2013年6月廣西平果3級震群地震活動(dòng)特征分析

郭培蘭，龍政強(qiáng)，何嘉幸，黃惠寧，謝夜玉，徐寧

（廣西壯族自治區(qū)地震局，南寧 530022）

2013年6月廣西平果3級震群地震活動(dòng)特征分析

郭培蘭，龍政強(qiáng)，何嘉幸，黃惠寧，謝夜玉，徐寧

（廣西壯族自治區(qū)地震局，南寧 530022）

郭培蘭，龍政強(qiáng)，何嘉幸，等.2013年6月廣西平果3級震群地震活動(dòng)特征分析[J].華南地震，2016，36（1）：87-96.[GUO Peilan，LONG Zhengqiang，HE Jiaxing，et al.Analysis on Seismic Activity Characteristics of Pingguo M3 Earthquake Swarm in June, 2013 in Guangxi[J].South china journal of seismology，2016，36（1）：87-96.]

通2013年6月16日至7月25日，在廣西平果持續(xù)發(fā)生了高密集、高集中、高頻次、低震級、震害大的震群活動(dòng)，共記錄地震1 131次，其中2～2.9級25次，3級以上地震2次，最大為6月21日3.0級及7月3日3.0級地震。對此次震群的地質(zhì)構(gòu)造位置、空間分布范圍、2級以上地震震源機(jī)制解、P軸優(yōu)勢方向、b值特征、震源參數(shù)、記錄波形等進(jìn)行分析研究，結(jié)果表明：此次震群具有構(gòu)造位置特殊、震中集中及深度較淺、震源機(jī)制解P軸沒有形成優(yōu)勢分布、序列參數(shù)b值較高約為1.029 3，應(yīng)力降低、拐角頻率低、震源尺度大、波形記錄特殊等特征，認(rèn)為廣西平果3級震群是屬于低應(yīng)力背景下的淺層地震活動(dòng)，不具有前兆震群和前震序列的性質(zhì)。分析結(jié)果對正確了解此次震群的特征、震群成因、正確判斷地震趨勢具有較高的幫助作用。

震源機(jī)制解；廣西平果；震群；應(yīng)力降；震源深度

0 引言

2013年6 至7月，廣西平果發(fā)生一起小震群，這次震群活動(dòng)從6月16日開始，至7月25日結(jié)束，共發(fā)生1131次地震，其中0.0～0.9級地震865次，1.0～1.9級地震239次，2.0～2.9級地震25次，3.0～3.9級地震2次，最大為6月21日3.0級及7 月3日3.0地震。釋放的總能量為10.33×108焦耳，6月16日起，到7月4日期間，震群的發(fā)生次數(shù)連續(xù)起伏，沒有明顯衰減特征，2013年6月21日13時(shí)28分發(fā)生一次最大震級的3.0級地震（2013 年7月3日8時(shí)45分再次發(fā)生一次3.0級地震），到2013年7月5日后頻次和能量出現(xiàn)明顯衰減特征，圖1是廣西平果3級震群震中分布圖。據(jù)史料記載[1]，震區(qū)周圍200 km范圍（北緯22.4°～24.2°，東經(jīng)106.7°～108.7°）共發(fā)生MS5級以上破壞性地震2次，6月21日3.0級主震30 km周圍共發(fā)生MS4.0級以上地震4次，2次MS4.8級、2次MS4.0級。1970年至此次3級地震群發(fā)生前，主震30公里范圍內(nèi)3級以上地震也僅記錄到16次，最大為1977年10月19日MS5.0級地震，1985年、1986年在震區(qū)也曾發(fā)生過小震群活動(dòng)，震區(qū)地震活動(dòng)水平較高。類似這樣的小震群活動(dòng)，在廣西的地震觀測史上發(fā)生過2次高頻次震群活動(dòng)，在1977年冬天發(fā)生的廣西陸川小震群，其地震頻次約900次[2]，在2010年6月[3]發(fā)生了廣西凌云-鳳山交界3級震群，地震頻次高達(dá)3 071次。震群發(fā)生后，震區(qū)架設(shè)了L4502、L4503、L4501三個(gè)流動(dòng)地震臺(tái)（圖1），地震信號通過GPRS實(shí)時(shí)傳輸至位于南寧的廣西區(qū)域地震臺(tái)網(wǎng)中心，三個(gè)流動(dòng)臺(tái)分別于6月17日13時(shí)27分、6月25日19時(shí)3分及7月2日22時(shí)00分開始記錄，包括原有的平果縣固定數(shù)字測震臺(tái)，已較好地對震中形成一個(gè)三角形的地震監(jiān)測網(wǎng)，取得了這次震群的比較完整的微震記錄，為我們分析小震群活動(dòng)提供了難得的觀測數(shù)據(jù)。了解平果3級震群震區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景，利用流動(dòng)臺(tái)和固定臺(tái)站的觀測記錄，分析3級震群的震源范圍、震中分布、深度特征、震源機(jī)制解P軸走向、震群參數(shù)、震源參數(shù)及波形記錄等特征，可以更好地了解平果3級震群所處應(yīng)力水平，對于判斷震群的成因機(jī)制、震群特征、震群類型、震后趨勢判斷、提高地震應(yīng)急響應(yīng)能力、正確決策具有較好的幫助作用。

