地磁交織法在地震中的應(yīng)用

地磁交織法在地震中的應(yīng)用

0河北省內(nèi)一次地震地震的基本情況2006年7月4日，文安發(fā)生了5.1級(jí)地震，震幅為38.9n6.3e。它是繼張北地震之后發(fā)生在河北省內(nèi)的一次最強(qiáng)地震,也是1999年大同地震后,華北地區(qū)地震進(jìn)入了相對(duì)平靜時(shí)段,過了近7年時(shí)間發(fā)生的一次中強(qiáng)地震。這次地震位于河北省的中部,周圍有較多的前兆臺(tái)站,所觀測(cè)的大量信息,為前兆和地震關(guān)系的研究提供了條件。本文著重從地磁前兆和地震活動(dòng)等方面進(jìn)行分析和討論,所得結(jié)果可能對(duì)地震的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)有一定的參考意義。1河北省內(nèi)15次地震的空間遷移特征河北省地震頻頻發(fā)生,近些年來曾發(fā)生了1966年邢臺(tái)7.2級(jí)和1976年唐山7.8級(jí)地震,在討論該區(qū)地震活動(dòng)中將1年內(nèi)余震及邢臺(tái)地震的前震除外,這樣,1911年以來發(fā)生在本區(qū)的5級(jí)以上地震有22次,見表1。為了討論地震空間遷移特點(diǎn),又將連續(xù)在同一地點(diǎn)發(fā)生的地震算作一次地震遷移事件,因此1911年以來,河北省內(nèi)共有15次地震遷移事件。由表1可看出,1911年以來發(fā)生在河北省內(nèi)的5級(jí)以上的22次地震,共有15次地震遷移事件,所經(jīng)歷的時(shí)間為95年,因此,地震遷移的某些特征應(yīng)該具有一定的代表性。為了更直觀地看出地震空間遷移的一些特征,我們將發(fā)生的15次地震遷移事件畫在平面圖上,且標(biāo)有遷移路線見圖1。圖中清楚地表明,地震的遷移是按逆時(shí)針方向進(jìn)行的,地震主要集中在張家口、邢臺(tái)、滄州和唐山4個(gè)地區(qū)進(jìn)行著遷移活動(dòng)。自2002年隆堯ML5.4級(jí)地震后,我們就很注意下一次地震的地點(diǎn)。按著地震逆時(shí)針方向遷移的規(guī)律,下一次地震應(yīng)該往東北走,很可能在滄州一帶。因此,我們對(duì)河北的中部地區(qū)給予了特別的關(guān)注,在2004年下半年會(huì)商中,我們的意見是“河北省中南部(36.5°～38.5°,114.5°～116.5°)發(fā)生5～6級(jí)地震的可能性較大”。我們也曾研究過華北7級(jí)和全國8級(jí)地震的空間遷移特征,它們的遷移和河北5級(jí)以上地震是一致的,總體都是逆時(shí)針方向遷移。特別是全國8級(jí)地震,在逆時(shí)針方向遷移的背景上還有兩種遷移形式,它們是直線返回型和環(huán)形返回型。在一定的條件下,地震的逆時(shí)針方向遷移很可能是地震空間活動(dòng)的一個(gè)基本特征。2點(diǎn)鄰近—地磁交匯法地磁交匯法是以兩條或幾條低點(diǎn)位移分界線的交匯來研究與地震關(guān)系的一種方法,它的最大優(yōu)勢(shì)是對(duì)未來地震的地點(diǎn)有指示意義,交匯點(diǎn)附近即是未來震中區(qū)。這次文安地震前,由2005年12月28日出現(xiàn)的低點(diǎn)位移和2006年6月28日出現(xiàn)的低點(diǎn)位移,它們的分界線形成了交匯,其交匯點(diǎn)落在了文安附近的西北方向,交匯點(diǎn)到實(shí)際地震的震中距也只有20多公里,見圖2。多次震例表明,交匯點(diǎn)到實(shí)際地震震中的距離一般都在幾十公里范圍內(nèi),因此,此種方法對(duì)未來震中區(qū)的預(yù)測(cè),特別對(duì)縮小震中區(qū)的判斷有著積極意義。3幅值比隨時(shí)間的變化幅值比法是利用地磁日變幅資料來研究震磁關(guān)系的,分析比值C隨時(shí)間的變化,取得了一些較好的震例。我們計(jì)算了2006年1～6月份的各臺(tái)幅值比,圖3是幅值比隨時(shí)間的變化圖。在以往的震例分析中一般把異常指標(biāo)定為6,由圖3可見,多臺(tái)出現(xiàn)了幅值比異常,異常最早出現(xiàn)在河北的中南部,文安臺(tái)和廣平臺(tái)。以后異常向外擴(kuò)散,豐寧、昌黎、順平、紅山相繼出現(xiàn)異常,而距文安200多公里的黃壁莊臺(tái)始終沒有異常出現(xiàn)。到了2月20日廣平臺(tái)再次出現(xiàn)異常,最后又回到了異常出現(xiàn)最早的文安臺(tái)附近的順平臺(tái),這時(shí)已是4月20日,到地震發(fā)生兩個(gè)多月,整個(gè)異常過程經(jīng)歷了4個(gè)多月時(shí)間。4幅值比異常表現(xiàn)交匯法和幅值比法都是利用地磁日變資料,交匯法主要是分析日變低點(diǎn)時(shí)間的前后移動(dòng),而幅值比法主要利用每天的日變幅度來進(jìn)行分析的,雖然兩種方法分析的量不相同,但往往地震前它們是伴生出現(xiàn)的,如果低點(diǎn)位移的分界線在某一地區(qū)交匯,在其附近的臺(tái)站常常也會(huì)出現(xiàn)幅值比異常。對(duì)于這兩種異常,我們分別以交匯點(diǎn)和幅值比異常的臺(tái)站為中心,100km為半徑畫圓,地震往往就在它們的重疊部分。這次文安地震,兩種方法也都出現(xiàn)了異常,離地磁交匯點(diǎn)最近的是文安臺(tái),幅值比同樣出現(xiàn)異常,文安5.1級(jí)地震的預(yù)測(cè)區(qū)見圖4。圖4清楚地顯示出,地震的震中就在兩種方法預(yù)測(cè)區(qū)的重疊部分。多個(gè)震例表明,以半徑100km為預(yù)測(cè)范圍是可行的。5地磁交織法預(yù)測(cè)的時(shí)機(jī)前面分析了文安5.1級(jí)地震的一些異常特征,現(xiàn)歸納如下:(1)地震的遷移主要是以逆時(shí)針方向進(jìn)行的,在一定條件下,地震逆時(shí)針方向遷移可能是地震空間活動(dòng)的基本特征之一。在地震三要素的預(yù)測(cè)中,地點(diǎn)的判斷是最困難的,地震遷移的這一特征,為我們對(duì)未來震中區(qū)的判斷提供了背景。(2)地磁交匯法認(rèn)為,一次較強(qiáng)地震可能要有多次低點(diǎn)位移出現(xiàn),且向某一地區(qū)集中交匯,交匯點(diǎn)附近即為未來震中區(qū)。多次震例表明,交匯點(diǎn)到實(shí)際震中的距離一般都在幾十公里內(nèi),所以我們?cè)陬A(yù)測(cè)中以交匯點(diǎn)為中