四川省近幾年的地震信息(現階段地震預報水平以及四川地震危險性分布及全國其他地方簡述)
2023-06-29 05:47:34 3
摘要:
地震是地質構造運動的一種,是巖石圈釋放能量的一種形式,然而它對人類社會的危害卻十分巨大。人類為了減少其危害性,千百年來研究地震預報的技術,希望像預報天氣一樣較為準確的預報地震的來臨。但是目前地震預報仍然是人類的一大難題,本文首先針對現階段地震預報的情況做個敘述,闡述相關的中長期和短期臨震預報情況。再根據所述的情況針對我國最近幾年來的地震多發區——四川地區的地震危險性作闡述,分析四川幾大地震帶的危險性情況,另外對M7工作組針對全國其他地方的地震情況和未來地震危險性作了簡述,提醒做好相關的預防準備工作和防震措施。
關鍵詞:地震預報 斷裂帶 四川 地震空區 地震危險性
1地震預報
總述
研究地震的目的,主要在於掌握地震活動的規律,以便解決地震預報、控制和利用問題,而目前最主要是企圖解決地震預報的問題,因為地震分為構造地震,火山地震,衝擊地震和人工地震,因為構造地震佔據地震的絕大多數且危害性最大,地震預報也是針對構造地震而言的,因此以下談到的地震均為構造地震。
地震預報,又稱地震預測,地震預報要求預測地震的三要素:時間、地點、震級。其科學前提是認識地震孕育和發生的物理過程,包括地球介質物理、力學性質的異常變化。但目前人們對地震成因及其發生規律還知道的很少,主要是因為地震是宏觀自然界中大規模的地下深層變化過程,不同於在實驗室可控條件下單純進行的樣品試驗過程,其影響因素不僅過於複雜,而且還可能有人類未知的因素存在。人們目前還不能深入地球內部直接或間接觀測其介質的物理化學狀態及其變化過程,而只能做到在地面上進行某些物理量的觀測,有時這種觀測是不完全或不完善的,甚至也不能確知這種觀測的物理量異常變化是否與地震發生真正相關。這就是地震預測研究工作進展緩慢的原因。
目前地震預測研究包括三個方向,即由於地震大部分是發生在地殼中、上層,少數是發生在深入地幔的部位,故認定地震的孕育和發生是屬於地質過程,研究地震預測應著重研究地震發生的地質構造特點,這個方向可以稱為地震地質方向。另外一個方向是著重地震統計,即運用數理統計方法得出地震發生的規律,特別是地震發生時間序列的規律,這種根據過去推測未來的方法,可稱為地震統計方向。還有一個方向是搞地震前兆、認為地震過程屬於物理過程,觀測地球物理場各種參量及其異常變化,可以找到地震發生的徵兆。這個方向稱為地震物理方向。但上述三個方向或三個方法,都有其片面性,不可能孤立地從某一個方面來求得地震預測的方法,而必須採取綜合觀測的方法,才可探索出可以利用的規律。 地震預報的內容包括三個方面,即地震發生的地點、時間和強度(震級)。 地震預報可分為長期預報(預報10年或更長期的地震活動情況)、中期預報(預報數年內的地震活動情況)、短期預報(預報幾天到半個月內將要發生的地震)、臨震預報(預報24h或幾小時內即將發生的地震)。
地震預報的前提:構造地震成因模型
1.彈性回跳理論
這是出現最早、應用最廣的關於地震成因的理論,認為地震的發生,是由於地殼中巖石發生了斷裂錯動,而巖石本身具有彈性,在斷裂發生時已經發生彈性變形的巖石,在力消失之後便向相反的方向整體回跳,恢復到未變形前的狀態。這種彈跳可以產生驚人的速度和力量,把長期積蓄的能量於霎那間釋放出來,造成地震。總之,地震波是由於斷層面兩側巖石發生整體的彈性回跳而產生的,來源於斷層面。巖層受力發生彈性變形,力量超過巖石彈性強度,發生斷裂,接著斷層兩盤巖石整體彈跳回去,恢復到原來的狀態,於是地震就發生了。這一假說雖能較好地解釋地震的成因,但對於深達幾百公裡的地震無法解釋,因過去認為在這樣深的地方巖石已具有塑性,不會發生彈性回跳。
2.蠕動理論
蠕動又稱潛移、潛動。地表土石層在重力作用下可以長期緩慢地向坡下移動,其移動體和基座之間沒有明顯的界面,並且形變量和移動量均屬過渡關係,這種變形和移動稱為蠕動;蠕動速率每年不過數毫米至數釐米。巖石中長期蠕動的地段或在活動斷層中蠕動佔長期活動的百分比較高的地段,由於能量通過長期緩慢的蠕動而逐漸釋放,很少發生強烈地震,但是蠕動百分比低的地段容易蓄積能量而突然釋放引發大地震。
3.粘滑理論
在地下較深的部位,斷層兩側的巖石若要滑動必須克服強大的摩擦力,因此在通常情況下兩盤巖石好像互相粘在一起,誰也動彈不了。但當應力積累到等於或大於摩擦力時,兩盤巖石便發生突然滑動。通過突然滑動,能量釋放出來,兩盤又粘結不動,直到能量再積累到一定程度導致下一次突然滑動。實驗證明,物體在高壓下的破壞形式,是沿著斷裂面粘結和滑動交替進行,斷面發生斷續的急跳滑動現象,經過多次應力降落,把積累的應變能釋放出來,這種就叫粘滑理論。
4.相變理論
認為由於巖石在一定的溫度和壓力下,發生了體積和密度的快速變化,對周圍的巖石產生了快速的壓力或張力,因而產生了地震。也有人認為深源地震是由於深部物質的相變過程引起的。地下物質在高溫高壓條件下,引起巖石的礦物晶體結構發生突然改變,導致巖石體積驟然收縮或膨脹,形成一個爆發式震動源,於是發生地震。此理論未能從多方面給出論證,因而未能得到廣泛應用。
5.擴容理論
近年來新出現的一種關於地震成因的假說。認為地震發生前,巖石受力達到一定程度就會出現許多細微的裂縫,使體積增大;如果壓力進一步加大,地下水滲入並達到飽和,這時巖石即變得易於滑動,如壓力繼續增加就會發生斷裂錯動,產生地震。
6.巖漿衝擊理論
認為由於巖漿向地殼中的薄弱部位衝擊,使地殼破裂和發生運動,產生了地震。如火山熔液的注入,空隙流體壓力的增高等均能引起地震。並認為深源地震並不一定伴有斷層,可以由巖漿流動所引起。
中長期地震預報
中長期預報是一種對未來幾十年內地震戰略形勢的估計,也是我們能做到的最主要的地震預報方向,其主要根據以下的理論進行預報。
1.地震地質構造分析
①地震一般發生於活動性斷裂上,搞清楚活動斷層,斷裂構造是地震預報的基礎。
②地震應力最集中的地方一般處於斷裂帶最曲折突出的部位,如1970年雲南通海M7.7大地震。
③活動斷裂的兩端是應力發展的部位,容易發生地震,如鮮水河斷裂,大地震往往在兩端往返跳動發生(1973爐霍M7.6大地震和1955年康定M7.5大地震)
④兩條活動斷裂交叉點應力容易集中,易發生大地震,如1679年北京平谷M8大地震,1976年河北唐山M7.8大地震。
⑤活動斷裂的閉鎖段(活動中斷的部位)也容易孕育大地震。
⑥斷陷盆地的兩側活動斷裂容易發生地震,如1556年陝西華縣M8大地震,1966年河北邢臺M6.8和M7.2的雙主震大地震。