1 震害情況及宏觀現(xiàn)象

圖1 廣西平果3級震群震中分布圖Fig.1 Epicenter distribution of M3.0 earthquakes in Pingguo of Guangxi

2013年6月平果3級震群距離平果縣城約12 km、距中鋁廣西分公司平果鋁業(yè)公司（以下簡稱平果鋁業(yè)公司）約6 km。據(jù)百色市地震局災(zāi)情速報(bào)，6月17日1時(shí)00分2.3級地震發(fā)生時(shí)，果化鎮(zhèn)果化村、那吉村、馬安村少數(shù)人有輕微震感，經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，2.3級地震前，震區(qū)也有震感，之前最大地震僅1.8級。6月17日龍來村上來屯一個(gè)干枯的井冒水，另一個(gè)地方冒巖漿，位于平果縣馬頭鎮(zhèn)龍來村板下屯的平果鋁業(yè)公司3號排泥庫（圖1）發(fā)生泥漿泄漏，養(yǎng)蜂蜜的老鄉(xiāng)發(fā)現(xiàn)有水柱噴出并伴有巨響；18日凌晨有個(gè)別群眾在廢棄礦坑附近看到地光現(xiàn)象，可能與巖石坍塌造成瓦斯爆炸有關(guān)。6月21日3.0級地震時(shí)，水面有漩渦，據(jù)廣西地震局現(xiàn)場調(diào)查①廣西地震局.平果3級震群現(xiàn)場工作匯報(bào)，2013.，果化鎮(zhèn)的3個(gè)村即那榮村、布榮村、山營村，馬頭鎮(zhèn)的2個(gè)村即那塘村、龍來村有明顯震感，平果鋁業(yè)公司及縣城一帶有震感，部分群眾聽到地聲，有些地震伴隨冒氣現(xiàn)象，而且一村民反映3.0級地震前一兩分鐘前有震感，經(jīng)聯(lián)系廣西地震臺(tái)網(wǎng)中心，確實(shí)曾發(fā)生1次0.8級地震。以上宏觀現(xiàn)象說明震群震源深度很淺。

