川滇地区强震活动前b值的时空分布特征.pdf

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1、第34卷第3期地震地质Vo1．34．No．32012年9月SEISMOLOGYANDGEOLOGYSept．．2012doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2012．03．013川滇地区强震活动前b值的时空分布特征王辉曹建玲荆燕李1)中国地震局地震预测研究所，北京1000362)中国地震局地壳应力研究所，北京100085摘要由于地震活动性参数b值能够反映地壳环境应力的大小，因此基于b值的地震活动性图像研究成为地震预测研究和实践最直观明了的方法之一。川滇地区地震活动频繁，是检验各种地震预测方法的理想实验场。为了研究川

2、滇地区b值分布与强震活动的关系，利用过去40多年的小震资料分析了该区域1981年以来19次M6．5地震与b值的时空分布关系。结果表明：虽然川滇地区b值空间分布特征与强震活动之间关系并不显著，不到50％的强震发生在b值小于区域平均值的地区，但是震前b值的时间分布呈现系统地下降，58％的震源区的b值在强震前出现显著下降趋势。结合其他的地震、地质资料，较短时间内的地震活动性资料可以为特定地区的地震潜在危险性的判定提供一定的启示。关键词强震活动6值时空分布川滇地区中图分类号：P315．5文献标识码：A文章编号：0253—4967(2012)0

3、3—0531—130引言区域地震活动的震级、频次服从关系式LogN=a-bM，此关系式描述了区域地震活动频次与地震震级大小的关系，是地震学中最重要的统计关系式之一(Gutenbergeta1．，1954)。式中，Ⅳ代表震级以上地震的频度，a表示区域内的地震活动水平，b则反映区域内不同震级地震的相对分布。岩石实验结果证明，b值与环境应力的大小成反比，低6值区具有更高的应力积累(Scholz，1968；Amitrano，2003；Schorlemmereta1．，2005)。因此，以b值为衡量区域应力(应变)水平的评价指标所获取的区域未来

4、地震危险性评估结果，不仅具有一定的物理基础，而且结果也更加可靠(Wiemereta1．，2007)。既然b值能够反映区域的应力应变水平，那么是否可以简单地通过b值空间分布判定未来的强震活动，同一个地震序列中b值是否随着强震活动的不同阶段发生变化等科学问题也成为利用b值开展潜在地震危险性判定工作中必须回答的关键问题。川滇地区是中国大陆构造活动的典型地区，频繁的强震活动使其成为检验板内地震预测模型的理想场所。本文在收集川滇地区40多年小震资料的基础之上，对区域强震活动与b值的关系进行统计分析，回溯性地检验b值时空分布与强震活动的关系。[收

5、稿15t期]2012—02—14收稿，2012—05—23改回。[基金项目]国家自然科学基金(41104058，41104057)、科技部国际合作项目(2010DFB20190)和中国地震局地壳应力研究所基本科研业务专项(ZDJ201108)共同资助。534地震地质34卷31988—11—0699．71722．8337．441988—-11—．0699．60023．3837．2云南澜沧一耿马51988—11—30100．28322．3676．72川滇地区M6．5地震前6值的空间分布本文采用空间扫描的方法计算区域b值的空间分布，给出置信

6、度为90％的6值计算结果。为了和前人的结果进行比较，本文采用的计算方法与前人类似(易桂喜等，2006，2008)。首先将研究区划分为等间距的网格，然后根据以每个网格节点为圆心、半径为r的圆形统计单元内的地震记录，计算地震活动性参数口值、6值，并以此作为单元中心点(即网格节点)的地震活动性参数。本研究中，网格单元尺寸采用0．1。×0．1。，计算地震活动性参数的统计单元半径r=30km。这个大小的空间窗口大概代表了M6．5地震的震源区范围(Christophersenetnf．，2008)。另外，为了保证计算结果的稳定性，本文规定<30个

7、地震记录的节点及统计单元不参与b值计算。针对表1中所列的地震事件，本文依次利用这些强震发生前的小震记录进行空间扫描，得到了川滇地区19次M6．5强震之前的b值空间分布图像。图3a为川滇地区M2．5以上小震的空间分布，小震活动主要集中在龙门山一岷山、鲜水河一小江、丽江一小金河、曲江一石屏、澜沧江等主要断裂带上，这些小震活动的集中区也是区域强震的主要发生区。在川西高原的理塘断裂带西段附近和红河断裂带中段以南的部分地区小震活动水平低，这些区域在b值空间分布图像中表现为空白。3期王辉等：川滇地区强震活动前b值的时空分布特征5370．64±0．

8、05；2000年姚安地震震前b值为0．674-0．07；2007年普洱地震震前b值为0．66-+0．03。除此之外，有8次M6．5以上地震发生在震前b值出现高值的地区，包括1981年道孚地震震前b值为0．91-+0．08