1950年以来帕米尔东北缘—西昆仑地区7级左右地震后新疆地区中强地震活动状态分析

本文类比分析了1950年以来帕米尔东北缘—西昆仑地区7级左右地震发生后3年内新疆地区中强以上地震的活动状态, 并进一步讨论了2008年于田7.3级和乌恰6.8级地震后新疆地区的地震活动特点。 结果表明, 1950年以来帕米尔东北缘—西昆仑地区7级左右地震发生后, 新疆地区应变能释放相对较为充分, 震后3年通常无6.5级以上强震发生; 7级左右地震后3年新疆地区5级以上地震频度总体呈下降趋势, 2008年于田7.3级地震后5级以上地震出现的活跃—平静的显著差异性活动特征与1974年乌兹别里山口7.3级地震和1996年喀喇昆仑山口7.1级地震后较为相似。 此外, 结合新疆地区强震活动的动力学环境作用和帕米尔东北缘—西昆仑地区7级左右地震的震源机制特征, 初步探讨分析了该区 7级左右地震后3年内新疆地区中强以上地震空间活动特征的可能成因。     

A summary of seismic activities in and around China in 2021

In this article, we review the general characteristics of seismicity in and around China and the overall statistics of earthquake damage in 2021, focusing on several significant events and related scientific topics. Among them, the largest event is the M_S 7.4 Madoi earthquake in Qinghai Province, northwest China. The event marks another M_S ?≥ ?7 earthquake occurring near the boundary of the Bayan Har Block that has ended a remarkable quiescence of the M_S ?≥ ?7 earthquakes within the Chinese mainland. In addition, the M_S 6.4 Yangbi earthquake in Yunnan Province, southwest China draws the most attention because of its abundant foreshocks, which are well recorded by the densely distributed seismic stations in the surrounding regions. Regarding this event, we review several recent publications focusing on the Gutenberg-Richter b-value change and the physical mechanism of foreshocks associated with this sequence. The M_S 6.0 Luxian earthquake in Sichuan Province, southwest China has caused serious damage with a relatively low magnitude, partly because the focal depth of the mainshock is relatively shallow (3.5 ?km). It is another strong earthquake occurring within the southeast Sichuan basin with low historical seismicity yet has increased significantly since 2015, probably due to shale gas development and associated hydraulic fracturing.     

Characteristics of seismic activity before the MS8.0 Wenchuan earthquake

The characteristics of spatio-temporal seismicity evolution before the Wenchuan earthquake are studied. The results mainly involve in the trend abnormal features and its relation to the Wenchuan earthquake. The western Chinese mainland and its adjacent area has been in the seismically active period since 2001, while the seismic activity shows the obvious quiescence of M≥?7.0, M≥?6.0 and M?≥5.0 earthquakes in Chinese mainland. A quiescence area with M?≥7.0 has been formed in the middle of the North-South seismic zone since 1988, and the Wenchuan earthquake occurred just within this area. There are a background seismicity gap of M?≥5.0 earthquakes and a seismogenic gap of M_L?≥4.0 earthquakes in the area of Longmenshan fault zone and its vicinity prior to the Wenchuan earthquake. The seismic activity obviously strengthened and a doughnut-shape pattern of M?≥4.6 earthquakes is formed in the middle and southern part of the North-South seismic zone after the 2003 Dayao, Yunnan, earthquake. Sichuan and its vicinity in the middle of the doughnut-shape pattern show abnormal quiescence. At the same time, the seismicity of earthquake swarms is significant and shows heterogeneity in the temporal and spatial process. A swarm gap appears in the M4.6 seismically quiet area, and the Wenchuan earthquake occurred just on the margin of the gap. In addition, in the short term before the Wenchuan earthquake, the quiescence of earthquake with M_L≥?4.0 appears in Qinghai-Tibet block and a seismic belt of M_L?≥3.0 earthquakes, with NW striking and oblique with Longmenshan fault zone, is formed.     