2 平果震區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景

圖2 區(qū)域斷層分布圖Fig.2 Distribution map of reginonal fault

圖3 庫區(qū)節(jié)理裂隙走向玫瑰圖Fig.3 Rose diagram of jointing crevice in reservoir

2013年6月平果3級震群位于廣西桂西北地區(qū)，桂西北歷經(jīng)多次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，形成以NW裙皺及其平行斷裂為基本特點(diǎn)。斷裂構(gòu)造以平行褶皺軸向的右江大斷裂為主，并發(fā)育有一系列與之平行的次一級斷裂，性質(zhì)以逆斷層為主，傾向多為SW，傾角較陡，并伴生NE-SW及NW-SE向延伸的次級斷裂構(gòu)造。巖溶十分發(fā)育，表現(xiàn)為垂直向與水平向發(fā)育巖溶形態(tài)隨地勢呈交替集中發(fā)育的特點(diǎn)。受地下水“徑流-排泄”基準(zhǔn)面控制，淺部垂直向巖溶形態(tài)（如落水洞、垂直發(fā)育的溶燭裂隙等）相當(dāng)發(fā)育，深部巖溶發(fā)育主要表現(xiàn)為水平向“管道流”（俗稱暗河）形式②廣西工程防震研究院.平果縣那勞大橋工程場地地震安全性評價(jià)報(bào)告，2011.。平果3級震群發(fā)生在平果鋁業(yè)公司的3號排泥庫附近（圖1），3號排泥庫位于平果果化鎮(zhèn)，總庫容4 437萬方m3，有效庫容4 126萬方m3，含泥度28％③廣西地震臺(tái)網(wǎng)中心.2013年平果3級震群地震趨勢分析報(bào)告，2013.，庫面標(biāo)高394 m，2012年12月投入運(yùn)行。3#排泥庫位于那豆背斜北東翼，緊鄰背斜軸部，巖石張性節(jié)理裂隙發(fā)育，走向與背斜軸部走向一致，局部偶見方解石脈充填于張性裂隙中。場地內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造主要表現(xiàn)為斷層、節(jié)理裂隙等。庫區(qū)內(nèi)各巖體未發(fā)現(xiàn)軟弱夾層，雖發(fā)育有5條斷層，但對庫區(qū)各現(xiàn)體整體穩(wěn)定性影響不大，場地裸露型巖溶發(fā)育強(qiáng)烈，圖2是斷層發(fā)育位置、性質(zhì)、規(guī)模分布圖。受區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用，主要發(fā)育的節(jié)理裂隙有三組，第一組為走向NW；第二組走向?yàn)镹；第三組走向?yàn)镹E，傾角陸緩不一，其中以第一組最為發(fā)育，圖3是庫區(qū)節(jié)理裂隙走向玫瑰圖。3#排泥庫位受構(gòu)造影響，張性節(jié)理裂隙發(fā)育。各瑣體均為碳酸鹽類巖石，巖溶裂隙發(fā)育，以溶蝕裂隙為主，但不均勻。近地表巖溶、裂隙多被泥砂及碎石充填，充填程度不等，呈未充填-全充填狀；在深部，除早期裂隙被方解石充填形成方解石脈外，后期裂隙充填物則很少。場地地下水以構(gòu)造裂隙水和巖溶裂隙水類型賦存于灰?guī)r中，洼地中第四系覆蓋層地段，少量以上層滯水類型賦存于第四系土層中。它們主要受大氣降水的補(bǔ)給和控制。大氣降水通過裸露的落水洞、溶洞及溶燭裂隙等直接快速地流入地下，匯成地下水。地下水主體由庫區(qū)向北、東及東南、西及西南方向水力聯(lián)系更密切，呈現(xiàn)快流速或中流速的狀態(tài)。庫區(qū)地下水向西北方向主體呈現(xiàn)溶質(zhì)彌散狀態(tài)。因此，排泥庫的礦泥滲漏,其影響范圍主要向北至安馬、南至安寧、西南至那豆、東至那塘、南至內(nèi)銀。向西北部方向主要呈溶質(zhì)彌散，其影響強(qiáng)度相對較小。

3 地震活動(dòng)特征分析

表1 L4502流動(dòng)臺(tái)記錄到的19次ML≥2.0地震的s-pTable 1 The s-p of 19 earthquakes with ML≥2.0 recorded by L4502 flowing station