2.地震歷史資料分析
一般來說因為應力的積累和釋放是構造運動的過程,所以一般來說某個地區大地震發生具有周期性,通過歷史資料分析可以推斷地震的時間和震級分布規律,從而預測未來地震發展。
3.填空理論和填滿理論
在活動性構造帶內,有時候在一段時間內發生很多小震,並圍繞形成一個地震較為平靜的地區,這個地區在未來發生一次大震,這叫強震填空理論。如1695年臨汾平陽M7.7大地震。
在活動性構造帶內,在某區域內發生許多小震,但是沒有圍繞形成一個空白區域而是全都分布在一塊小區域內,未來在這個小區域發生了一次大震,這叫強震填滿理論。如1556年陝西華縣M8大地震。
4.地震空區理論
這是上個世紀由多名地震學家在不同時期研究不同地區的地震而發現的一個共同規律,它指的是在板塊邊界帶或活動斷裂帶上,已經較長時間沒有發生大地震破裂的段落,其相對於相鄰的剛發生大地震破裂的段落可能積累起更高的應力應變,因而成為未來大地震發生的最有可能的地段,這叫地震空區理論。其區別與地震填空理論為地震空區理論是一條活動構造帶內在歷史記載時間內(幾百上千年)中某些地段已經發生大地震,而在中間有沒有發生大地震或距離上次大地震已經有較長時間的地段容易積累應力在未來發生大地震,而地震填空為一段較短的時間內(幾年或幾十年)的小震圍出一個地震平靜區是未來可能大地震的地方,兩者不太一樣,其主要區別在於填空理論是適用於中-短期預報,而地震空區理論適用於中-長期地震預報。為了區別兩類空區的不同,1979年日本地震學家茂木清夫將在地震空區理論中的空區(板塊邊界帶/活動斷裂帶上相對鄰段已經有較長時間未發生大地震破裂的段落)定義為「第Ⅰ類地震空區」,而將填空理論中的空區(大地震發生前,在其主震震源區的周圍發生的較小地震或前序地震圍繞成的一個相對平靜的區域)定義為「第Ⅱ類地震空區」,後文所述的地震空區均為「第Ⅰ類地震空區」。
5.地震活動性參數
1954年,古登堡和裡克特首先提出使用震級―頻度的經驗公式來描述世界各地區地震活動性的差異,這個公式的常用形式(簡稱G-R關係)為:lgN(M)=a-bM,式中N(M)是以震級M為中心的小區間(M±△M)在一定時期內發生地震的次數,a和 b是常數,a表示在統計時間、區域內的地震活動水平,b 值表示該地大小地震數的比例關係,大地震數目相對多時,b值則小,b值大小和該地區的介質強度以及應力大小有關。在計算b值時,根據一定時空範圍內的地震目錄數據,採用最小二乘法或其它數學統計方法確定。1956年他們又提出能量-震級經驗公式:lgE=1.5Ms 4.8,E代表地震釋放的應變能。於是地震學家提出將b值,a/b值,√E(斷裂段單位面積或長度的應變能釋放率),以及n(鍛鍊段單位面積或長度的地震年頻度)作為四個地震活動性參數,用來對未來潛在大地震的判定。
6.其他地殼活動參數
①加速矩釋放(AMR)
一些研究表明,在一些中強震發生前,在其相關區域內的地震活動的矩釋放出現加速的現象。這種地震活動矩釋放加速現象可以通過冪指數關係定量描述。這一現象之所以引起人們的廣泛關注,原因可歸納為兩方面:其一,一些地震學家認為,正如各種介質中的破裂可以看作是一種臨界現象,中強地震的產生過程也可看作是一種臨界現象,而強震發生前的矩釋放加速現象(AMR)可以看成是地震的臨界點模型的一個觀測證據。其二,AMR在地震預測研究中具有很大的應用潛力。
②地殼水平運動形變場
利用GPS技術,分析各個地面站的水平運動分量,可以做出地殼的運動形變場,找出地殼運動速率大和運動受阻礙和不協調之處,判斷地震應變積累地點。
③鎖固理論和地震的臨界CBS值
鎖固理論是中國科學院地質與地球物理研究所秦四清團隊提出的概念。
在軟流圈熱對流為主的驅動力作用下,斷層或板塊俯衝帶運動導致巖石破裂發生地震。當應力水平達到一定程度,斷層中強度低的鎖固段首先宏觀破裂發生標誌性地震事件,然後應力向下一個鎖固段轉移,引起「連鎖反應」式的破裂和宏觀破裂。當最後一個鎖固段發生宏觀破裂時,某地震區主震發生;主震後餘震活動結束時,該輪孕育周期結束,下一輪孕育周期開張。也就是說某一孕震構造塊體內多鎖固段按照承載力由低到高的次序依次斷裂,在斷裂過程中會發生標誌性地震和數量眾多的預震;當最後一個承載力最高的鎖固段斷裂時,主震發生;與主震有關的餘震活動結束後,一輪地震周期旋迴完成。如此,周而復始。因為難以釐定能量積累開始的時間,所以可把兩次相鄰主震之間的歷時定義為地震周期。一方面,由于震級與鎖固段的承載力呈正相關,所以每個地震區的標誌性地震和顯著預震的震級總體上呈增大趨勢;另一方面,鑑於震級也與應力降呈正相關,當某個鎖固段斷裂時受下一個承載力更高的鎖固段約束導致應力降受限,故標誌性地震的震級可能會出現波動,但某次後續標誌性地震(尤其是主震)的震級會回升。
標誌性地震的臨界CBS值滿足如下特定規律:Sf(k)=1.48kSc (1)式中,Sc為第1鎖固段體積膨脹點處標誌性地震的臨界CBS值,Sf(k)為第k鎖固段峰值強度點處標誌性地震的臨界CBS值。由於某一地震區的地震目錄通常包含與鎖固段脆性破裂無關的地震事件,因此設置最小有效性震級Mv以確定鎖固段破裂事件的門檻震級。考慮到第1鎖固段體積膨脹點前不小於Mv的地震目錄通常不完整,初始CBS誤差可能出現,我們導出了如下誤差修正公式:∆=[ Sf*(1)-148 Sc*]/0.48 (2)式中,∆為誤差值,Sc*和Sf*(1)分別為誤差校正前第1鎖固段體積膨脹點和峰值強度點處標誌性地震的臨界CBS監測值。進行誤差校正後,可把第1鎖固段體積膨脹點處標誌性地震的臨界CBS值作為已知值,據式(1)可預測後續標誌性地震的臨界CBS值。
總的來說CBS值是鎖固理論中周期性地震下一次主震的一種臨界程度的值。
此外還有地震矩率法結合發震概率模型配合GPS方法等其他的中長期地震預測理論就不一一介紹了。
短期地震預報和臨震預報的曙光
短期和臨震預報是地震預報最困難的方向,地震的發生是瞬時性的,如同一根橡皮筋達到受力極限而繃斷一樣,而這根橡皮筋在地底深處,人類目前無法直接觀測,更不可能準確預知其繃斷的時間。但是其瀕臨破裂前,會有許多相關的異常現象,這些就是地震前兆,分為微觀和宏觀前兆,抓住這些前兆還是有機會進行地震的距離地震數個月到數小時內的短期預報和臨震預報的。
1.地震的微觀前兆
微觀前兆指的是必須靠專門地儀器長期監測發現的地震前兆。
①地應力異常變化 ②地形異常變化 ③地磁異常變化 ④地電流異常變化 ⑤地下溫度異常變化 ⑥重力值異常變化
以上的微觀前兆都和地下巖層有關,即在地應力或其他作用下地殼性質的變化。
