簡介地震活動性、震級、地震烈度、中國地震烈度分析簡表

1、簡介：地震活動性、震級、地震烈度、中國地震烈度分析簡表一、地震活動性(seismicity)地震活動性(seismicity)是指一定區(qū)域內(nèi)一定時期的地震活動特性，包括地震的時間、空間分布特點和地震頻度、地震強度的變化。研究地震活動性，主要是根據(jù)地震觀測系統(tǒng)測定的（或歷史資料中記載的）地震發(fā)生的時間、空間位置（震中和震源深度）和強度（震級或震中烈度）等基本參數(shù)并研究這些參數(shù)之間的相互關(guān)系。另外，也有人把震源參數(shù)的變化（如地震矩、應(yīng)力降、

2、破裂性質(zhì)和震源機制解等的變化）作為地震活動性的一項研究內(nèi)容。早期的研究側(cè)重于描述地震的地理分布和分析地震活動的區(qū)域特性，后來人們?yōu)榱藢ふ掖蟮卣鸬那罢祝仓胤治鲅芯看蟮卣鹎昂蟮母鞣N地震活動圖像。地震活動的地理分布地震活動的地理分布是不均勻的，某些地區(qū)地震活動相當強烈而在另一些地區(qū)地震活動很弱。表示地震活動地理分布最常用的方法是將地震發(fā)生的地點和強度標示在圖上，繪制震中分布圖。從震中分布圖上可以看到，大地震往往只在某些特定的地區(qū)發(fā)生。地震

3、活動頻繁而強烈的區(qū)域稱為地震區(qū)；許多大地震群集的狹長地帶，稱為地震帶。地震活動的區(qū)域特性表示地震活動區(qū)域特性的常用方法是，區(qū)分不同地區(qū)或地帶內(nèi)一定時期大小地震頻度的比例關(guān)系。1954年B.古登堡和里克特(C.F.Richter)，首先提出使用震級－頻度的經(jīng)驗公式來描述世界各地區(qū)地震活動性的差異，這個公式的常用形式為：lgN(M)=ɑbM，式中N(M)是以震級M為中心的小區(qū)間(M△M)在一定時期內(nèi)發(fā)生地震的次數(shù)；ɑ和b是常數(shù)，ɑ表征在統(tǒng)計

4、時間、區(qū)域內(nèi)的地震活動水平b值表示該地大小地震數(shù)的比例關(guān)系，大地震數(shù)目相對多時，b值則小，b值大小和該地區(qū)的介質(zhì)強度以及應(yīng)力大小有關(guān)。古登堡等對全球地震統(tǒng)計得到：在環(huán)太平洋島弧地帶，ɑ和b值均高；大陸內(nèi)部，ɑ、b值較低。一個地區(qū)地震活動性的強弱也可以用單位時間內(nèi)單位面積所放出的地震波能量來衡量。1958年，蘇聯(lián)的里茲尼欽科(ЮВРизничeнко)提出用地震活動度（單位面積內(nèi)發(fā)生相當于地震能級1010爾格的地震數(shù)）來表示一定地區(qū)內(nèi)不同

5、地點地震活動性的相對強度。地震活動的區(qū)域特征和各個區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造性質(zhì)有關(guān)，因此可結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造特征或震源機制解所顯示的斷層錯動性質(zhì)的構(gòu)造應(yīng)力場，表征區(qū)域地震活動特性。地震活動的分布圖像人們注意到有些大地震發(fā)生前，在震中區(qū)或較大區(qū)域內(nèi)，有中小地震出現(xiàn)某種特征性的圖像，并以此作為大震的前兆來看待。這些特征性的圖像，可能是地殼內(nèi)部巖體應(yīng)力狀態(tài)變化的一種反映。仔細分析大震前的地震活動圖像，有助于了解地震孕育過程，以及估計未來地震發(fā)展趨勢。地震活動的