3.1 震源分布情況

趙根模[4]認(rèn)為前震和前兆震群比普通震群要深得多，可能達(dá)到中下地殼，差別顯著。震源越淺，地震活動(dòng)越可能是處于淺層低應(yīng)力狀態(tài)下的地表活動(dòng)，所以分析震源深度也可以很好的了解震群所處的應(yīng)力狀態(tài)。平果3級震群0級以上地震初始定位結(jié)果分布，形成震中長軸36 km、短軸30公里的空間展布現(xiàn)象，2.0級以上地震初始定位結(jié)果空間分布明顯縮小，約分布在4 km范圍內(nèi)，而且沒有形成明顯的優(yōu)勢分布方向（圖1），大部分1.0級以下地震由單臺(tái)測定，定位結(jié)果不太準(zhǔn)確，所以造成0級以上地震展布范圍較大。距離平果震群最近的固定臺(tái)站平果地震臺(tái)距震中約12 km，巖溶區(qū)地形起伏劇烈，地震波速度縱橫向變化、速度結(jié)構(gòu)復(fù)雜，雖然增加了三個(gè)流動(dòng)臺(tái)，但是深度定位結(jié)果并不理想。所以根據(jù)流動(dòng)臺(tái)記錄到的到時(shí)差對震源的深度和尺度進(jìn)行一定程度的估計(jì)。L4502流動(dòng)臺(tái)記錄的19次ML≥2.0地震的s-p均分布在0.3至0.65（表1），依據(jù)華南近震走時(shí)表地殼模型[5]，直達(dá)p波和s波波速分別為6.01 km/s和3.55 km/s，虛波速度Vφ=8.3 km/s，若以震源深度為0 km計(jì)算，19次地震集中分布在起于s-p為 0.3 s及止于s-p為0.65 s地震之間，約2.9 km的范圍內(nèi)；若假定在s-p為0.3 s的地震正下方發(fā)生，震源深度也不會(huì)超過2.9 km，與臺(tái)網(wǎng)關(guān)于2.0級以上地震的定位結(jié)果比較接近。L4502流動(dòng)臺(tái)記錄的751次地震的s-p及相應(yīng)的地震數(shù)如表2所列，682次（占地震總數(shù)的90.812 2 ％）地震s-p分布在0.30～0.69 s，約3.237 km的范圍內(nèi)。若假定在s-p為0.3 s的地震正下方發(fā)生，震源深度也不會(huì)超過3.237 km，以上數(shù)據(jù)表明平果震群震中集中，震源深度較淺，震源體小，不足以孕育強(qiáng)震。

表2 L4502流動(dòng)臺(tái)s-p統(tǒng)計(jì)Table 2 The s-p statistics of L4502 flowing station

圖4 平果震群地震震源機(jī)制Fig.4 Earthquake focus mechanism of earthquake swarm in Pingguo of Guangxi

3.2 震源機(jī)制分析

國內(nèi)公開文獻(xiàn)中，已有很多關(guān)于震源機(jī)制方法在地震短期（中短期）預(yù)報(bào)中的研究應(yīng)用[6-8]。震源機(jī)制是指震源區(qū)在地震發(fā)生時(shí)的力學(xué)過程，通過測定震源機(jī)制解參數(shù)可以了解地震發(fā)生的力學(xué)機(jī)制和震源斷層的運(yùn)動(dòng)類型。此外，利用P波初動(dòng)解的P軸取向、轉(zhuǎn)向和初動(dòng)符號矛盾比亦可用于震情監(jiān)視和震情判斷。P軸取向由紊亂趨于一致，屬于中期異常，由此也可以判斷震區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)。為了保證震源機(jī)制解的穩(wěn)定性，參與計(jì)算的臺(tái)站數(shù)目一般要求6個(gè)以上并有一個(gè)清晰的波初動(dòng)方向，而且在震中周圍均勻分布，震中距控制在150 km之內(nèi)，避免出現(xiàn)Pn和P11混淆的情況，記錄振幅要求大于0.5 mm而且不能限幅?；谝陨蠗l件，震中200 km范圍內(nèi)選取了20個(gè)臺(tái)站，離震中最近的平果臺(tái)和南圩臺(tái)約20 km，相鄰的臺(tái)站張角在30°～70°，臺(tái)站分布較合理[9]。利用20個(gè)臺(tái)站記錄資料，采用P波初動(dòng)和振幅比方法求解了11次ML2.0級地震的震源機(jī)制（圖4、表3）。從計(jì)算結(jié)果來看，節(jié)面Ⅰ以北西向?yàn)橹鳎瑑H有一個(gè)接近南北向，節(jié)面Ⅱ?yàn)楸睎|向的3次，近南北向的4次，北西向的4次，其中7次地震錯(cuò)動(dòng)方式為走滑，2次為逆沖，2次為俯沖。P軸方位主要為北西向270～350、仰角較小[10]，與廣西西北部構(gòu)造應(yīng)力場[11]方向及震源應(yīng)力場方向相一致，但最大的2次3.0級地震P軸為北東向。震源機(jī)制解的P軸走向沒有形成優(yōu)勢分布，表明震區(qū)沒有處于統(tǒng)一的應(yīng)力場控制下，應(yīng)力水平不高，后續(xù)發(fā)生大震的可能性不大。北西向的節(jié)面Ⅰ與圖2中號排泥庫北西走向的斷層比較吻合，震區(qū)的震源機(jī)制解主要為北西向，處于區(qū)域應(yīng)力場的控制之下，分析認(rèn)為震群中有些地震應(yīng)是是構(gòu)造活動(dòng)引起。