2.地震的宏觀前兆
宏觀前兆指的是可以通過人類感官發覺的一些地震前兆。特別注意,地震雲是偽科學概念,沒有任何任何證據表明雲的形態和地震有關,有關地震雲的說法得不到支持,下面也不會提到。
①地下水變化異常:包括水位變化,水溫變化,水質變化等。
②動物反應異常:有些動物有比人類更靈敏的感官系統,可以發覺地底的異常變化而出現異常反應,如蛇冬眠提前出洞,牛突然不吃草,犬類狂吠不止,魚類水中翻騰不停等。
③地聲:臨震前地底巖石摩擦等其他因素髮出聲響傳達到地面,如類似悶雷聲,風聲,金屬碰撞聲等。有實驗表明應力達到巖石破裂強度一半時候聲發射信號就開始顯著增加,當破裂進一步發展,聲音就由高頻向低頻變化,有可能被人耳聽到或者儀器監測到。
④地光:由於地震活動而產生的發光現象,常在臨近強烈地震發生時出現。地光是地震的前兆之一,是地震前夕出天邊的一種奇特的發光現象。一般認為,震前低空大氣的發光是一種氣體放電現象。而有的認為巖石中石英晶體的壓電效應能產生強電場;還有的認為地下水流動能產生高電壓;更有人認為,火球式的地光是地下逸出的天然氣在近地表處的爆發式點燃。最主流解釋為:在地震前形成的巨大壓力導致火成巖暫時成為「P形」半導體,它們包含能傳導電荷的「空穴」,由於擠壓過程導致巖石中「過氧族」物質的電離,一些電荷將會達到巖石表面,是這些電荷的聚集,產生了奇怪的發光現象。
⑤地下氣體異常:地下氣體含量出現異常或地底冒出顏色不明氣體等,或地底冒出怪味等。
3.前震型地震
前震-主震型地震表現形式十分複雜,其對主震具有獨一無二的預報功能。一般主震發生前夕前震的活動會突然加劇,因而能夠較為成功的發出臨震預報。
4.短期或臨震預報的成功案例
①1975年遼寧海城M7.3大地震
海城地震一般被認為是人類歷史上迄今為止,在正確預測地震的基礎上,由官方組織撤離民眾,明顯降低損失的唯一成功案例。海城地震前,中國地震部門曾經作出中期預報和短臨預報。早在1970年,全國第一次地震工作會議根據歷史地震、現今地震活動及斷裂帶活動的新特點,曾確定遼寧省瀋陽一營口地區為全國地震工作重點監視區之一。1974年6月,國家地震局召開華北及渤海地區地震趨勢會商會,提出渤海北部等地區一二年內有可能發生5一6級地震。不久,國務院就批轉了國家地震局「關於華北及渤海地區地震形勢的報告」。對7個省、市、自治區發布了地震中期預報。1975年1月下旬,遼寧省地震部門提出地震趨勢意見,認為1975年上半年,或者1一2月,遼東半島南端發生6級左右地震的可能性較大。與此同時:國家地震局也提出了遼寧南部可能孕育著一次較大地震。2月4日0點30分,遼寧省地震辦公室根據2月1—3日營口、海城兩縣交界處出現的小震活動特徵及宏觀異常增加的情況,向全省發出了帶有臨震預報性質的第14期地震簡報,提出小震後面有較大的地震,並於2月4日6點多向省政府提出了較明確的預報意見。4日10時30分,省政府向全省發出電話通知,並發布臨震預報。由於震前作出了中期預測和短臨預報,省政府和震區各市、縣採取了一系列應急防震措施;因而大大減少了人員傷亡。
②1976年雲南龍陵M7.3和M7.4雙主震大地震
龍陵地震也是根據地震的宏微觀異常和前震情況做出了臨震預報,並且發出了警報減少了人員傷亡。
③1976四川松潘-平武M7.2震群大地震
1976年春天,從4月份開始四川北部的龍門山斷裂到岷江斷裂就出現了嚴重的地磁、地電、氣象、水氡等數據異常。因此,在那年5月,國家地震局預測在夏天,松潘平武一帶會出現嚴重的地震。這個信息通過廣播電臺公開播報給全四川群眾,在整個四川引起了軒然大波。大部分居住在樓房裡的成都城市人民做出了同樣的選擇:搭地震棚。根據家中長輩的親口描述,到6月開始,整個成都空地裡,都搭滿了密密麻麻的帳篷。沒有帳篷的家庭,直接把家裡的木頭床搬到路中間,四個腳都綁上竹竿,上面綁上蚊帳,外面搭上塑料布,就成了一個個的迷你地震棚。在繁華一點的市區,地震棚堂而皇之地擺在了馬路中央,擺在了十字路口,擺在了天府廣場,而少量的汽車和公交車只能在夾縫中艱難前行。
最終,在8月16日、22日、23日,松潘平武之間果然連續出現了7.2級、6.7級、7.2級地震。僅有幾百人傷亡且大多數人是輕傷。
此次地震的預報成功,贏得了中外地震界和聯合國教科文組織的讚譽,在人類防震減災史上寫下了光輝的篇章,成為四川人民和廣大地震工作者的驕傲。松潘—平武7.2級地震的預測預報先後獲1978年全國科技大會獎、四川省科學大會獎、1979年四川省科技成果一等獎、國家地震局1984年度科技成果一等獎。
④1995年雲南孟連M7.3大地震
中短期階段震中周圍中強震密集活躍,由於中小地震的迅速增加,滇西南地區的地震頻度、能量、b值曲線均有突出的異常表現。震中周圍介質處於非穩態的現象突出。震前共有18個項目、58條前兆觀測異常,沒有發現長期異常。中期有水位、水氡、水汞、氟離子、鈣離子、鎂離子、碳酸氫根、二氧化碳、自然電位、地傾斜、短水準、短基線等12個項目、21個臺站、27個臺項出現異常,中期異常的臺項比和臺站比分別為 21.95%和52.5%。短期有深井水溫、水位、水氡、電導率、碳酸氫根、鈣離子、鎂離子、水汞、pH值、硫酸根、二氧化碳、流量、地傾斜等13個項目、15個臺站、24個臺項出現異常,短期異常的臺項比和臺站比分別為19.5%和37.5%。臨震有水位、水氡、地磁Z分量等3個項目、4個臺站、4個臺項出現異常,臨震異常的臺項比和臺站比分別為3.3%和10.0%。臺站比和臺項比最高的都是中期異常,臨震異常最少。據此分析中期異常的臺站多,可能表明分布廣,短期異常的臺站比比中期減少15%,表明異常在有些臺站更為集中。臨震異常的項目不多,但除楚雄地磁距震中423km外,其餘均在震中250km範圍內,據此分析異常開始的時間有逐漸逼近震中的趨勢。
據以上情況,孟連地震作了較好的臨震預測。
⑤1997年新疆伽師M6以上強震群
1997年1~4月,新疆伽師發生包含7次6級以上地震的強震群,為板內地震所罕見。伽師強震群發生在相對穩定的塔裡木盆地中,震區未發現地表斷裂,深部構造不甚清楚新疆地震局先後3次對伽師地震的強餘震和後續強震作了成功的臨震(1周內)預報。當地政府採取有力措施,大大減少了人員傷亡,取得了顯著的社會效益和經濟效益。
5.短期或臨震預報的困難之處
其一為地震時間難以準確預知,實時監測所有斷裂帶的情況,並且判斷其下次突然達到能量承載極限而破裂(就像皮筋被拉到一定程度斷裂)時間地點的這種技術對於目前的人類科技能力無法做到。