6、時間分布或稱地震時間序列。有些大地震前中、小地震活動逐漸增強，同時b值降低，在大震臨近發(fā)生時，中、小地震又出現(xiàn)暫時的平靜。最簡單表示大震前后地震時間序列的方法是繪制Mt圖即在時間軸(t)上畫出一系列豎線表示發(fā)生一系列地震豎線的高度表示震級(M)的大小。與此類似的還有Nt圖和Et圖，分別表示地震頻度和能量隨時間的變化。貝尼奧夫(H.Benioff)建議用應(yīng)變能釋放曲線（唙t圖，又稱蠕變曲線）表示地震的時間序列，其優(yōu)點是可以借此估計地震序列

7、的未來發(fā)展趨勢。地震時間序列的一般特點是，在一定地區(qū)內(nèi)，地震活動的起伏性和周期性，地震活動的活躍期和平靜期常交替出現(xiàn)。地震活動沒有嚴格的周期性，但一定地區(qū)內(nèi)大地震相隔若干年有重復(fù)發(fā)生的現(xiàn)象。例如中國1679年河北省三河、平谷大地震和1976年唐山大地震時間相隔約為300年，與華北全區(qū)地震活動的重復(fù)期相吻合。在地震預(yù)報實踐中，有用數(shù)理統(tǒng)計方法從地震活動的時間序列中提取和分析地震周期，模擬某區(qū)帶內(nèi)地震發(fā)生的成叢模式等。地震活動的空間分布有些

8、地區(qū)，在未來大地震震中周圍，中、小地震密集發(fā)生，形成環(huán)狀，而中心部分形成地震空區(qū)，也有的中、小地震排列成帶狀，或者形成兩個交叉的條帶，未來的大地震有可能在條帶的交叉點附近發(fā)生。日本茂木清夫發(fā)現(xiàn)，在相繼發(fā)生一系列大地震的某些地震帶上若存在尚未發(fā)生大地震的空段未來的大地震便可能在此活動帶的空段上發(fā)生。有些地區(qū)，大地震的震中互相連結(jié)，往往構(gòu)成一定形式的網(wǎng)絡(luò)狀分布；在另外一些地區(qū)，大地震的震中有向一定方向遷移或者在某個空缺部位發(fā)生的現(xiàn)象。這些地

9、震活動圖像的形成和其構(gòu)造環(huán)境有關(guān)，可能反映區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用過程，這些地震圖像的變化趨勢，也可能為地震預(yù)報提供信息。①大陸斷裂帶有東非裂谷、貝加爾裂谷、萊茵地塹裂谷等。這是大陸內(nèi)部地殼破裂的地方，常與第四紀甚至近代火山活動相伴隨。東非裂谷中地震活動性最強的是西裂谷帶在20世紀初期有過強烈的地震活動在坦噶尼喀湖南部1910年12月13日發(fā)生過Ms=7.3級地震，以后這一裂谷帶上只有6級左右的地震且都集中在盧旺達一帶。蘇聯(lián)貝加爾裂谷也是大陸內(nèi)

10、部有名的地震帶，20世紀最大的地震是1957年6月27日發(fā)生在貝加爾湖東北端震級為Ms=7.5的地震。1862年1月12日在貝加爾湖南部也曾發(fā)生過Ms=7.5的地震。歐洲萊茵地塹的地震活動性是不高的近200年來有8次震級Ms=5.0～5.4的地震記錄到的最大地震發(fā)生在1911年10月16日Ms=6.25。盆地山脈裂谷帶是美國西部的重要地震帶，歷史上發(fā)生過多次7～7.5級的地震。②洋脊裂谷帶包括大西洋、太平洋、印度洋和北冰洋中的嶺脊部分。

11、這是近代板塊擴張的地帶，地震都發(fā)生在洋脊附近或轉(zhuǎn)換斷層處，成狹窄帶狀分布，這里的地震活動水平不高，震級小于7。③海洋與大陸間的過渡型裂谷帶如亞丁灣、紅海、加利福尼亞灣地區(qū)這類裂谷內(nèi)的地震頻度不高最大地震約7級。穩(wěn)定地區(qū)在大洋盆地內(nèi)部是由年輕的剛性強的洋殼組成，除上述洋脊弱震帶外，幾乎很少發(fā)生地震；在大陸內(nèi)部，如加拿大地盾、巴西地臺、西伯利亞地臺、北歐地臺、阿拉伯地臺和南極等，它們多系古老（前寒武紀）巖石組成的陸殼，這些地方很少或幾乎沒有