表3 平果ML2.0 地震震源機(jī)制Table 3 Focus mechanism of earthquakes with ML ≥2.0 in Pingguo of Guangxi

3.3 序列參數(shù)特征分析

地震序列的b值[12-13]可以綜合反映震源區(qū)的介質(zhì)特性、應(yīng)力場狀態(tài)及應(yīng)變能積累與釋放情況，因此計(jì)算此次3級震群的b值，可以了解序列的應(yīng)力狀態(tài)。由于平果3級震群地震序列目錄時(shí)空上相當(dāng)集中，0.6級以上地震數(shù)目較多，且完整可靠，因此序列參數(shù)的計(jì)算誤差較小，可信度高，說明計(jì)算此次震群的參數(shù)時(shí)間變化特征是很有意義的。6月16日至6月18日，3級震群中的u > 0.5、k > 0.7、ρ> 0.55，分析認(rèn)為不是UKρ型前兆震群。序列b值[14]很高，表明序列中較強(qiáng)地震較少，6月21日13時(shí)28分發(fā)生震群的最大地震3.0級，表4是平果3級震群地震序列參數(shù)表，圖5是平果震群參數(shù)時(shí)序曲線。至7月20日，u值、F值、ρ值有起伏的衰減，K值、b值逐漸趨于穩(wěn)定，K值約為0.93、b值約為1.02、H值1.0左右[15]，表明該震群正常衰減，發(fā)生大震的可能性不大。1970至2005年廣西及鄰區(qū)正常b值為0.71[16]，在每年度地震趨勢研究報(bào)告中廣西及鄰區(qū)正常b值為0.72，相比之下，平果3級震群b值相對較高，與大多數(shù)水庫誘發(fā)地震序列的b值類似[17]，高b值表明震區(qū)處于低應(yīng)力狀態(tài)。

3.4 震源參數(shù)

