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青海地区各地震带强震活动基本状态探讨

时间：22-10-11 网友

青海地区各地震带强震活动基本状态探讨

马玉虎;王培玲;刘文邦

【摘要】Basic states of strong earthquakes with Ms≥5. 0 in seismic belts in Qinghai region since 1900 have been analyzed. The various states of seismic tectonic activities are discussed according to the strain accumulation release phenomena. The results show that the characteristics of active and calm periods for moderatestrong earthquakes in each belts are different. The strain accumulation release shows acceleration or deceleration with the different states of seismic-belts.%利用青海地区1900年以来5级以上强震目录探讨了省内各地震带地震活动的基本状态,结合累积应变能释放现象讨论了各地震带现今地震活动所处的状态。结果显示,青海地区4个地震带强震活动存在明显的平静与活跃的交替特征,这是普遍的宏观规律,但平静与活跃的特点具有差异性。伴随各地震带地震活动状态的不同,其累积应变能释放呈现加速或减速的特征。

【期刊名称】《高原地震》

【年(卷),期】2011(023)004

【总页数】6页(P4-9)

【关键词】强震活动状态;地震带;应变能

【作者】马玉虎;王培玲;刘文邦

【作者单位】青海省地震局,青海西宁810001;青海省地震局,青海西宁810001;青海省地震局,青海西宁810001

【正文语种】中文

【中图分类】P315.5

由于不同地区的地质构造、孕震环境、深浅部构造及介质的差异，地震活动表现出明显的区域性特征，区域地震活动状态判定在地震趋势预测中具有非常重要的意义［1－4］。地震活动状态分析与研究是地震形势跟踪分析的重要基础，也是地震短临预测的基础，正确认识不同区域的地震活动状态能够较好地把握震情趋势，有利于地震趋势估计和地震形势风险决策。本文利用青海地区各地震带5级以上强震目录及其累积应变能释放现象，初步探讨了各地震带强震活动的基本状态及其特征。

青海省位于新生代以来地壳运动强烈的青藏高原中北部及其东北缘，境内地质构造规模大、活动性强，主要有阿尔金断裂带、祁连山—河西走廊活动断裂带、昆仑山断裂带、巴颜喀拉断裂带和唐古拉山断裂带，以北北西、北西—北西西向断裂带最为发育，以挤压逆冲兼走滑剪切、走滑为主兼逆冲为主要特征，主要断裂带均为晚更新世—全新世活动，同时在北东向主压应力作用下分布着以挤压走滑变形为主的构造块体，是中国大陆地震多发区之一，地震具有频次高、强度大、分布广的特点［5－6］。自1890年以来青海及邻区共发生8次7级以上地震，空间上主要活动在玉树—甘孜断裂带、东昆仑断裂带和祁连山断裂带等深大断裂带及其青藏地块内部II级地块的边界上，时间上分布极其不均匀。据分析研究，1930年以来青海地区6级以上强震活动经历了6个活跃时段，分别是 1934—1941年、1947—1952年、1959—1963年、1971—1981年、1986—1995年和2000—2004年，活跃时间分别持续了8年、6年、5年、11年、10年和5年。2008年11月10日大柴旦6.3级地震、2009年8月28日大柴旦6.4级地震和2010年4月14日玉树7.1级地震的发生表明青海地区已经处于一个相对活跃的时段［7］。

由于青海地区地壳构造运动具有明显的区域性和带状分布的特征，由此确定地震的活动显示出区域性和成带性特征。并依据地震活动、大地构造属性、新构造和现代构造运动特点、区域构造应力场、地球物理场和地壳结构等，将青海地区划分为柴达木—共和盆地地震带、祁连山地震带、巴颜喀拉山地震带、唐古拉山地震带(即金沙江地震带在青海境内的部分)等4个地震带。1900年以来青海地区5级以上地震震中分布及其4个地震带的划分如图1所示。

