土登次仁 朱德富 格桑卓玛 李佳辑 许亮 益西拉姆 次仁多吉
(西藏自治区地震局,西藏 拉萨 850000)
结合班公湖-怒江断裂带的性质,可以判断类乌齐序列是发生在班公湖-怒江断裂带断层面上的一次微小的错动。
在较短的时间内相继发生在局部较小区域内的中小地震活即为“小震群”。虽然多数震群强度不高,但在时空分布上却高度集中[1-2]。文章研究的区域为31.12°至31.28°,东经96.30°至96.51°(图2),该区域测震台站有昌都台、丁青台、林芝台、察隅台、八宿台、江达台。青藏高原强烈隆起区的东南部,断裂带主要为北东向和北西西-北西向,它们的规模、构造属性、活动时代、活动强度等具有明显的差异:北东向和北西西-北西向断裂规模较大,有些具深大断裂性质,多为逆冲、逆走滑断层,最新活动时代前者多在第四纪早、中期,后者为第四纪晚期;近东西向断裂单条规模一般不大,常集中分布,构成北北东向的剪切拉张断裂构造带,形成于第四纪初期,第四纪晚期活动十分明显,多次发生7级以上大地震。其主要断裂有:班公错-怒江断裂、澜沧江断裂、嘉黎断裂、雅鲁藏布江断裂、米林断裂、墨脱断裂、阿帕龙断裂、F7·喜马拉雅南麓主边界断裂。这些断裂均为全新世断裂,其中阿帕龙断裂在1950年曾发生8.6级地震。此次震群发生在巴青-类乌齐断裂带(属澜沧江断裂带分支)附近。
据西藏地震台网测定,2017年1月12日至3月15日在西藏自治区昌都市类乌齐县(北纬31.12°-31.28°,东经96.30°-96.51°)发生震群活动,从1月12日至3月15日,西藏地震台网共记录到地震25次,均为可定位地震。其中:ML1.0-1.9级4次,ML2.0-2.9级21次,最大地震为2月8日14时22分ML2.8级地震。该次震群存在2017年2月8日集中活动,此后一次处于衰减的状态。此次震群M-T、日频度图及lgNM图如图1所示。
图1 类乌齐震群M-T、日频度图及logN-M图
图2 类乌齐震群震中分布图
该次类乌齐地震序列发生在西藏东北部,距离最近的地震台站为昌都地震台,距震中约73km,周围台站分布较密,且包围较好,基本可保证地震记录完整。截止到2017年03月20日,该次序列中西藏区域台网能定位的地震为24个,其震中分布图显示:余震密集区呈近EW向分布在一个长轴约17km、短轴约8km、深度范围2-8km的区域(图2)。
地震序列发生在青海与西藏交界区域,区域内主要活动断裂有班公湖-怒江断裂、巴青-类乌齐断裂、扎加藏布断裂、兹格塘错断裂、多玛-尼玛断裂带、安多-色哇断裂、类乌齐北断裂、东巧断裂带、错那西南断裂、错那-安多断裂。
类乌齐震群发生在羌塘地块与巴颜喀拉地块交界区域,震群震中50公里范围内自1900年以来没有发生过5级以上地震,但从2016年1月1日起,在羌塘地块与巴颜喀拉地块交界区域发生了一系列的4.0级以上地震,比如安多5.1级地震、丁青5.5级地震、杂多6.2级地震。
图3 类乌齐地震序列区域构造
图4 2016年1月1日以来羌塘地块与巴颜喀拉地块交界区域发生的4.0级以上地震布
类乌齐地震序列发生在西藏自治区地震局2017年度所圈定的安多-丁青5.0-6.0级地震危险区附近,划定该危险区的主要依据是:尼泊尔8.1级地震后形成的北东向中强地震条带;测震学时空扫描异常;区域历史地震活动强度及其类别。
地震活动条带图像是地震预测中最常用的方法之一。1989年刘蒲雄在“通过弱震活动的分析开展地震预报的一些认识”一文中首次提出地震条带的概念。指出:“大震前,小震活动出现条带分布,而条带外围广大地区呈现平静的异常图形”(刘蒲雄,陈章立,1989)。提出地震条带的定义:长度应在100km以上,条带的长宽比应为4:1,空段不超过全长的1/3。不同地区地震活动水平不同,组成条带的地震次数应大于本地区平均地震活动水平的2-3倍。