對水庫誘發(fā)地震研究發(fā)現(xiàn)[18-19]，水庫誘發(fā)地震的震源參數(shù)明顯低于同震級的構(gòu)造地震的震源參數(shù)，這是由于水沿著斷裂帶下滲，使介質(zhì)強(qiáng)度降低和非均勻性程度變大，致使巖石破裂錯(cuò)動(dòng)的速度變大，巖石錯(cuò)動(dòng)輻射的地震波的高頻成分減少，從而使拐角頻率變小，震源破裂半徑偏大，應(yīng)力降較小，水庫誘發(fā)地震與構(gòu)造地震的應(yīng)力降差別較大[20-21]。在地球動(dòng)力學(xué)研究中，應(yīng)力是一個(gè)關(guān)鍵性的概念。在線性本構(gòu)關(guān)系的理論框架下，通常難于、甚至不可能測得絕對應(yīng)力，而只能得到應(yīng)力的相對變化。應(yīng)力降就是地震前后應(yīng)力的相對變化。對于接近地表的地方，可以通過一些觀測手段來直接測量應(yīng)力或應(yīng)力降，然而對于比較深的地方，通過地震來進(jìn)行應(yīng)力降的推算則幾乎是唯一的方法。根據(jù)廣西數(shù)字地震臺(tái)網(wǎng)記錄的數(shù)字地震波形資料，計(jì)算了分布在桂西的龍灘庫區(qū)震群（2007年6月1日至2007年10月30日）、凌云鳳山震群（2010年6月28日至2010年8月15日）、靖西震群（2010年7月25日至2010年8月5日）、此次平果震群的地震和桂東南地區(qū)構(gòu)造地震的震源參數(shù)，按各震級檔即2.0～2.9、3.0-3.9進(jìn)行分檔，分別取五個(gè)區(qū)域的拐角頻率、應(yīng)力降、震源尺度的平均值（表5）。在不同的震級檔，龍灘庫區(qū)震群、凌云鳳山震群、靖西震群、平果震群的震源尺度相當(dāng)，它們明顯大于桂東南地區(qū)的構(gòu)造地震，拐角頻率及應(yīng)力降明顯小于桂東南地區(qū)的構(gòu)造地震。龍灘庫區(qū)、凌云-鳳山交界3級震群、靖西震群的發(fā)生主要與水的參與有關(guān)，所以拐角頻率、應(yīng)力降較低、震源尺度較大。平果震群首次地震發(fā)生于6月16日19時(shí)20分，震級0.8，據(jù)百色市人民政府文件稱，6月17日16時(shí)許中鋁廣西分公司位于平果縣馬頭鎮(zhèn)龍來村板下屯境內(nèi)3#排泥庫發(fā)生泄漏，6月21日中午13時(shí)28分，平果縣再次發(fā)生2.3級地震，使泄漏量增大。平果震群又位于3號排泥庫附近，震源參數(shù)與前3次震群的比較相似，與構(gòu)造地震的震源參數(shù)差別較大，由此判斷平果震群的發(fā)生與流體的參與有關(guān)，應(yīng)與3號排泥庫泄漏存在關(guān)聯(lián)性。求得的廣西構(gòu)造地震資料小震應(yīng)力降分布在2.0～23 Mpa，龍灘庫區(qū)、凌云-鳳山交界3級震群、靖西震群、平果震群的應(yīng)力降分別分布在0.14～2.0 Mpa、0.13～1.4 Mpa、0.15～1.4 Mpa、0.25～3.0 Mpa，比廣西構(gòu)造地震應(yīng)力降低一個(gè)數(shù)量級。平果震群應(yīng)力降明顯小于桂東南地區(qū)的構(gòu)造地震的應(yīng)力降，說明此次3級震群屬于低應(yīng)力背景下的地震活動(dòng)。

圖5 2013年6月平果震群參數(shù)時(shí)序曲線Fig.5 Time series curve of earthquake sequence parameters in June 2013 in Pingguo of Guangxi

表4 2013年6月平果3級震群地震序列參數(shù)Table 4 Earthquake sequence parameters in June 2013 in Pingguo of Guangxi

（轉(zhuǎn)下表）

（接表4）

表5 不同震級檔震源參數(shù)平均值Table 5 Average value of focus's parameter in different earthquake magnitude grade