其二為地震的臨震前兆幹擾太多,無法判斷是否就是真的地震前兆。比如微觀前兆或許就是正常的地殼環境變動。而宏觀前兆幹擾項更多,譬如動物異常有可能是因為天氣原因或動物自身原因,疑似的地聲可能是天氣因素或崩塌或爆破導致,疑似的地光也有可能是太陽風等因素導致。
因此僅僅憑藉這些前兆便做出地震來臨的判斷是不負責的,更別說進行人員疏散和警報了,更容易引起不必要的恐慌和浪費社會資源,或者出現「狼來了」的情況。
地震預報的另一個方向——地震預警
1.地震預警的基本原理
地震預警是由兩個速度差決定:地震中破壞力較小的P波(縱波)速度約6km/s>破壞力大的S波(橫波)和面波速度約3km/s。電磁波速30000km/s>地震波速5-6km/s。首先放置在各個地震帶上的地震監測儀器會在地震發生時候首先監測到P波,隨後在S波未到達時候根據P波的波幅等數據初步分析出震級,再根據三個不同地方的儀器監測到地震波到達時間差來分析出震源位置,並且提前於S波到達時對震中附近地區發出預警,而離震中較遠的地區則根據電磁波速度遠大於地震波的原理在P波到達前便可以將地震預警傳達到上述地區。不過其缺陷在於離震中越遠的地方預警的時間越多,而受地震影響最嚴重的中心地區預警時間卻十分有限,不容易做出有效的避險措施。
2.我國和日本的地震預警系統及案例
我國的ICL地震預警技術系統是基於加速度傳感器的地震預警技術系統,是由成都高新減災研究所研發的,成都高新減災研究所在2008年汶川地震後成立,該研究所利用汶川大地震餘震資源,致力於地震預警技術研究,已初步掌握了地震預警和烈度速報的核心技術。到2022年底,成都高新減災研究所與市縣應急部門(地震部門)聯合建成了延伸至31個省(市、自治區)的全球最大地震預警網,地震預警監測臺站增至6300餘個,覆蓋面積220萬平方公裡,覆蓋我國地震區人口90%(6.6億人),通過減災所的努力,我國已形成獨具中國特色的世界領先的地震預警體系,其系統平均響應時間、盲區半徑、震級偏差等關鍵核心技術均優於日本,處於世界領先水平,在2013年四川蘆山M7大地震,2014雲南魯甸M6.5強震,2017年四川九寨溝M7大地震,2019年四川長寧M6強震,2021年四川瀘縣M6強震,2022年四川蘆山M6.1強震,2022年四川馬爾康M5.9和M6雙主震強震等地震中都有很好的預警表現。
緊急地震速報系統是日本氣象廳於2004年開始試運行,2007年正式投入使用的地震預警系統。緊急地震速報是世界範圍內,第一個投入使用、臺站密度最高、耗資最多、性能最好的地震預警系統之一。2011年3月11日的東北太平洋衝9.0級地震中,系統分別在地震發生後5.4秒和8.6秒向高度利用者和一般民眾發布了地震預警,幾乎是在地震波到達陸地的一瞬間,在警報地域居住的居民都收到了警報。其中距離震源較近的巖手縣大船渡縣(觀測震度6弱)獲得了12秒的預警時間,搖晃最劇烈的極震區宮城縣慄原市(觀測震度7,最大加速度約3.8個重力加速度)則獲得了18秒的預警時間,而東京都(震度5強)在警報發出1分鐘後也感受到了劇烈的搖晃。
2四川地區的地震危險性分布
總述
四川作為青藏高原東緣地區,處於我國南北地震帶中段。青藏高原是印度洋板塊向亞歐大陸板塊俯衝的產物,其隆生到一定高度後便很難繼續向上生長,應力便向四周拓展,其中東部遭到揚子板塊等地塊阻擋,在我國西南地區形成了強烈的構造變形帶,出現大量的活動斷裂構造,是我國地震最頻繁地區之一。以下針對四川各個地震帶的地震風險預估是根據中國地震局地震預測研究所牽頭的M7專項工作組的研究成果作出的中-長期地震預測,該成果成功判斷出2013年蘆山地震的發震情況。但是鑑於人類地震預測的水平還處於較低水平,有很多還需要去探索的地方,因此後續的結果仍然僅供參考。
三大主要斷裂帶
1.龍門山斷裂帶
龍門山斷裂帶位於青藏高原和四川盆地之間的過渡地帶,北起廣元南至天全,長約500km,寬約30km,為北東-西南走向。由一系列走向NE,傾向NW的逆衝斷裂及其所夾的逆衝巖片構成,斷層呈疊瓦狀分布,以前山斷裂、中央主斷裂為主滑面構成的大規模、多級次的衝斷推覆構造帶,具有強烈的逆衝-走滑作用,具有明顯的地震風險。在唐宋代的相關文獻中記錄了627年龍門山疑似發生了M6.8左右地震,942年疑似在北川的中央主斷裂桂溪段發生了一次M7左右地震,1169年後山青川斷裂關莊坪段發生了M7左右地震。之後1657年在後山斷裂發生了汶川-茂縣M6.5地震,1748年中央主斷裂都江堰附近發生M6.4左右地震,1958年在北川的中央主斷裂上發生了M6.2地震,此後截止到2008年龍門山斷裂帶中北段沒有6級以上強震記載,這也誤導了地震專家:一度認為其作為巴顏喀拉塊體的邊界斷裂,由於滑動速率很低且沒有任何破壞性地震的歷史記錄,長期以來被認為是中-低等級地震危險性的斷裂。然而突如其來的2008年汶川M8.0特大地震釋放了龍門山中北段積累的約兩到三千年的地震應力能量,造成嚴重的地震災害:在汶川特大地震後,地質專家對龍門山地區重新進行地質考察,認為該構造帶在最近六千年內發生了三次八級左右的特大地震,分別在距今5920到5730年,距今3300到2300年和汶川特大地震。得出龍門山斷裂帶中北段大地震周期約為兩千年。因此未來一段時間內,龍門山中北段的地震活動水平雖然受到汶川地震餘震影響而處於高位,但是震級不大,普遍會在M3-M5的區間。
龍門山南段屬於目前所需要注意的地震危險區,龍門山南段大邑-邛崍-寶興-天全地區,沿斷裂帶長度約180-200km,該地區屬於地震空區,上一次該地區的大地震得追溯到1327年天全M7.2大地震,以及951年大邑花水灣7級左右地震。此後的1718年在蘆山發生了一次M6.4左右地震。雖然近年來2013年和2022年蘆山附近發生M7和M6.1兩次強震,但是兩次地震破裂均未到達地表,即使兩次地震具有地震空區的填空性質,但是其破裂尺度遠遠沒有達到龍門山構造帶南段的實際破裂水平。據相關的震源和餘震機制研究,2013年蘆山地震很有可能發生於龍門山斷裂帶的山前斷裂(非前山斷裂):大邑斷裂上,新開店斷裂亦發生同震破裂,而2022年的蘆山地震發震斷裂為雙石-大川斷裂和大邑斷裂之間的反衝斷層上。據此可證明,兩次地震中龍門山斷裂南段的前山斷裂(雙石-大川斷裂)和中央主斷裂(鹽井-五龍斷裂)均未發生明顯破裂。長期積累的應變能可能在這兩次地震中僅僅釋放了一小部分。據李兵等研究專家在2022年蘆山地震後《對龍門山斷裂帶大邑地震空區地應力狀態與地震危險性》一文中表述,其對具有發生地表破裂型地震能力並且具有高地震危險性的雙石-大川斷裂帶兩側各布置1個鑽孔(深度分別為1000和500m)進行水壓致裂地應力測量工作。利用這些新數據結合Byerlee定律的穩定性分析和已有強震前的應力測量資料進行類比,結果表明,大邑地震空區雙石-大川斷裂帶(大川鎮)附近處於高地應力狀態,具備了摩擦滑動的必要條件,具有發生中、強震的潛在危險性。而地震活動性參數表明,龍門山斷裂南段的大邑-寶興段有顯著的低b值區域,極有可能發生強震。未來該地區的地震風險約有M6.8-M7.4的水平,受影響地區有天全、蘆山、邛崍、寶興、大邑。