祁连山地震带四周被深大走滑活动断裂包围，带内新构造活动明显，以挤压、高角度逆冲断裂活动为特征，并在北北东向区域应力场作用下地块内部发生挤压逆冲，形成一系列推覆体构造，带内发生过1927年甘肃古浪8级地震，在青海境内发生的地震强度不大，7级以上强震均发生在甘肃境内，地震多与走滑型断层和逆倾滑型断层活动有关，并伴随有正倾滑型断层活动［4－6］。该地震带5级以上M－T图显示 (图2a)，强震活动存在明显的活跃与平静交替活动的现象，宏观上显示出强震存在4个相对活跃时段，分别是1927—1934年、1951—1962年、1980—1996年和2000—2003年。在这些时段中均出现了5级以上强震的丛集活动现象，持续时间分别为8年、12年、17年和4年，活跃时段持续时间在4～17年之间。1927—1934年丛集活动之后出现了长达17年的平静，平静时段只发生了2次5～6级地震。1951—1962年丛集活动之后出现了长达13年的平静，平静时段地震活动的强度均在5.5级以下，呈现相对弱活动状态。1980—1996年丛集活动之后出现5年的平静，平静持续了近4年，2000—2003年再次处于相对活跃的时段，但频度相对偏低。与强震活动相对应的累积地震应变能释放曲线显示，1920—1960年间曾出现过3次应变能的加速释放过程，1960年之后，应变能曲线一直呈现平缓的变化，显示当前祁连山地震带可能处于应变积累阶段(见图2b)，与20世纪前50年相比，强震活动呈现强度和频度均相对偏弱的状态。

柴达木—共和盆地地震带内部构造和介质性质相对比较简单，周边受区域深大活动断裂围限，内部发育北北西和北西向次级断裂，在北东向区域应力场作用下，北西—北西西向边界断裂发生左旋走滑活动，北北西向次级断裂发生右旋走滑活动，带内发生过1990年共和7.0级地震［4－6］。该地震带5级以上M－T图显示(见图3a)，强震活动存在明显的活跃与平静交替的现象，宏观上显示出存在5个相对活跃的时段，分别是1922—1938年、1952—1964年、1972—1980年、1985—1995年和2003—2009年强震明显丛集活动，活跃时间分别持续了17年、13年、9年、11年和7年，活跃时段持续时间在7～17年之间。在上述5个丛集活动段之后先后出现了达14年(即1939—1951年)、8 年 (1965—1971 年)、5 年(1981—1984年)和8年(1996—2002)的平静时段，而4次平静时段内除1996—2002年期间在地震带西段延长区新疆境内发生了1次6级以上地震外，其他的平静时段内，柴达木—共和盆地地震带均没有发生6级以上地震，且每个平静时段内仅发生过1次地震，平静现象十分突出。值得一提的是自2003年德令哈6.6级地震以来，柴达木—共和盆地地震带强震活动集中活跃在柴达木盆地的北边缘区域，先后发生了2004年德令哈强震群活动，在该强震群活动中最大地震为5.9级，2008年和2009年先后在大柴旦地区连续发生了6.3级和6.4级地震，显示出当前该地震带处于强震十分活跃的区域。与强震活动相对应的累积地震应变能释放曲线显示，柴达木—共和盆地地震带应变能释放一直呈现加速的特征，特别是1960年以来这种加速现象特别突出(见图3b)。

巴颜喀拉地震构造带位于青海中部，包括可可西里山、巴颜喀拉山、阿尼玛卿山及川西高原等地区。该地震带横跨青海省的中部地区，是省内的一条强震带，带内主要控震构造—库玛断裂带展布达1 000 km，往下切割地壳莫氏界面，第四纪以来活动非常强烈，是横跨青海高原中部的一条巨型深大活动断裂带，也是青海高原南部与北部坳陷的分界断裂。它与南北向和北北西向构造的复合部位常常是中强地震震中之所在［4－6］。地震活动的特点是频度低、强度高、大震重现周期短，历史上曾发生过1902年都兰6.9级地震、1937年花石峡7.5级地震、1947年达日7.7级地震、1963年4月阿兰克湖7.0级地震、1997年11月西藏玛尼7.9级地震和2001年昆仑山口西8.1级地震，其中2001年11月14日昆仑山口西的8.1级地震成为该地震带乃至青海地区最大震级的地震。