3.5 記錄波形特征分析

震源既產(chǎn)生縱波（P波），也產(chǎn)生橫波（S波），震源輻射的波在地球內(nèi)傳播，其傳播特征受介質(zhì)特征的制約。但如果把地震波近似為完全彈性波，即以它在彈性介質(zhì)中的傳播則符合波動(dòng)方程。斷層的震源發(fā)生兩種形變-體積形變和剪切形變，前者產(chǎn)生縱波，后者產(chǎn)生橫波。地震波從震源輻射出來，經(jīng)過地球介質(zhì)傳到地震臺(tái)，在地震圖或數(shù)字記錄屏幕顯示的地震波，是來自震源，經(jīng)過地球介質(zhì)到儀器記錄下來，它是震源，中途介質(zhì)和儀器三者特性的綜合體現(xiàn)[22-23]。所以，每一個(gè)地區(qū)的地震震波都帶有其地域地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特征。平果震群震區(qū)地下暗河與裂隙非常發(fā)育，震群的發(fā)生與流體參與也有關(guān)系，成因非常復(fù)雜，因此，震群有著顯著的記錄波形形態(tài)和特征。具有陷落地震波形特征，如2013年6月17日1時(shí)00分平果2.3級地震（圖6a），共22個(gè)臺(tái)站記錄到此次地震，各臺(tái)的PG和SG波，既沒有明確的周期也沒有固定的衰減模式，SG波的初至?xí)r間模糊不定，最大振幅也不確定[24-25]，說明該區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)分層復(fù)雜，地震波經(jīng)過的媒介性質(zhì)變化巨大。具有爆破特征的震例，如2013年6月30日15時(shí)30分3秒1.9級地震（圖6b），L4502及L4503流動(dòng)臺(tái)垂直分向初動(dòng)向上有較明顯的導(dǎo)波，波列衰減較快。具有力偶作用特征的震例，如2013年7月4日14時(shí)21分23秒2.7級地震，PG波初動(dòng)有明顯四項(xiàng)限分布，震源深度較深，AS/AP＞4，PGSG波的衰減近似指數(shù)衰減且持續(xù)時(shí)間較長。地震波共性特征為無論在P波還是S波段都有較大周期的波，表明發(fā)震體整合性不好或有流體參與地震過程（水、泥漿等），而且震源非常淺；近臺(tái)P、S波既有導(dǎo)波亦有諧波，說明震區(qū)存在垂直向空洞結(jié)構(gòu)；遠(yuǎn)臺(tái)在S波后有較長的波列，說明震區(qū)淺層有橫向不整合結(jié)構(gòu)；無論哪種機(jī)制的地震波都受到塌方的影響，表明該地區(qū)可能構(gòu)造松散并有較多空洞結(jié)構(gòu)。從地震記錄波形特征也可分析得到震源深度從幾百（十）米到約3 km，與從L4502流動(dòng)臺(tái)分析得到的震源深度一致。地震震源具有不同的力學(xué)性質(zhì)，而不同機(jī)制的地震深度不同，因此平果震群存在多種類型的地震。

圖6 平果震群典型震相記錄Fig.6 Typica1 phases record of Pingguo swarm

3 結(jié)語

（1）平果3級震群具有高密集、高集中、高頻次、低震級、震害大的特點(diǎn)，持續(xù)時(shí)間較長，超1個(gè)月，6月16日至7月25日共記錄地震1131次，其中2～2.9級25次，3級以上地震2次，最大為6月21日3.0級及7月3日3.0級地震。6月16日起，到7月4日期間，震群的發(fā)生次數(shù)連續(xù)起伏，沒有明顯衰減特征，2013年6月21日13時(shí)28分發(fā)生一次最大震級的3.0級地震（2013年7月3日8 時(shí)45分再次發(fā)生一次最大震級的3.0級地震），到2013年7月5日后頻次和能量出現(xiàn)明顯衰減特征。

（2）從地層巖性看，平果3級震群震區(qū)附近廣泛分布石灰?guī)r地層、裂隙發(fā)育、穩(wěn)定性差，加之在地下水作用下淺層巖溶極為發(fā)育，具備發(fā)生巖溶塌陷地震的水文地質(zhì)環(huán)境條件，平果震群波形特征反映震區(qū)特殊的地形地貌特點(diǎn)。此次震群發(fā)生在桂西北地區(qū)北西向百色-合浦?jǐn)嗔褞稀⒈眱芍е鞲蓴嗔呀粎R處的一個(gè)局部背斜構(gòu)造單元上，是區(qū)域應(yīng)力場作用下最容易造成應(yīng)力集中的部位。