青藏高原西北部区域地壳形变、构造地貌与孕震构造模型研究——以2008年与2014年新疆于田7.3级地震为例

为了清晰认识发生于青藏高原西北部2008年与2014年的两次于田MS7.3地震发震构造环境与构造地貌特征,本文利用DEM(数字高程模型)数据分析"喀喇昆仑—西昆仑—康西瓦地区"的地形地貌特征,结合区域活动断裂研究资料、相对于塔里木盆地的两期GPS速度场资料和区域运动学特征等讨论两次MS7.3地震所处的青藏高原西北部区域构造环境和地壳运动学特征,分析喀喇昆仑断裂、阿尔金断裂康西瓦段、龙木错-邦达错断裂及贡嘎错断裂所围限的西昆仑地块的地质构造背景、阿尔金断裂西南端发震断裂活动性及孕震环境等发震构造基本条件;进而利用"地形剖面"方法及断裂分布特征分析震源区的地形地貌特征,给出晚第四纪以来的地貌形态与发震构造的关系,从区域构造地貌学和GPS地壳运动学的角度探讨中上地壳变形特征及孕震过程;最后讨论区域孕震构造、克尔牙张性裂谷演化过程和地球动力学背景等。通过地形剖面及区域地貌综合分析新疆于田2008年MS7.3拉张型发震构造和2014年MS7.3走滑拉张型地震的发震构造特点的区别,认为2014年发生的地震可能与2008年MS7.3地震同震库伦应力变化、触发过程及震后变形过程密切相关,并且青藏高原西北部地区存在明显的东西向拉张性构造单元,可能与青藏高原10~15 Ma以来的地壳减薄过程有关。     

2008年10月5日乌恰6．9级地震背景性异常

分析总结了2008年10月5日乌恰6．9级地震前背景性异常：1900～2008年新疆6．8级以上地震时空分布表明,于田7．4级地震发生后新疆仍缺少一次6．8级以上地震：2004年12月以来新疆3．5级以上地震累积频次持续低值;乌恰地区6级地震超常平静：2003年以来在乌恰地区形成4级地震空区;2006年以来新疆相继形成2条4级地震条带相交于乌恰地区：2006年1月至2008年7月乌恰台地震波振幅比大范围低值;2007年4月至2008年2月．沿卡兹特阿尔特断裂出现2次符合预报指标的异常增强现象：2008年2月以来喀什台地磁垂直分量拟合差值持续低值;2006年9月以来莎车台土层应力2道测值先后出现偏离正常年变现象．     

2022年门源MS6.9和2016年门源MS6.4地震序列比较分析

2022年1月8日青海省海北州门源县发生M_S6.9地震,震中距离2016年1月21日门源M_S6.4地震震中约33km,两次门源地震均发生在冷龙岭断裂附近,但在震源机制、主发震断层破裂过程及地震序列余震活动等方面显著不同。针对两次门源地震序列的比较分析,对研究冷龙岭断裂及其附近区域强震序列和余震衰减特征等具有重要研究意义。通过对比分析2022年门源M_S6.9地震和2016年门源M_S6.4地震余震的时空演化特征,发现二者在震源过程和断层破裂尺度上存在明显差异,前者发震断层破裂充分,震后能量释放充分,余震丰富且震级偏高;而后者发震断层未破裂至地表,余震震级水平偏低。综合分析两次门源地震序列表现出来的差异性,认为其可能与地震发震断层的破裂过程密切相关,且同时受到区域构造环境的影响。     

以震源机制类型划分汶川、玉树地震构造块体归属

2001年11月14日昆仑山口7.8级地震、2008年3月21日于田7.1级和5月12日的汶川7.9级地震,全部发生在青藏高原中部,构成新的地震活动组.昆仑山口和汶川地震分别位于巴颜喀拉活动地块的北部和东部边界,于田地震发生在该地块的西端.GPS的观测资料分析表明该块体整体向东运动.发生在块体不同部位的昆仑山口、于田和汶川3次大地震震源机制类型体现了巴颜喀拉块体活动力学的一致性.汶川主震和强余震发生之前,出现于田序列余震的强度和频度显著增高,进一步证实同一活动地块地震之间的内在联系.2010年4月14日玉树发生6.9 级地震,连同1996年11月19日的喀喇昆仑山口6.9 级地震和1997年11月18日玛尼7.5级地震,都发生在巴颜喀拉活动地块的南部边界上,震源机制表现为一致的左旋走向滑动,证实它们属于羌塘块体向东运动的结果.事实表明活动块体具有整体运动的性质,而整体运动也是两组各自3次大地震成组活动的原因.     

2020年5月6日新疆乌恰5.0级和5月9日柯坪5.2级地震总结

2020年5月6日、5月9日,新疆地区南天山西段先后发生乌恰5.0级和柯坪5.2级地震,系统总结2次地震发生前出现的地震活动和地球物理观测异常,其中：①地震活动：震前存在调制地震集中、地震窗、5级以上地震成组等中短期异常;②地球物理观测：2次地震震中附近震前出现形变、电磁和流体观测异常,其中形变异常3项、电磁异常4项、流体异常1项,主要分布在柯坪5.2级地震震中附近。通过对2次地震序列进行跟踪,发现：乌恰5.0级地震余震较少,震后60天内共记录M_L 3.0以上余震4次,最大震级为M_L 4.5;柯坪5.2级地震后余震较丰富,震后60天内共记录M_L 3.0以上余震10次,最大震级为M_L 4.7,计算得到序列h值为1.6,b值为0.73。综合分析认为,2020年5月新疆地区2次5级以上地震前存在的地震活动异常较少,但区域地震活动水平较强,主要存在具有中短期指示意义的地球物理观测异常。     

