區長達17年的M≥7.0地震長期平靜狀態，可能預示著中國臺灣地區將進入一個新的M≥7.0地震活躍時段。

（3）在中國大陸西部地區，當前還存在2個顯著的大震平靜區域，即位于青藏高原東南緣的云南地區（南北地震帶南段）和青藏高原東北緣的甘肅—寧夏地區（南北地震帶北段）。南北地震帶南段的云南地區自1996年麗江地震發生以來，地震平靜時間超過28年（超過1900年以來地震平靜時間的歷史極限）；南北地震帶北段的甘肅—寧夏地區自1954年內蒙古阿拉善盟阿拉善左旗7.0級地震發生以來，地震平靜時間已超過70年。這2個地區當前或未來一個時期發生M≥7.0地震的風險較高，尤其是云南地區，應引起特別的關注和研究。

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Research on the Long-term Quiescence of Large Earthquakes before the

Wushi，Xinjiang MS7.1 Earthquake and the Hualian，Taiwan MS7.3

Earthquake in 2024 and the Strong-earthquake Risk in Chinese Mainland

ZHAO Xiaoyan1，SU Youjin1，MENG Lingyuan2，ZANG Yang2

（1.Yunnan Earthquake Agency，Kunming 650224，Yunnan，China）

（2.China Earthquake Networks Conter， Beijing 100045， China）

Abstract

We analyzed the long-term quiescence before the 2024 Wushi MS7.1 earthquake in Xinjiang Uygur Autonomous Region and the Hualian MS7.3 earthquake in Taiwan Province of China，and discussed the earthquake tendency in Chinese Mainland after the quiescence.Then we further analyzed the long-term，quiescent of large earthquakes that still exist in 2 regions in Chinese Mainland and the earthquake risk which the 2 regions are facing.The Wushi MS7.1 earthquake marked the end of the 31-year-long quiescent state of MS≥7.0 earthquakes in the Tianshan Earthquake Zone，which may indicate that strong earthquakes will enter a new active-period in the Tianshan Earthquake Zone.The Hualian MS7.3 earthquake marked the end of the 17-year-long quiescent state of MS≥7.0 earthquakes in Taiwan，which may indicate that strong earthquakes will enter a new active-period of in Taiwan region.Strong-earthquake activity has been quiescent for over 28 years in Yunnan region in the southern section of the North-South Seismic Belt since the Lijiang MS7.0 earthquake in 1996，and strong-earthquake activity has been quiescent for over 70 years in Gansu-Ningxia region in the northern section of the North-South Seismic Belt since the MS7.0 earthquake in Alxa Left Banner，Alxa League，Inner Mongolia in 1954.So，the risk of strong earthquakes with MS≥7.0 in Yunnan region and Gansu-Ningxia region is relatively high，and Yunnan should be paid more attention to.

Keywords：the Wushi MS7.1 earthquake；the Hualian MS7.3 earthquake；long-term quiescence of the earthquakes；the North-South Seismic Belt