2.鮮水河斷裂帶
鮮水河斷裂帶位於青藏高原東南緣的四川西部地區,是一條北西走向的弧形左旋走滑斷裂帶,是四川地區地震活動最強烈的斷裂帶,北西段由爐霍斷裂、道孚斷裂和乾寧斷裂連接而成,各斷裂之間在走向上有10°~15°的偏折,形成向北東突出的弧形;南東段進一步向南偏轉,由康定斷裂和磨西斷裂連接而成。北西段和南東段之間有約20°的偏轉角,是一個新破裂的連接區,由大致平行的折多塘斷裂和色拉哈斷裂等組成,可稱為中段。鮮水河活動斷裂帶北西段的西端與北西西走向的甘孜-玉樹活動走滑斷裂帶相連,其間有一個拉分區;鮮水河活動斷裂帶南東段的南端與南北走向的安寧河活動斷裂帶相接。鮮水河斷裂帶自1700年至今的322年間共發生過8次7級或者7級以上的地震,平均約40年發生一次7級或者7級以上的地震:1700年康定雅拉河M7、1725年康定色拉哈M7.1、1786年四川瀘定磨西雅家梗M7.7、1816年爐霍蝦拉沱M7.5、1893年道孚乾寧段龍燈M7.2、1904年道孚孔色M7、1923年爐霍仁達-道孚M7.3、1955年康定折多塘M7.5、1973年爐霍雅德M7.6。另外還有多次M6.5以上的強震:1747年爐霍仁達M6.8、1748年康定塔公M6.5、1792年道孚孔色M6.8、1811年爐霍充古M6.8、1967年爐霍M6.8、1981年道孚鮮水M6.9、2022年瀘定磨西M6.8。
和龍門山斷裂帶的休眠很長一段時間一次大震不同,鮮水河斷裂帶是長期處於活躍期的,並且鮮水河斷裂帶的強震活動序列呈現前震-主震-餘震型地震活動序列,因此未來監測鮮水河斷裂帶的5級以上地震活動可以對該斷裂帶未來強震風險有比較明確的了解。目前鮮水河斷裂帶中-南段四川康定機場—道孚八美之間長約100km的區域處於地震破裂的較長輪迴區域,屬於地震空區,該區域上一次大地震為1893年道孚縣東南乾寧M7.2大地震。近代以來在1972年康定塔公震發生了M5.8震群,可能符合強震填滿理論。該區域位於川西重力異常變化梯度帶的北部邊緣,存在現代以來的小震活動異常低b值段,附近斷層有小震空缺段。結合2014年康定發生M6.3和M5.8中強震,以及近年來爐霍白玉等地的中強地震的發生,可以判斷上述的康定機場—道孚八美之間存在M7-7.3的地震風險。此外,位於三大斷裂帶(龍門山、鮮水河、安寧河)交匯處的瀘定附近,仍可能是應力集中的區域,部分專家認為從漢源漢源湖(大渡河瀑布溝水庫)到瀘定海螺溝磨西古鎮這一區域是三大斷裂帶應力較為集中的區域(並且還有第四條目前看似暫不活躍的大涼山斷裂在參與),這一區域的磨西鎮附近在2022年9月5日發生了M6.8強震,但是並沒有徹底緩解該區域的大地震風險,未來仍然可能爆發一次M7-7.5左右的大地震。
3.安寧河-則木河斷裂帶
安寧河斷裂發育在青藏高原東南緣的橫斷山脈東側,該地帶構造上屬於揚子地臺西緣的康滇臺背斜,是臺背斜軸部南北向構造帶的主幹斷裂之一,北起雅安石棉經過冕寧西昌德昌米易會理,向南方伸入雲南大姚元謀一帶,長約300多km,北段(石棉至冕寧間)地勢構造呈強烈抬升運動,斷裂水平位錯不明顯,地震活動較弱。中段(冕寧至西昌間)為安寧河谷,新構造活動最強。沿安寧河谷東側的東支斷裂全新世至現今該段以抬升差異性升降運動明顯。南段(西昌至米易、會理間)新構造活動減弱,以西昌為中心,向南相對抬升。安寧河斷裂帶南段和會理、攀枝花一帶,深部構造複雜。則木河斷裂帶北起西昌,經普格、寧南,南達雲南巧家附近與小江斷裂相接,四川境內全長140公裡,寬3—5公裡。該斷裂帶北段較窄,南段較寬,與安寧河斷裂帶並非相交,基本保持斜列關係,與小江斷裂帶呈斜接,主體由缸窯斷裂、大石板-扯扯街斷裂、普格-松新斷裂、松新-寧南斷裂等組成,呈雁列展布。該斷裂帶形成於印支期,新生代地層受青藏高原地塊強抬升運動影響並進一步發展,活動強烈。
安寧河-則木河斷裂帶歷史上發生多次大地震,但是總體活動性並比不上鮮水河斷裂帶,有記載以來發生的7級以上地震有1480年石棉-冕寧M7.5,1536年冕寧-西昌M7.5,1850年普格M7.5。值得注意的是自上述1480和1536兩次7.5級地震後,石棉-西昌段便再未發生7級以上地震,已經形成實際上的地震空區,近代以來冕寧雖然在1913和1952年發生了M6和M6.7級地震,但是並沒有完全填滿該地震空區。特別是近代以來,西昌-冕寧和冕寧-慄子坪區域出現了M4以上中小地震的活動稀疏段,形成了完全閉鎖的斷層面。地震活動性參數圖像表明,冕寧北部附近和西昌-普格附近都存在異常的低b值區域,表明該區域存在強震的可能性,西昌附近的CBS監測值也表明該地區數值接近臨界值,有地震風險,而則木河斷裂和小江斷裂的斜接處巧家縣附近也屬於一個地震空區,也需要注意。安寧河-則木河斷裂地震預估震級為M7.2-M7.7,受影響的地區有石棉、冕寧、西昌、普格、寧南、會東等地。安寧河斷裂南段會理-攀枝花地段於1955和2008年發生了M6.7和M6.1兩次地震,該區域內地震活動水平雖然較低,但是仍是需要注意的地區。
川西高原其他區域
1.川滇藏交界區域
川滇藏交界地區主要是金沙江斷裂帶、理塘斷裂帶的活動,金沙江斷裂帶有1870年巴塘M7.2大地震,1989年巴塘M6以上強震群,理塘斷裂帶有1890年理塘西北M7.1大地震和1948年理塘東南M7.3大地震。而金沙江斷裂帶巴塘南到雲南中甸南的區域一直沒有大的地震活動,實際形成了一個地震空區。而理塘斷裂帶的南段沿著勒曲(河)走向的斷裂以及鹽源以西的小金河斷裂帶等部分都存在地震空區,雲南寧蒗附近雖在1976年發生了M6以上震群,但是沒有徹底釋放該處的地震應力,近段時間該地區小震不斷,因此這些地震空區或小震群地區仍然有大震風險,預估震級為M7-7.5,影響地區除了鹽源外,其他為川藏交界區域和勒曲(河)沿線。
2.大涼山-川滇交界區域
主要是大涼山斷裂帶、峨邊-馬邊-鹽津-昭通斷裂帶和蓮峰斷裂帶的地震活動,上述地區在1216年發生過綏江西南M7大地震,1974年雲南大關M7.1大地震,而峨邊-馬邊地區,馬邊-雷波地區,以及蓮峰斷裂帶的金陽地區都處於大地震空區範圍內。空區內部發生過1970-1973馬邊震群和1994年沐川M5.7地震,但是地震空區內仍然缺少大地震發生,預估該區域震級為M6.6-M7.2,影響的地區為峨邊、馬邊、雷波等地。