该地震带5级以上M－T图显示(见图4a)，1930年以前巴颜喀拉地震带5级以上强震活动比较少，记录不全，最大的地震为1902年都兰6.9级地震，而1930年之后强震活动存在明显的活跃与平静交替的现象，宏观上显示出强震存在6个相对活跃的时段，分别是1931—1940年、1947—1952年、1958—1963年、1969—1980年、1992—1997年以及1999—2006年的丛集活动期，每个丛集活动期内均发生了6级以上地震，除2个活跃时段内没有出现7.0级以上强震之外，其他4个活跃时段内均发生过7级以上强震，活跃时间分别持续了10年、6年、6年、12年、6年和8年，活跃时段持续时间在6～12年之间。比较有特点的是该地震带强震活动在每个活跃时段初期阶段，均以5.5级以下地震活动开始，如1947—1952年活跃时段开始时以5.0级地震活动，在第一个5级地震后3个月发生了达日7.7级地震，而其他全部活跃时段内5级地震活动开始到后续强震发生时间间隔在3个月以上。2001年昆仑山口西8.1级地震后该地震带地震活动强度低、频度弱，可能处于一种大震后的调整状态。与强震活动相对应的累积地震应变能释放曲线显示(见图4b)，巴颜喀拉地震带在20世纪30年代和40年代曾有过2次加速释放，之后应变能曲线一直呈现平稳状态，2001年再次出现了巨大的加速释放。根据历史上该地震带的强震活动状态所呈现的特征和应变能释放现象来看，尽管该地震带地震活动频度高、强度大，但当前该地震带不太可能再次出现大释放现象。

该地震带主要包括杂多、玉树等地区，带内第四纪活动断裂均为北西向，同时北东向的小规模断裂切割北西向的深大断裂，唐古拉山地震带6.0级以上地震在空间分布上主要受全新世活动的乌兰乌拉湖—玉树—甘孜断裂带控制，大地震沿断裂带具原地复发特点，历史上曾发生过多次强烈地震，2010年4月14日玉树7.1级地震就发生在该断裂带上。6级以下地震沿北西向断裂带成带分布的特点。该地震带5级以上M－T图显示(见图5a)，强震活动存在明显的活跃与平静交替的现象，宏观上显示出强震存在多个相对活跃的时段，但在1970年前曾出现过4次5级地震的丛集活动时段，平静与活跃交替期间呈现平静时间较短，而地震丛集时间较长的特点。1970年以后中强地震活动持续，显示密集活动的特点。与强震活动相对应的累积地震应变能释放曲线显示(见图5b)，20世纪70年代前应变能释放曲线缓慢加速，但1970年之后应变曲线呈现持续加速的特点，2010年出现快速释放过程。

通过对青海地区各个地震带5级以上强震M－T图和累积应变能释放曲线分析，各地震带5级以上地震均存在活跃与平静交替的特征，这是普遍的宏观规律。其中祁连山地震带存在4个活跃时段，活跃时段持续时间在4～17年之间，而平静时段相对较长，且在平静时段内平静现象突出，1920—1960年间曾出现过3次应变能的加速释放过程，1960年之后应变能曲线一直呈现平缓的变化，显示当前祁连山地震带可能处于积累阶段。柴达木—共和盆地地震带显示出强震存在5个相对活跃的时段，活跃时段持续时间在7～17年之间，而平静时段内平静现象十分突出，累积地震应变能释放曲线显示，柴达木—共和盆地地震带应变能释放一直呈现加速的特征，特别是1960年以来这种加速现象特别突出。巴颜喀拉地震带显示出强震存在6个相对活跃的时段。在各个活跃时段内均发生过6.8级以上地震，其中在4个活跃时段内发生过7级以上地震，活跃时段持续时间在6～12年之间。2001年昆仑山口西8.1级地震后，该地震带地震活动强度低、频度弱，累积地震应变能释放曲线显示出在20世纪30年代和40年代曾有过2次加速释放，之后应变能曲线一直呈现平稳状态，2001年再次出现了巨大的加速释放。唐古拉山地震带存在多个相对活跃的时段，1970年前曾出现过4次5级地震的丛集活动时段，平静与活跃交替期间呈现出平静时间较短、地震丛集时间较长的特点。1970年以后中强地震活动持续，显示出密集活动的特点。累积应变能显示出1970年之后呈现持续加速的特点，2010年4月14日玉树7.1级地震就是在这种背景下发生的。

【相关文献】

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［3］石特临，杨立明.区域地震活动状态与地震形势——以甘肃、山西两个区域为例［J］.西北地震学报，1999，21(3):225 －233.

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［5］马玉虎，陈玉华.青海及邻区强震迁移活动规律分析［J］.地震地磁观测与研究，2006，27(1):18－25.

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［7］青海省地震局.2011年度青海省地震趋势研究报告［R］.西宁:青海省地震局，2010:1－20.

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