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通辽地震区两种可能的自相似模式

已有 4195 次阅读 2017-8-19 09:33 |个人分类:强震预测|系统分类:科研笔记| 通辽地震区, 松原地区地震趋势

 随着对地震脾气秉性研究的深入,我们已发现了两种可靠的自相似性模式:

时间域模式”:对特定地震区某一孕育周期,地震序列在时间域表现出局部与整体遵循相同演化规律的现象。

空间域模式”:对特定地震区某一孕育周期,地震序列在空间域表现出局部与整体遵循相同演化规律的现象。

据历史地震记载(吴戈等,1988;李传友等,1999),11192月吉林松原曾发生MS6.75地震。对松原地区未来震情,诸多学者进行了研究。例如,刘志平等(2007)利用松原市及其附近50km范围内的地震资料评估该地区地震危险性,认为松原前郭地区是一个震级上限为M7.0的潜在震源区。邵博等(2016)基于松原市扶余北晚更新世断层探测资料,认为该断层最大潜在震级为MW6.5秦四清等(2016b)应用孕震断层多锁固段脆性破裂理论,划分了通辽地震区(图1),震情分析时认为1119年松原地震为该区上一轮孕育周期的主震,得出当前孕育周期松原地区将发生MS6.5地震的结论。目前看来,该震是否为主震尚存疑惑,原因在于:(1)秦四清等(2016abc)的研究表明,大多数地震区主震震级值均不小于MS7.5,如丽江地震区(秦四清等,2016b),其空间范围远小于通辽地震区,但其上一轮孕育周期曾发生1515年永胜MS7.75主震;(2)根据地震震级与断层长度经验关系Wells and Coppersmith1994;龙锋等,2006,该区多条断层具有发生大地震的潜力。因此,若把MS6.75地震视为通辽地震区上一轮孕育周期的主震,则震级偏小。鉴于此,为可靠地评估松原一带地震危险性,需重新研判通辽地震区未来震情。


通辽地震区地震构造图

本文采用孕震断层多锁固段脆性破裂理论(秦四清等,2010;杨百存等,2017a),分别考虑1119年松原MS6.75地震为主震和标志性地震两种情况,综合研判通辽地震区地震趋势。

1. 1119年松原地震为主震

这部分略去分析过程,等文章发表后可了解详情。若1119年松原地震为主震,对该地震区未来震情预测结果如下:震级为MS6.0~6.5,震中位置为北纬45.2°/东经124.7°,震源深度为5~20km,发震时间窗口为中长期。

2. 1119年松原地震为标志性地震

1119年松原地震为当前孕育周期第1锁固段体积膨胀点对应的标志性地震,则该锁固段峰值强度点对应的标志性地震尚未发生,故不能直接采用我们的理论进行预测分析。然而,杨百存等(2017a)的研究表明,若某地震区存在次级锁固段,则主次锁固段的破裂特征具有自相似性且遵循相同演化规律。因此,可利用这种自相似性模式预测下一次标志性地震。根据通辽地震区的地震活动性特征,该区存在如下两种可能的自相似模式。

1)截取177911日至2017815日之间的地震序列数据,图2示出了经误差修正后标志性预震之间的力学联系根据其遵循的事件量级匹配原则(杨百存等,2017b),预测该区未来将发生不超过MS7.0标志性地震。当1942年绥化地震按MS5.7考虑时,标志性地震发生前,该区还有可能发生MS5.75前震;1942年绥化地震按MS5.75考虑时,该区已处于临界状态



通辽地震区1779-2017.08.15之间CBS值与时间关系

1942年绥化地震分别按MS5.7(a)MS5.75(b)考虑;数据分析时选取MS≥5.75地震;误差修正已被考虑)

2)截取该区自200032日至2017815日之间的地震序列数据,图3示出了经误差修正后标志性预震之间的力学联系。可看出,根据2005725日黑龙江林甸ML5.52006331日吉林乾安ML5.3双震前的CBS值,可较准确地连续预测到吉林前郭20131031MS5.6地震与20131123MS5.8地震的临界CBS值。根据标志性预震事件量级匹配原则(杨百存等,2017b),预测该区未来将发生不超过MS6.8标志性地震,在向临界状态演化过程中还将发生不超过MS5.5地震。


3  通辽地震区2000.03.02-2017.08.15之间CBS值与时间关系

(数据分析时选取MS≥4.3地震事件;误差修正已被考虑)

综上所述,若1119年松原地震为标志性地震,对该地震区未来震情预测结果如下:震级为MS6.8~7.0,震中位置为北纬45.2°/东经124.7°,震源深度为7~20km,发震时间窗口为中长期。基于秦四清等2016abc对诸多震例的分析和近期该区地震活动丛集特征,我们判断这种情况发生的可能性较大。

上述分析结果表明,无论1119年松原地震是否为主震,通辽地震区都将发生MS6.0~7.0地震,预判震中在松原一带,在其发生前还可能发生中强地震。我们将跟踪该区地震活动性动态,期望对地震孕育模式有进一步判断,对震中位置和发震时间窗口有更准确预测。

本文所得结论可供有关部门参考,以采取有效防震减灾措施。

备注:在《通辽地震区地震趋势综合研判》论文发表前,本文不得复制、分享与转载,谢谢合作!

参考(略)

相关:

通辽地震区有无可能发生7.0级地震?

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