大涼山斷裂帶十分特殊,作為川滇塊體和四川盆地之間差異運動的協調斷裂系的組成部分之一,卻遭遇和汶川大地震前龍門山斷裂帶一樣的命運:因為沒有任何歷史的大地震記錄、看起來斷裂活動性相對於西支則木河斷裂似乎更弱因而長期被忽視。對大涼山斷裂帶古地震歷史的了解的不足,給正確認識區域的地震危險性帶來了很大的不確定性。而新的研究表明該斷裂具有產生6.5級地震的能力,並積累了與7.6級地震相當的能量,指示大涼山斷裂帶南段及周邊區域具有較高的地震危險性。預估大涼山斷裂地區的地震震級為M6.8-M7.6,影響範圍為石棉、甘洛、越西、昭覺、布施等地。
3.川青甘交界區域
主要是青海瑪沁東部,甘肅瑪曲、迭部、舟曲、四川若爾蓋九寨溝地區,該地區同樣屬於地震空區和低b值區域,預估震級為M7.3-M7.7。
4.阿壩北部區域
主要是岷山斷裂帶,龍日壩斷裂帶、馬爾康松崗斷裂構造。
岷山斷裂帶由南坪—維古斷裂、松潘斷裂、岷江斷裂、虎牙斷裂、松坪溝斷裂等構成,歷史上發生過1713年茂縣北M 7.2大地震和1933年疊溪M7.5大地震,1976四川松潘-平武M7.2震群大地震,2017年九寨溝M7大地震。歷史上也發生過多次M6的強震,其中岷江斷裂北部和龍日壩斷裂帶一起構成了紅原-松潘地震空區,該空區有M7左右地震風險。馬爾康地區主要是龍日壩斷裂和松崗斷裂交叉部分,該部分處於巴顏喀拉塊體內部,地震活動強度不會太高,歷史上有1989年馬爾康東南M6.6強震和2022年馬爾康西北M6震群。
四川盆地內部區域
1.龍泉山斷裂帶
龍泉山斷裂帶位於成都平原東側,北起中江,南到樂山,龍泉山的隆起是由於龍門山造山帶負荷加劇,導致成都盆地內部巖石圈彎曲下沉後均衡調整的產物。新的研究結果顯示龍泉山斷裂帶已經過了活動最強烈的成長期,進入了相對穩定的定型期,與龍門山構造帶相比較,龍泉山斷裂帶的變形程度和斷裂活動性都遠遠低於龍門山構造帶,由此推測龍泉山斷裂帶不太可能發生M6以上強震。龍泉山及周邊地震活動的空間分布不均勻,斷裂活動對龍泉山斷裂周邊的地震孕發具有一定的控制作用。歷史上研究區曾多次中小地震,但破壞性地震僅發生一次,表明龍泉山斷裂是具有發生中強地震能力的地震構造。然而在龍泉山斷裂帶地表處形成了斷裂傳播褶皺,使得斷裂的滑動量大部分由傳播褶皺吸收,發生大地震的可能性很小,結合構造模擬實驗結果認為潛在地震能力在5.5級左右。但該斷裂帶為一區域性斷裂,做為新構造單元劃分的邊界之一,並且也具備發生中強地震的構造條件,所以認為其最大發震能力預估為M6-M6.5,一般活動為M3-4,影響地區有中江、金堂、龍泉驛、仁壽、青神、樂山。
其有記錄的最大地震是1967年仁壽縣大林M5.5地震,最近的有2002年仁壽縣高家M4.6地震、2020年青白江區人和M5.1地震,以及2022年的樂山M3.2震群。
2.蒲江-新津斷裂
該斷裂南段沿成都平原南端的總崗山(亦稱長秋山)西坡延伸,構造型式與龍泉山斷裂類似,斷層面主體東傾,總崗山地塊沿斷裂向西逆衝。該斷裂進入成都平原中央以及成都主城區後,隱伏於巨厚的岷江等河流衝積扇的砂礫層之下。該斷裂的活動性也較弱,其滑動速率每年約0.03至0.05毫米,與龍泉山斷裂相似。有記錄的最大地震是1962年洪雅M5.1地震,歷史上還有1734年蒲江M5地震,1943年成都主城區M4.5地震,2022年丹稜M4.3地震等。該斷裂最大發震能力預估為M5.5-M6.0,一般活動為M3-4,影響地區為廣漢、成都城區、新津、蒲江、洪雅等地。目前的成都市區建築基本都可以滿足預防該斷裂的地震。
3.榮縣-威遠斷裂帶
榮縣-威遠斷裂帶也叫做犍為-資中斷裂帶,榮縣-威遠斷裂帶西南起自四川樂山犍為縣,經榮縣,威遠縣,直至資中縣東南和內江市西北之間的區域。 該區域地質構造褶皺基底為威遠隆起花崗巖基底,埋深3—4 km,地表出露的地層主要是三疊紀上統須家河組至侏羅紀中統上、下沙溪廟組砂巖。短軸鼻狀褶曲群上發育一些逆衝斷層,NE向榮縣—威遠隱伏基底大斷裂從此地區通過;該斷裂位於威遠穹窿(又稱榮威穹窿,地貌總面積約642平方公裡,是四川唯一的三疊紀地質整體出露區域,也是全球最大的穹窿地貌區)南側,是自流井凹陷向威遠隆起過渡的邊界斷裂,西起犍為金石井鎮,向東經榮縣、威遠至內江銀山鎮,全長約200km,2018-2019年該斷裂帶曾經頻繁活動,2019年月24日、25日四川榮縣接連發生M4.7、M4.3、M4.9地震,2019年9月8日四川內江威遠縣M5.4地震和2019年12月18日內江資中縣M5.2地震。
該斷裂的最大發震能力為M5.5左右,一般活動為M3-4,影響地區為犍為、榮縣、威遠、資中。
4.華鎣山斷裂帶
華鎣山斷裂帶位於四川盆地和雲貴高原的交界,華鎣山斷裂帶是四川境內最長的斷裂帶之一,華鎣山斷裂帶西南起自四川宜賓市高縣附近,經宜賓市市區,南溪區,富順縣,瀘縣,隆昌市,重慶榮昌區,永川區,江津區,璧山區,大足區,銅梁區,北培區,渝北區,合川區,華鎣市,鄰水縣,大竹縣,渠縣,達州市,宣漢縣直至萬源市附近。華瑩山斷裂帶全長接近600千米,在重慶市西側還有多條分支斷裂呈現平行分布,根據官方歷史地震數據顯示1500年以來華鎣山斷裂帶上唯一一次6級以上的地震就是2021年9月16日四川瀘州市瀘縣M6地震,而1500年以前未記載有6級或者6級以上地震記錄。該斷裂主要活動性為西南段,而中北段的活動性不強。中北段最大地震為的1986年鄰水M3.5地震。南段歷史上還發生了1610年高縣M5.5地震,1892南溪M5地震,1896年富順M5.8地震,1959富順M5地震。
該斷裂最大發震能力為M6-M6.5,一般活動為M3-4,而且主要影響地區為南部:宜賓、富順、南溪、瀘縣、隆昌、榮昌。
5.珙縣-興文斷裂帶
珙縣-興文-古藺斷裂,該斷裂經過珙縣長寧興文敘永古藺。當然該地區斷裂細分的話很複雜,主要有:一是北東方向的大地灣斷層;二是東東北向的瓦房山斷層。三是北西向的大佛崖斷層,東北側尚有多條斷層分布。該斷裂近年來最大地震是2019年6月17日長寧M6.0地震。該斷裂屬於板塊內斷裂,雖然地震比較頻繁,但是發生M6.5以上地震可能性極小,基本上不存在這種應力積累。
該斷裂最大發震能力為M6,一般活動為M3-5,影響地區為長寧、興文、敘永、古藺。
3 全國其他地區地震情況簡述