Analysis on the Characteristics of the Kalpin MS5.3 Earthquake Sequence of December 1, 2013 and Anomalies before the Earthquake

This paper introduces the basic parameters, focal mechanism solutions and earthquake sequence characteristics of the Kalpin M_S5.3 earthquake sequence of December 1, 2013, and analyzed seismic activity before the earthquake, the adjacent tectonic features and the precursory anomaly at fixed points within a range of 200km. Research indicates:(1) The earthquake occurred on Kalpin fault, the source rupture type is thrust faulting with sinistral strike-slip component. (2) The earthquake sequence is mainshock-aftershock type, with the aftershock distribution attenuating quickly and trending NE. (3) Abnormal seismic activity before the earthquake was characterized by seismically nesting quiescence of M_S2.0-4.0 earthquakes, seismic quiescence of M_S4.0 earthquakes and seismic belts of M_S3.0 earthquakes in the Kalpin block, abnormal enhancement zone of moderate earthquakes on Puchang fault and seismological parameters. (4) Anomalies of precursory observation data at fixed stations are mainly characterized by mutation. Apart from the borehole tiltmeter in Halajun, the spatial distribution of other abnormal precursors showed a phenomenon of migration from the near field to far field and from the epicenter to the peripheries.     

2008年10月5日新疆乌恰6．8级地震发震构造与地震序列分析

2008年10月5日新疆乌恰县发生MS6．8地震,这是继2008年3月21日新疆于田7．4级地震后新疆发生的又一次强震。从地震基本参数、发震构造、震源机制解、地震序列、震中分布等方面对这次地震进行了初步分析。     

玛多7.4级地震和门源6.9级地震前佐署地下流体异常特征分析

2021年5月22日青海玛多发生了M_S7.4地震,该次地震打破了中国大陆长时间的7级地震平静,随后在2022年1月8日发生青海门源M_S6.9地震,分析这两次地震前的前兆异常变化对于青藏高原强震孕震过程和强震短临跟踪具有重要意义。通过对两次地震前青海西宁佐署地震台地下流体异常变化特征、同震响应和震后效应特征分析,发现：佐署动水位异常在2021年2月25日和2021年8月25日出现突降异常变化,较好地对应了玛多M_S7.4和门源M_S6.9地震;佐署动水位、水温在2021年7月10日同步出现的趋势性转折异常对门源M_S6.9地震有一定的时空指示意义。佐署台作为构造敏感点,其地下流体异常变化对青海及邻区次级块体上强震具有较好的短期指示意义。     

昆仑山口西8.1级地震前的地震活动异常及预测意义的讨论

昆仑山口西8．1地震前明显地出现大区域地震活动平静、高6值、高调制、低锅值的异常配套现象．回顾性分析了巨大地震前不同时问和空间尺度的地震活动性异常,探讨了巨大地震的预测可能性。     

2020年6月26日新疆于田MS 6.4地震总结

系统梳理2020年6月26日新疆于田6.4级地震构造背景,总结分析余震序列参数演化特征和震前有关异常现象及其预测效能。初步结果如下：①于田6.4级地震发生在黑石北湖断裂附近,主震震源机制显示为张性破裂;②本次地震前原震区发生一次M_S 4.6前震,主震后余震相对丰富,构成"前震-主震-余震"型地震序列,震后2个月序列b值为0.71,h值为1.73;③震前震中附近出现准周期活动、地震平静、中源地震影响、多方法组合、垂直摆倾斜和GNSS等中期和短期异常,可能与本次地震的发生存在一定对应关系。     

Seismicity anomalies before the great earth—quake of Ms=8.1 in the Kunlun Pass and its significance to earthquake prediction

A great earthquake of M _S=8.1 took place in the west of Kunlun Pass on November 14, 2001. The epicenter is located at 36.2°N and 90.9°E. The analysis shows that some main precursory seismic patterns appear before the great earthquake, e.g., seismic gap, seismic band, increased activity, seismicity quiet and swarm activity. The evolution of the seismic patterns before the earthquake of M _S=8.1 exhibits a course very similar to that found for earthquake cases with M _S≥7. The difference is that anomalous seismicity before the earthquake of M _S=8.1 involves in the larger area coverage and higher seismic magnitude. This provides an evidence for recognizing precursor and forecasting of very large earthquake. Finally, we review the rough prediction of the great earthquake and discuss some problems related to the prediction of great earthquakes.     

