滇東北至滇西南4級地震條帶及 強震危險性分析

劉自鳳 彭關靈 王光明

（中國昆明650224 云南省地震局）

大量震例表明，大震前小震活動常出現(xiàn)條帶分布特征，而條帶外圍廣大地區(qū)則呈現(xiàn)平靜的異常圖像。中小地震呈帶狀等有序分布是區(qū)域應力沿構造展布快速調整、重新分布的結果。

2019 年11 月至2020 年7 月，云南及鄰區(qū)先后發(fā)生尋甸MS4.2、巧家MS5.0、越南MS4.7 和綠春MS4.4 等13 次4 級以上地震，在木里—鹽源—麗江—大理—保山—德宏、馬邊—永善—巧家—東川—玉溪—紅河—普洱、興文—珙縣—長寧—赫章一帶呈帶狀分布，其中滇東北至滇西南的NNE 向4 級地震條帶尤為顯著，見圖1。該條帶自北向南穿過NNE 向的五蓮峰斷裂和昭通—魯?shù)閿嗔眩琋S 向的小江斷裂和普渡河斷裂，NW 向的曲江斷裂、石屏—建水斷裂和紅河斷裂。為進一步跟蹤滇東北至滇西南4 級條帶及鄰區(qū)的應力水平動態(tài)變化信息，本研究從條帶及鄰區(qū)（圖1 矩形框所示，下稱研究區(qū)域）b值、視應力和震源機制一致性參數(shù)的變化特征等方面進行分析。

圖1 2019 年11 月至2020 年7 月云南地區(qū)ML≥4.0 地震震中分布及研究區(qū)示意Fig.1 Epicentral distribution of ML≥4.0 earthquakes in Yunnan from November 2019 to July 2020 and sketch map of the study area

（1）選取云南測震臺網(wǎng)1985 年7 月以來2.5—4.9 級地震目錄，刪除序列余震，采用最小二乘法計算研究區(qū)b值，結果見圖2。由圖2 可見，研究區(qū)內b值2018 年以來持續(xù)降低。已有研究表明，應力高低與b值成反比，目前研究區(qū)持續(xù)低b值狀態(tài)可能是應力積累增強的一種表現(xiàn)。圖2 中震例對應結果顯示，研究區(qū)及鄰區(qū)6 級左右地震前，b值多出現(xiàn)大幅下降或持續(xù)低值后快速回升現(xiàn)象。

圖2 研究區(qū)b值時序圖及MS≥5.7 地震M—t圖Fig.2 Sequence diagram of b-value and M-tmap of earthquakes withMS≥5.7 in the study area

（2）研究區(qū)2009 年以來視應力時間進程（圖3）顯示，2019 年，該區(qū)視應力持續(xù)升高，年底達最高值，可能反映了區(qū)域應力水平積累增強的過程。圖3 中震例對應結果顯示，2009 年姚安MS6.0、2012 年彝良MS5.7、2014 年魯?shù)镸S6.5、2014 年景谷MS6.6 和2018 年墨江MS5.9 地震前，研究區(qū)內視應力均出現(xiàn)高值異?，F(xiàn)象。由此可見，高視應力環(huán)境有利于中強地震的發(fā)生，目前研究區(qū)顯著高視應力現(xiàn)象值得關注。

圖3 研究區(qū)視應力變化時序圖及MS≥5.7 地震M—t圖Fig.3 Sequence diagram of apparent stress and M-tmap of earthquakes with MS≥5.7 in the study area

（3）利用研究區(qū)1999 年以來中小地震震源機制解，反演其震源機制一致性參數(shù)（應力張量方差）的時間分布特征，見圖4。由圖4 可見：①研究區(qū)應力張量方差2012 年以來總體呈下降趨勢，2018 年達最低值，表明研究區(qū)震源機制趨于一致，應力水平較高；②1999年以來，在6 級左右地震發(fā)生前，研究區(qū)應力張量方差多出現(xiàn)大幅下降變化，且地震多在下降過程中發(fā)生（僅2012 年彝良MS5.7 地震發(fā)生在下降后的回升階段）；③2012 年以來，應力張量方差出現(xiàn)2 次持續(xù)時間較長的大幅下降，在第一次下降過程中，研究區(qū)及鄰區(qū)先后發(fā)生2014 年魯?shù)镸S6.5 和景谷MS6.6 地震，2 次地震后出現(xiàn)回升，于2016 年又出現(xiàn)轉折下降，下降過程中在研究區(qū)內發(fā)生2018 年墨江MS5.9 地震，震后出現(xiàn)短時間轉折上升后呈下降變化趨勢。圖4 震例對應結果表明，2002 年以來，應力張量方差每次出現(xiàn)下降變化，研究區(qū)及鄰區(qū)后續(xù)均有6 級左右地震發(fā)生，據(jù)此分析，認為該區(qū)未來發(fā)生6 級左右地震的危險性較大。

圖4 研究區(qū)震源機制一致性參數(shù)時序圖及MS≥5.7 地震M—t圖Fig.4 Sequence diagram of focal mechanism consistency parameter and M-tmap of earthquakes with MS≥5.7 in the study area

條帶快速形成、低b值、高視應力和震源機制一致性程度高等顯著特征均表明，研究區(qū)應力水平較高，結合震例對應結果，綜合分析認為，研究區(qū)及鄰區(qū)未來發(fā)生強震的可能性較大。