2015年4月25日尼泊尔8.1级地震后,在西藏和青海形成了北东向5.0级以上地震条带,该条带还在发展,此次地震序列就发生在该条附近。
表1 5.0级以上地震条带上的地震活动
图5 尼泊尔8.1级地震后5.0级以上地震条带图
1900年以来,唐古拉地区共记录96次5.0级以上地震,其中5.0-5.9及地震77次,6.0-6.9级地震18次,1次7级以上地震。77次5.0-5.9级地震中有14组为双震或多震型地震。
2016年在唐古拉地区发生了5月11日丁青5.5级地震、2月23日安多5.3级地震以及10月14日杂多6.2级地震,唐古拉地区所发生的中强地震中,双震型、多震型震例较多,唐古拉地区仍存在发生中强地震的可能。
Waldhauser和Ellsworth于2000年提出双差分定位方法。是在主事件地震定位法基础上发展起来的。它改进了主事件地震定位法的缺点,该方法反演的是一簇地震丛集中的每个地震相对于该丛集矩心的相对位置,因而不需要主事件。有效减小因对地壳结构了解不够精细而引起的误差,两个地震事件至同一观测台站的走时差只由两个地震事件的相对位置以及它们之间小范围内的波速所决定,与事件到台站全部路径上的波速无关[2]。因此,提高了地震定位的精度。利用双差定位得出序列走向为北西向如图6、图7,依此可判断该序列发生在班公湖-怒江断裂带上,以班公湖-怒江断裂带的性质,可以判断类乌齐序列是发生在班公湖-怒江断裂带断层面上的一次微小的错动。
图6 双差定位结果
图7 序列走向
该序列震中附近区域发生破坏性地震的可能性较小。
2015年4月25日尼泊尔8.1级地震发生后,在西藏自治区至祁连地震带迅速形成了北东向的中强以上地震的条带,该条带正好穿过唐古拉地区,尼泊尔8.1级地震发生后,在西藏自治区聂拉木、定日县立即发生5.3和5.9级地震,2016年5月11日在丁青发生了5.5级地震,2016年5月22日在定日、定结相继发生5.3级地震,尽管这些地震都发生在一些正断层上,但也表明尼泊尔8.1级地震对西藏自治区的影响持续,青藏块体内部各块体之间应力还处在调整期间,结合唐古拉山地区的地震类型,像唐古拉山这种4.0级以上地震的密集发生,与历史上某些时段唐古拉山地区中强地震发生有一定的相似性,因此未来一段时间,唐古拉山中东段,尤其是条带范围区域存在发生中强以上地震的危险。
双差定位结果显示序列走向为北西向,可判断该序列发生在班公湖-怒江断裂带上,且发震构造规模较小。重新定位结果对研究该区域的地质构造和地震活动的关系起到较好的借鉴作用。
鉴于类乌齐震群与2010年玉树7.1级地震发生在同一区域,震中距离约200公里,唐古拉山中东段存在强震背景。
西藏东北部地区地震监测能力较差,地震序列记录可能不完整,对震群性质的判断可能有一定的偏差,需提高震群发生区域的监测能力。
[1]崔子健,李志雄,陈章立,等.小震群序列类型判定方法研究的现状及相关问题研究的趋[J].国际地震动态,2011(6):32-40.
[2]黄耘,孙业君,叶碧文,等.江苏及邻区震群活动成因探讨[J].防灾减灾工程学报,2011,31(6):695-699.
[3]Waldhauser F,Ellsworth WL.A double-difference earthquake location algorithm:Method and application to the northern Hayward fault[J].Bulletin of the Seismological Society of America.2000.90(90):1353-1368.