2008年新疆于田MS7.3地震对后续 地震的完全库仑应力触发作用

在离散波数法基础上计算2008年3月21日新疆于田M_S7.3地震造成的近场区域完全库仑应力变化, 分析该变化对余震发生所产生的影响, 得到了此次地震在2008年10月5日乌恰M_S6.8地震震中处所产生的动态库仑破裂应力变化. 计算结果表明, 该地震近场区域库仑应力变化图像演化大概持续了60 s, 库仑应力变化对余震的触发率达到90%以上, 其中动态库仑应力变化图像更好地解释了余震的分布. 余震震中处的完全库仑应力变化计算结果表明, 其动态库仑应力变化远远大于静态库仑应力变化. 于田M_S7.3地震在乌恰M_S6.8地震震中处造成的最大动态库仑应力变化为0.12 MPa, 说明后者可能受到了于田M_S7.3地震的动态应力触发作用, 但不显著;而静态库仑应力则对其影响很小.      

2009年7月24日西藏尼玛西南MS5.6地震研究

主要研究2009年7月24日西藏尼玛西南MS5.6地震的基本参数、地震序列特征、震源参数、发震构造等;利用震中附近600km范围内台站测定参数研究地震的震源机制解,与哈佛大学给出的震源机制解较一致,且与通过现场考察的发震断层走向具有一致性。研究认为本次地震发生在冈底斯山—拉萨块体内部,断裂为NNW向,主要受张应力作用产生左旋走滑正断层活动。此外还分析了震前地震学条带异常特征,结束表明,震前1年出现NW向条带非常显著,研究结论为该地区今后地震预测提供科学依据。     

2001年昆仑山口西8.1级特大地震孕育过程及中强地震活动图像演化

通过在百年时间域、45°×35°空间域对2001年昆仑山口西8.1级特大地震的孕震过程和中强地震活动图像演化进行时空扫描研究,认为该地震存在清晰的长期、中期、短期和临震几个孕育阶段,给出了各阶段清晰有序的地震活动图像,并找出划分各孕育阶段的标志性地震.同时指出8.1级特大地震的特殊性和预测预报的困难性.     

2014年阿拉善块体西缘两次中强地震震源机制解

2014年2月12日新疆于田发生了MS7.3地震,之后在阿拉善块体西缘相继发生了蒙古4.9级、新疆哈密5.1级地震。利用甘肃"十五"数字地震台网的波形资料,采用CAP方法反演这两次地震的震源机制解。结果显示蒙古4.9级地震为走滑型,而新疆哈密5.1级属于逆冲型,表明青藏块体与阿拉善块体之间的作用增强引发了这两次地震活动。     

2013年12月1日新疆柯坪县5.3级地震及房屋震害特点分析

2013年12月1日新疆柯坪县发生M5.3地震,柯坪县境内震感强烈,极震区烈度为Ⅵ度。综合分析余震分布和震源机制解,确定本次地震的发震构造为柯坪推覆构造最南端的柯坪塔格断褶带。对灾区乡镇进行房屋调查,土木结构房屋破坏最严重,砖木和砖混结构房屋基本无破坏。该地区为盐渍土发育,地下水埋藏较浅,对地震破坏有放大效应,加大了地震的震害损失。     

Earth's rotation-triggered earthquakes before the 2018 MS5.7 Xingwen earthquake

For earthquakes (M_L≥2.0) that occurred from January 2006 to October 2018 around the M_S5.7 Xingwen earthquake occurred on 16 December 2018 in Xingwen, Sichuan province, China, we statistically investigated the correlation between the phase of Earth's rotation and the occurrence of earthquakes via Schuster's test to determine the signals that triggered earthquakes before the M_S5.7 Xingwen event. The results were evaluated based on the P-value where a smaller P-value corresponded to a higher correlation between the occurrence of an earthquake and Earth's rotation. We investigated the spatial distribution of P-values in the region around the epicenter of the M_S5.7 Xingwen event, and obtained a result exhibiting a extremely low-P-value region. The M_S5.7 event occurred inside near the northern boundary of this region. Furthermore, we analyzed the temporal evolution of P-values for earthquakes that occurred within the extremely low-P-value region and found that some extremely low P-values (less that 0.1%), i.e., significant correlation, were calculated for earthquakes that occurred before the M_S5.7 Xingwen earthquake. Among sixty-one earthquakes with the lowest P-value, occurred from May 2014 to April 2018, a vast majority of them occurred during the acceleration of Earth's rotation. The lower P-value obtained in this study reveals that the Xingwen source body probably was extremely unstable prior to the occurrence of the M_S5.7 Xingwen earthquake.