壳下地震活动的研究(5)

全球8.5级以上地震的震源体粗略估计

陈 立 军

根据ANSS地震目录，自1963年以来，全球发生过5次8.5级以上的地震（表1）。其中，2005年印尼的8.6级地震其实是以2004年9.0级地震的余震形式发生的，因此全球独立的8.5级以上地震只有4次。

对于这4次8.5级以上地震，取其震后2年内的地震活动分析，发现它们的震源体特征是有较大区别的。

表1  1963年以来全球8.5级以上地震目录

1 印尼2004年12月26日的9.0级地震

印尼2004年12月26日的9.0级地震，震后2年内地震活动的地理分布如图1.1所示，三维立体分布见图1.2，震源深度时序图见图1.3。

由这3张图可见，印尼2004年12月26日的9.0级地震震后2年内地震活动的地理分布面积约为48万平方公里（以每平方度约为1万平方公里计，下同），震源深度密集分布在20～50km范围内，因而估计震源体大小约为1440万立方公里。

图1.1  印尼2004年12月26日的9.0级地震震后2年内地震活动的地理分布

图1.2  印尼2004年12月26日的9.0级地震震后2年内地震活动的三维立体分布

图1.3  印尼2004年12月26日的9.0级地震震后2年内地震活动的震源深度时序图

2 智利2010年02月27日的8.8级地震

智利2010年02月27日的8.8级地震，震后2年内地震活动的地理分布如图2.1所示，三维立体分布见图2.2，震源深度时序图见图2.3。

由这3张图可见，智利2010年02月27日的8.8级地震震后2年内地震活动的地理分布面积约为16万平方公里，震源深度密集分布在10～50km范围内，因而估计震源体大小约为640万立方公里。

图2.1  智利2010年02月27日的8.8级地震震后2年内地震活动的地理分布

图2.2  智利2010年02月27日的8.8级地震震后2年内地震活动的三维立体分布

图2.3  智利2010年02月27日的8.8级地震震后2年内地震活动的震源深度时序图

3 日本2011年03月11日的9.1级地震

日本2011年03月11日的9.1级地震，震后2年内地震活动的地理分布如图1.1所示，三维立体分布见图1.2，震源深度时序图见图1.3。

由这3张图可见，日本2011年03月11日的9.1级地震震后2年内地震活动的地理分布面积约为28万平方公里，震源深度密集分布在10～70km范围内，因而估计震源体大小约为1680万立方公里。

图3.1  日本2011年03月11日的9.1级地震震后2年内地震活动的地理分布

图3.2  日本2011年03月11日的9.1级地震震后2年内地震活动的三维立体分布

图3.3  日本2011年03月11日的9.1级地震震后2年内地震活动的震源深度时序图

4 印尼2012年04月11日的8.6级地震

印尼2012年04月11日的8.6级地震，震后2年内地震活动的地理分布如图1.1所示，三维立体分布见图1.2，震源深度时序图见图1.3。

由这3张图可见，印尼2012年04月11日的8.6级地震震后2年内地震活动的地理分布面积约为16万平方公里，震源深度密集分布在10～60km范围内，因而估计震源体大小约为800万立方公里。

图4.1  印尼2012年04月11日的8.6级地震震后10月内地震活动的地理分布

图4.2  印尼2012年04月11日的8.6级地震震后10月内地震活动的三维立体分布

图4.3  印尼2012年04月11日的8.6级地震震后10月内地震活动的震源深度时序图

表2  全球8.5级以上地震震源体粗略估计

* 震源体单位：万立方公里

5 几点说明

(1) 上述4次8.5级以上地震震源体大小的粗略估计如表2所示。

(2) 各个时序图表明在壳内强震活动后深部100～200km均出现明显的扰动，以图2.3最为鲜明，呈几个月的波动，似乎是对壳内地震活动的能量补给。

(3) 日本9.1级地震震源体牵扯的深度最大，可达70km，其余地震均在50km左右。究其原因，可能与日本地震柱深部能量的持续补给有关(图5)。由图5可见，日本9.1级地震震源体深部有一条细细的补给线，其画面如同放风筝一般。其余3次强震未见同样图像。

(4) 除智利外，其余各时序图均有10km和33km两条深度密集线，显然这些地方震源深度的精度并不是很高的。

(5) 发表在2012年9月27日出版的《自然》杂志上的3篇论文，（认为）分裂印度—澳大利亚板块的地质应力很可能导致了（印尼2012年04月11日）8.6级和8.2级的大地震（据http://news.sciencenet.cn/htmlpaper/201292816293733625970.shtm）。这种说法还被英国《新科学家》周刊网站12月26日的文章列为2012年的“十大环境新闻”之一（据2012.12.28《参考消息》第7版）。由本文分析可以看到，这两次地震的影响范围很有限，比起2004年的印尼9.0级地震简直是小巫见大巫，如何切割偌大的“板块”呢。如果说这两次地震显示2004年的印尼9.0级地震导致了印尼地震柱有向西扩展的趋势倒还说得过去。

图5 日本2011年03月11日的9.1级地震震源体的深部特征

（2013.2.18 初稿）