以下內容也是中國地震局地震預測研究所牽頭的各大省區地震局參與的M7專項工作組的研究成果作出的中-長期地震危險性預測,這裡只是做個簡述,地震危險區劃分這不是我個人對地震的中長期預測,而是中國地震局M7專項工作組的成果,我只是將其整合了一下,並沒有違反《地震預報管理條例》。
華北地區
華北地區經歷上個世紀50-70年代的地震活躍期後,目前暫時處於較為平靜的階段。華北地區地震帶主要有
山西構造帶:512年山西代縣M7.2大地震、1038年山西沂州M7.2大地震、1102年山西太原M6.5強震、1303年山西洪洞M8大地震、1626年山西靈丘M7大地震、1683年山西原平M7大地震、1695年山西臨汾平陽M7.5~8大地震
河套地區構造帶:849年內蒙古包頭東部M7.7大地震、1926年內蒙古畢克齊M6強震、1976年和林格爾M6.2強震、1996年內蒙古包頭M6.4強震
張家口-渤海構造帶:1057年北京大興M6.8強震、1484年北京居庸關M6.8強震、1720年河北沙城-涿鹿M6.8強震、1665年北京通州M6.5強震、1679年北京平谷M8大地震、1730年北京昌平M6.5強震、1976年河北唐山灤縣M7.8M7.1雙震大地震、1976年天津寧河M6.9強震
河北平原構造帶:777年辛集M6.2強震、1882年深州-深澤M6.1強震、1966年河北邢臺M7.2雙主震、1068、1144、1967年河北河間周期性M6.5強震
郯廬地震構造帶:1597年渤海M7大地震,1668年山東郯城M8.5特大地震、1888年渤海灣M7.5大地震,1969年渤海M7.3大地震、1975年遼寧海城M7.3大地震
磁縣-菏澤地震帶:1830年河北磁縣M7.5大地震、1937年山東菏澤M7大地震
等組成。
目前根據地震空區理論、地震活動性參數b值圖像、AMR現象分析等工作,對華北地區的以下部分作出了中長期地震風險預測:
晉冀蒙交界地區:大同南到涿鹿西,包括懷仁、懷安、天鎮、陽高、大同一帶。
渤海灣地區:包括歷史上多次發生地震的渤海地區。
雄縣-大城地區:包括雄縣、霸縣、文安、靜海、大城一帶。
石家莊-邯鄲地區:包括石家莊邢臺邯鄲及其中間的縣市。
侯馬北-運城東地區:包括襄汾、侯馬、聞喜、夏縣、運城一帶。
冀豫交界區:包括菏澤-大名-湯陰-新鄉一帶。
上述地區存在一定的地震破裂空區、低b值區、加速矩釋放異常,存在一定的中長期地震風險。
預估震級為M6.5-M7.5不等,與當地斷裂構造規模有關。
陝甘寧地區
陝甘寧地區是南北地震帶北段地區,是我國地震活動比較劇烈的地區,主要有以下構造帶:
渭河地震構造帶:1501年陝西朝邑M7地震,1556年陝西華縣M8特大地震
東祁連山-六盤山構造帶:1219年寧夏固原M7大地震、1306年寧夏固原開城7.2級大地震、1540年青海門源M7大地震、1561年寧夏紅寺堡東部M7.3大地震、1622年寧夏同心-海原M7大地震、1709年寧夏中衛M7.5大地震、1888年甘肅景泰M7大地震、1920年寧夏海原M8.5特大地震、1927年甘肅武威古浪M8特大地震,1954年甘肅山丹M7.3大地震、1954年甘肅民勤M7大地震、2022年青海門源M6.9強震
銀川-吉蘭泰斷陷帶:1143年和1447年寧夏永寧靈武M6.7和M6.5強震、1739年寧夏銀川平羅M8特大地震、1976年烏海西北M6.2強震
隴中盆地構造帶:1125年甘肅蘭州M7大地震、1352年甘肅定西會寧M7大地震、1590年甘肅永靖M6.7強震
秦嶺構造帶:743年甘肅天水M7.2大地震、1573年甘肅岷縣M6.8強震、1654年甘肅天水禮縣M8特大地震、1718年甘肅天水甘谷M7.3大地震、1879年甘肅武都文縣M8特大地震、1936年甘肅康樂M6.7強震、2013年甘肅岷縣漳縣M6.6強震
目前根據地震空區理論、地震活動性參數b值圖像、AMR現象分析等工作,對陝甘寧地區的以下部分作出了中長期地震風險預測:
同心-靈武地區:主要包括吳忠、紅寺堡、中寧、同心地區。
天祝-大靖地區:主要包括景泰、天祝、古浪之間的地區。
秦嶺西段地區:主要包括了卓尼、臨潭、合作、臨夏、渭源、康樂、和政等地。
六盤山南段和秦嶺東段交匯區:主要是華亭、天水、寶雞間形成的三角區域,包括隴縣、清水、張家川、千陽等地。
內蒙古磴口-五原區:主要有巴彥淖爾、臨河等地。
預估震級為M6.2-M7.6不等,與當地斷裂構造規模有關。
雲南地區
雲南地區作為南北地震帶南段,同樣地震活動劇烈,主要有以下地震帶:
滇東地震帶(主要是小江斷裂帶活動):1500年雲南宜良M7.1大地震、1606年雲南建水M6.8強震、1713年雲南尋甸M6.8強震、1725年嵩明M6.8強震、1733年雲南會澤東川M7.8大地震、1789年雲南華寧M7大地震、1799雲南石屏M7大地震、1833年雲南嵩明-楊林M8特大地震、1887年雲南石屏M7大地震、1913年雲南峨山M7大地震、1919年雲南華寧-彌勒M6.5雙主震、1966年東川M6.5強震、1970年雲南通海M7.7大地震、1974年雲南大關M7.1地震,2014年雲南魯甸M6.5強震
金沙江-元江地震帶:1515年雲南永勝M7.7大地震、1652年雲南彌渡M7大地震、1680雲南楚雄M6.7強震、1925年雲南大理M7大地震、1481-1951年雲南劍川四次周期性M6.6強震、1962年雲南南華M6.5強震、1996年雲南麗江M7.0大地震、2021年雲南大理漾濞M6.4震群
滇西南地震帶 :1941年雲南耿馬大寨M7大地震、1941年雲南勐海瀾滄M7大地震、1950年雲南勐海M7大地震、1952雲南瀾滄M6.5強震、1976年雲南龍陵M7.3和M7.4雙主震大地震、1995年雲南孟連M7.3大地震、1988年雲南瀾滄-耿馬M7.6M7.2雙主震大地震、2011年緬甸M7.2大地震、2011-2014年雲南盈江M6震群
目前根據地震空區理論、地震活動性參數b值圖像、AMR現象分析等工作,對雲南地區的以下部分作出了中長期地震風險預測:
小江斷裂帶區域:北段巧家-東川之間主要包括巧家、會澤、東川、尋甸。南段包括通海南部、建水、元陽北部一帶。
元謀-楚雄-易門區域:包括了元謀、牟定、楚雄、雙柏、易門地區。
紅河中南段區域:包括南澗、鎮沅、景東、元江、紅河、元陽、河口。
賓川地區:覆蓋祥雲、賓川一帶。
中甸斷裂-小金河斷裂地區:包括德欽縣、梅裡雪山、香格裡拉、玉龍雪山、寧蒗一帶。
大盈江斷裂和瑞麗地區:包括騰衝、芒市、瑞麗、梁河一帶(本身應該包含盈江但是盈江在工作完成後的於2011-2014年連續發生6級左右地震而填空排除)。
預估震級為M6.6-M7.6不等,與當地斷裂構造規模有關.