12、大地震發(fā)生。其他地區(qū)在大陸內(nèi)部，或板塊內(nèi)部，如中國的華北地區(qū)、蒙古杭愛山區(qū)、澳大利亞、印度和美國東部地區(qū)都有地震。這些地震分布零散、頻度低但強度高有時會發(fā)生8級甚至個別到8.5級的地震。中國地震活動概況中國地震歷史記載悠久、豐富，但早期的記載籠統(tǒng)且多有缺失。自公元6世紀到14世紀所記載的破壞性地震，平均每50年僅3～4次，公元14世紀后，各地方志書盛行，地震記載逐漸完善，記錄的地震數(shù)明顯增多。1900年以后儀器記錄到的6級以上的地震資料

13、是比較完整的，一定程度上反映了中國各地區(qū)地震活動的面貌。按中國1900年以后發(fā)生的6級以上的地震統(tǒng)計震級頻度關(guān)系如圖2。中國大陸內(nèi)部的地震多屬淺源地震，只在吉林東部一個很小的區(qū)域內(nèi)有深震。這是由日本海溝向西以30傾角向下延伸過來的震源帶，深度可達600公里左右震級一般為6～7級左右。中深源地震出現(xiàn)在臺灣的北部和東南部海域；在西天山南部、昆侖山和喜馬拉雅山一帶均有少量中深源地震，深度在100～200公里左右。1900年以前在中國東部的山東

14、、山西、河北、臺灣、寧夏、甘肅、云南和東南沿海等地，歷史上均曾發(fā)生過大地震。中國西部地區(qū)，如新疆、西藏、青海等地則很少有地震的記載這顯然是由于文化不發(fā)達的原因。1900年以后的地震分布，就顯示了中國西部很高的地震活動性。兩相比較，東部地區(qū)遠不如西部地區(qū)頻繁，但是東部地區(qū)7級以上的地震近20次歷史上有一些重要城鎮(zhèn)曾遭受地震毀壞。中國可劃分為23個地震帶（圖3）。臺灣東部地震帶的地震活動性最高從1926年到1975年的50年內(nèi)共發(fā)生震級Ms

15、≥7的地震24次，相當于全國同期地震的40％。西藏察隅地震帶和天山南部地震帶也具有相當高的地震活動水平。滇東帶和康定甘孜帶上近百年來大地震頻繁發(fā)生。中國東部地區(qū)、山西帶和渭河帶歷史上均曾發(fā)生過非常強烈的地震，但是近一些年來，地震活動性不高，處于相對平靜狀態(tài)。而在如河北凹陷帶和燕山帶近年來接連發(fā)生了一些大地震，顯示了各帶不同的地震活動性。補充1：地震活動性（seismicity）一定區(qū)域內(nèi)一定時期的地震活動特性。包括地震的時間、空間分布特

16、點、地震頻度、地震強度及震源特征等。研究地震活動性，主要是根據(jù)地震觀測系統(tǒng)測定的（或歷史資料中記載的）地震發(fā)生的時間、空間位置（震中位置和震源深度）和頻度、強度（震級或震中烈度）等基本參數(shù)，研究這些參數(shù)之間的相互關(guān)系。早期的地震活動性研究側(cè)重于描述地震的地理分布和分析地震活動的區(qū)域特征。20世紀中葉以后，提出了地震預(yù)測的研究課題。人們?yōu)榱藢ふ掖蟮卣鸬那罢?，在地震活動性研究中也著重分析考察大地震前后中小地震的時空圖像。表示地震活動隨空間的

17、分布，最簡單的方法是將已發(fā)生的各次地震根據(jù)它們的地理坐標，按照各自的震級以一定的符號標示在地圖上。這種平面圖稱為震中分布圖。表示地震活動隨時間的分布，最簡單的方法是在時間軸上按照各次地震的發(fā)震時刻畫出一系列豎線，用豎線的高度表示震級。這種坐標圖叫做Mt圖。也可以將地震的震級換算成地震釋放的彈性波能量（能量可以求和），用能量（和）來作平面圖和坐標圖。一定區(qū)域內(nèi)在一定時期發(fā)生的大小地震數(shù)目是不相同的，較小的地震發(fā)生較多。用最小二乘法可以得出