（3）平果3級震群主要分布在3.237 km的范圍內(nèi)，震源深度也不超過3.237 km，表明此次震群震中集中，深度較淺，震源體小，不足以孕育強(qiáng)震。震源機(jī)制解主壓應(yīng)力軸沒有形成優(yōu)勢分布，序列參數(shù)b值較高，約為1.21，應(yīng)力降主要分布在0.25～3.0 Mpa之間，從波形特征上，表明震源非常淺；震區(qū)存在垂直向空洞結(jié)構(gòu)；震區(qū)淺層有橫向不整合結(jié)構(gòu)。這些數(shù)據(jù)說明平果3級震群是屬于低應(yīng)力背景下的淺層地震活動(dòng)，不具有前兆震群和前震序列的性質(zhì)。正確了解地震震群的特征，對于地震趨勢的正確判斷有一定的幫助作用。

（4）震群的發(fā)生與3號排泥庫泥漿泄漏具有明顯的相關(guān)性。與龍灘庫區(qū)地震、凌云鳳山震群、靖西震群和桂東南地區(qū)地震的拐角頻率、應(yīng)力降等震源參數(shù)的對比分析，平果震群、凌云鳳山震群、靖西震群、龍灘庫區(qū)地震的拐角頻率和應(yīng)力降均明顯的相似性，并均低于桂東南地區(qū)的構(gòu)造地震，表明震源環(huán)境有流體參與，此次震群又發(fā)生在3號排泥庫附近，因此表明震群的發(fā)生與3號排泥庫泥漿泄漏相關(guān)。

（5）平果震群成因復(fù)雜，存在多種類型的地震。因?yàn)閺牡卣鹩涗洸ㄐ翁卣饕部煞治龅玫秸鹪瓷疃葟膸装伲ㄊ┟椎郊s3 km，與從L4502流動(dòng)臺(tái)分析得到的震源深度一致。地震震源具有不同的力學(xué)性質(zhì)，而不同機(jī)制的地震深度不同，因此平果震群存在多種類型的地震。

（6）平果震群的第一個(gè)地震發(fā)生于6月16日19時(shí)20分，震級為0.8，6月17日，位于平果縣馬頭鎮(zhèn)龍來村板下屯的中鋁廣西分公司3號排泥庫發(fā)生泥漿泄漏被發(fā)現(xiàn)，那么究竟是先發(fā)生地震，然后引起排泥庫泄漏，還是由于排泥庫先泄漏，誘發(fā)震群活動(dòng)，還需要進(jìn)一步分析研究。

感謝中國地震臺(tái)網(wǎng)中心趙永老師的指導(dǎo)與幫助。

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Analysis on Seismic Activity Characteristics of Pingguo M3 Earthquake Swarm in June, 2013 in Guangxi

GUO Peilan，LONG Zhengqiang，HE Jiaxing，HUANG Huining，XIE Yeyu，XU Ning
（Earthquake Administration of Guangxi Zhuang Autonomous Region，Nanning 530022，China）

From June 16th，2013 to July 25th, high concentration, high frequency, low magnitude, and large earthquake swarm occurred in Pingguo of Guangxi.The paper analyzes the geological tectonic location of the earthquake swarm, spatial distribution range, focal mechanism solutions of earthquakes with M≥2，advantage direction of P axis，b value feature, hypocenter parameter, recording waveform, etc.Results show that the earthquake swarm has the characteristics of the special tectonic location，shallow concentration and depth of the epicenter, focal mechanism solution P axishas without dominant distribution, the b value of the sequence parameter of 1.029 3，stress reduction, low corner frequency，the characteristics of large scale and special waveform record；Pingguo M3 earthquake group in Guangxi is shallow seismic activity under low stress background without characteristics of the precursory earthquake swarm and foreshock sequence.Analysis results is helpful to correct understanding of the results the characteristics of the earthquake swarm，the cause of the earthquake swarm，the correct judgment of earthquake tendency.

Focal mechanism solution；Pingguo；Earthquake swarm；Stress drop；Focal depth

P315.724

A

1001-8662（2016）01-0087-10

10.13512/j.hndz.2016.01.013

2015-03-16

廣西科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（桂科攻12426001）

郭培蘭(1974- )，女，高級程師，主要從事地震編目及地震活動(dòng)性分析工作.

E-mail：gxgpl@126.com.