西北地區
西北地區作為青藏高原北緣地區,受到印度洋板塊推擠,構造活動強烈,具有強烈地震的發生背景,主要有以下構造帶:
北天山構造帶:1716年新疆昭蘇M6.5強震、1812年新疆尼勒克M8特大地震、1842年新疆巴裡坤M7大地震、1906新疆昭蘇伊犁河谷M7.3大地震、1906年新疆沙灣-瑪納斯M7.7大地震,1914年新疆巴裡坤-木壘哈薩克M7.5大地震、1931年新疆阿勒泰富蘊M8特大地震、1944年新疆新源東北M7.2大地震、1965年新疆烏魯木齊M6.6強震、2017年新疆精河M6.6強震
南天山構造帶:1893年新疆新河M6.7強震、1902年新疆阿圖什M8.2特大地震、1927年新疆和靜巴音布魯克M6.8強震、1949年新疆庫車M7.3強震、1959年新疆阿克蘇邊界M6.7強震、1961年新疆伽師M6.8強震群、1983年新疆烏恰託雲M6.7強震群、1991年新疆柯坪M6.4強震、1996-97年新疆伽師M6.8強震群、2003年新疆伽師-巴楚M6.8強震、1969-2005年新疆烏什三次周期性M6.5強震、2020年新疆伽師M6.4強震
西崑侖山構造帶:1895年新疆塔什庫爾幹M7大地震、1902年新疆皮山南M6.8強震、1944年新疆阿克陶西南M7大地震、1955年新疆烏恰邊境M7雙主震大地震、1985年新疆烏恰-疏附M7.4大地震、1996年新疆和田地區崑崙山口M7.1大地震、2008年烏恰西邊境M7大地震,2008年新疆于田地區M7.3大地震
東崑崙-巴顏喀拉山構造帶:1320年四川德格甘孜石渠交界M7.7大地震、1738年青海玉樹M7.5大地震、1854年四川德格馬尼幹戈M7.8大地震、1866年四川甘孜M7.3大地震、1896年四川石渠奔達M7.3大地震、1902年青海M6.9強震、1937年青海瑪多北M7.5大地震、1947年青海達日西南M7.7大地震、1963年青海M7大地震、1977-1987青海茫崖三次周期性M6.7強震、1990年青海共和M7.0地震、2001年青海崑崙山口可可西裡M8.1大地震、2010年青海玉樹M7.1大地震、2021年青海瑪多M7.4大地震
阿爾金-西祁連山構造帶:1430年阿爾金山脈新疆青海交界處M7.8大地震、1609年甘肅酒泉紅崖堡M7.3大地震、1785年甘肅玉門M6.7強震、1932年甘肅玉門昌馬堡M7.6大地震、1933年新疆若羌-且末M6.8強震、1993新疆阿爾金山脈M6.6強震、2003年德令哈M6.6強震
目前根據地震空區理論、地震活動性參數b值圖像、AMR現象分析等工作,對西北地區的以下部分作出了中長期地震風險預測:
南天山西段區:柯坪、阿克蘇、烏什、皮羌一帶。
南天山中段區:拜城一帶。
南天山東段區:庫爾勒-興地一帶。
北天山中段區:主要是伊犁盆地北緣地區。
其他值得注意區域:博格達-鄯善一帶、烏恰以西一帶、阿克塞-肅北-玉門一帶、甘肅青海交界的肅南-祁連-海北-剛察-海晏一帶,崑崙山口-瑪多一帶、柴達木盆地德令哈-烏蘭一帶,玉樹以西到-治多-可可西裡東南一帶。
東南沿海
東南沿海地區作為環太平洋地震帶延伸,仍然有一定的強震風險。
主要強震有1600年廣東南澳沿海M7大地震、1604年福建泉州沿海M7.5~8大地震、1607年福建泉州M6~7強震、1605年海南瓊山M7.5大地震、1878年南海北部M6.5強震、1918年廣東南澳M7.3M6.7雙主震大地震、1920年臺灣花蓮海域M8.2特大地震、1951年臺灣花蓮M7.1M7.3雙主震大地震、1972年臺灣火燒島M8特大地震、1994年臺灣海峽M7.3大地震、1999年臺灣南投集集M7.6大地震。
東南沿海目前最主要關注的還是福建漳浦-廈門沿海的濱海斷裂帶,根據地震空區,異常低b值、GPS測量應力積累、重力變化測量分析、該地區有M7左右的地震風險存在。
另外是臺灣地區,作為環太平洋地震帶組成的部分、地震情況十分活躍,島內斷裂的潛在地震能力為M7.5-M8,而臺灣以東洋面俯衝帶上的潛在地震能力為M8-M9,由於臺灣全島和臺灣以東洋面都處於高地震活躍區,就不划具體危險區了。
西藏地區
西藏作為和亞歐板塊和印度洋板塊碰撞直接影響的地區,地震活動十分劇烈,是我國特大地震發生最多地區之一。但是因為地質和地球物理基礎調查研究薄弱,歷史地震資料不完整,現代地震監測能力差、地殼形變與重力流動觀測不足等因素導致對其地震危險性的研究不足,下面僅僅根據其現有活動構造,有限的InSAR研究結果和部分歷史地震資料來做的危險區判斷,作一些參考。
部分歷史地震資料:1806年西藏錯那M7.5大地震、1833年西藏聶拉木M8特大地震、1871年西藏錯那-洛扎M7.5大地震、1883年西藏普蘭M7大地震、1950年西藏察隅-墨脫M8.6特大地震、1951年西藏當雄M8特大地震、1952年西藏當雄東北M7.5大地震、1997年西藏瑪尼M7.9大地震、2008年西藏改則M6.9強震、2008年西藏當雄M6.6強震、2015年尼泊爾-西藏日喀則吉隆縣M8.1,M7.1,M7特大地震、2017年西藏米林M6.9強震
中長期地震預測:
嘉黎斷裂帶東部空段:包括那曲東部、當雄東部、嘉黎、林芝、波密、察隅。
日幹配錯、格林錯空段:包括改則以東、尼瑪等地。
喀喇崑崙南側危險區:包括日土、噶爾、札達、革吉西、普蘭。
喜馬拉雅中段危險區:包括仲巴、薩嘎、吉隆等地。(由於2015尼泊爾-吉隆大地震的發生,該危險區基本上可以排除)
喜馬拉雅東段危險區:包括定結、崗巴、康馬、江孜、浪卡子、洛扎、措美、錯那等地
成果地圖製圖(粗略)
將以上地震危險區粗略標記在地圖上便得到如下地圖,注意,因為是粗略標記,所以僅做參考,此外在幾個紅圈相隔較為近的地區也是有可能發生較大地震的(特別是對於四川地區的幾個連成一片的斷裂帶),並且由於目前人類研究水平有限,不代表未被劃入危險區的地方就不可能發生大地震,也不代表劃入危險區的地方一定會發生大地震,都只是概率問題。地震危險區劃分這不是我個人對地震的中長期預測,而是中國地震局M7專項工作組的成果,我只是將其整合了一下,並沒有違反《地震預報管理條例》。
中-長期大地震危險性參考粗略地圖(M>6.5)
若需要仔細研究了解地震危險性劃分依據和區域的,請搜索本書研究
參考文獻:
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