地震基本参数

本次地震的基本参数如表1所示。 

表１  地震基本参数表

Table 1  Basic parameters of the earthquake

编号	发震日期	发震时刻	震 中 位 置		震级(MS)	震源深度(km)	震中地名	结果来源
	年 月 日	时 分 秒	北  纬	东  经
１	1980 4 18	03 25 30.7	38°00＇	98°51＇	5.2	15	木里	5)
２	1980 4 24	15 59 29.0	38°22＇	98°44＇	5.0		木里	5)

    本次地震发生在青藏高原东北部祁连山构造带的南缘，其内有一系列北西西向山脉和盆地相间出现，各山脉间常被活动深大断裂所分割（图１），自北而南有陶莱山断裂带，疏勒南山—大通山断裂带，青海南山断裂带等。其间有一些较大的盆地，西段的托海子与哈拉湖盆地比相邻山峰低1500－2000ｍ；东段共和盆地比相邻山峰低500ｍ，可见其西段地势高差较大^２）。地球物理资料表明，该区基岩出露处重力布格异常值为 -320×10^-5m／s²至-410×10^-5m／s²，地壳厚度为５７—６３ｋｍ，处于重力异常梯级带和莫霍面的变异带上。该区主压应力方向为北东向。

 从地层沉积、岩浆岩侵入分布和地貌形态上看，控制本区域的主干构造带是疏勒南山—大通山断裂带，该带总体走向为北西西向，长达数百公里，切割较深，沿该带分布着一系列长轴方向与其构造线走向一致的新生代构造盆地及湖泊。沿断裂带分布的大量温泉和明显的构造差异运动标志表明，该带在全新世以来活动仍很强烈^３）。据统计，有历史记载以来该区共发生Ｍ_S≥５．０级地震1５次，最大震级为６．５级。

    从图１可以看出，这两次５级地震发生在两条断裂的交汇部位，其中一条是北北东分布及震源机制解结果分析认为，本次地震的发生是因后一断裂带的活动而引起的。

图1  震中附近主要断裂及历史地震震中分布图

Fig.1  Major faults around the epicenter and epicentral

       distribution of historical earthquakes

       ①疏勒南山－大通山断裂带 ②陶莱山断裂带 ③青海南山断裂带

    地震后，由于客观条件的限制，未能进入极震区考察，只在Ⅳ、Ⅴ度区的部分点进行了调查，图２给出了烈度分布情况。Ⅴ度点：在木里乡、织合玛乡政府所在地，人们全部有感，惊逃户外，个别Ⅲ类房屋出现裂缝，墙皮鼓起。Ⅳ度点：木里煤矿、阳康乡政府所在地和天峻县城部分人有感，个别房屋出现微小裂缝。根据调查结果，初步认为5.2级地震的宏观震中比微观震中略偏东南方向，该地为木里乡的草芒东山。据当地牧民反映，地震时感到以垂直运动为主^３）。

图2  天峻5.2级地震烈度分布图

Fig.2  Isoseismal map of the M5.2 Tianjun earthquake

    距本次地震震中２００ｋｍ范围内分布有甘青两省的八个测震台，台站监测能力相对较强，可监测到Ｍ_S≥１．０级地震。

    ４月１８日５．２级地震后，除在其北西方向40ｋｍ处发生一次Ｍ_S5.0级地震外，余震均集中在其南部，至４月３０日止共发生Ｍ_S≥１．０级余震３８次，最大余震为Ｍ_S３．０级，序列持续时间约为13天，衰减较快（见图3、4，表2）。

    由图５可见，余震震中集中在５．２级地震周围，余震区呈椭圆形，长轴走向为北西，长约28ｋｍ，短轴长约12ｋｍ，面积约２６０ｋｍ²。5.2级地震发生在长轴的北西端。

图3 祁连山西段Ｍ_S≥2.0级地震M-t图

Fig.3  M-t  diagram of earthquakes(Ｍ_S≥2.0) in the west part

       of  Qilianshan

       (北纬37.5°－39.5°,东经95°－100.5°,1979.4－1981.4)

图4  天峻5.2级地震序列M-t图(Ｍ_S≥1.0)

Fig.4  M-t  diagram for the M5.2 Tianjun earthquake sequence

表２  天峻5.2级地震序列目录（Ｍ_S≥3.0）

Table2  Catalogue of the M5.2 Tianjun earthquake sequenceＭ_S≥3.0)

编号	发震日期	发震时刻	震 中 位 置		震级(ＭS)	深度(km)	震中地名	结果来源
	年 月 日	时 分 秒	北  纬	东  经
１	1980 4 18	03 25 30	38°00＇	98°51＇	5.2	15	天峻、木里	5)
２	1980 4 24	15 59 29	38°22＇	98°44＇	5.0		天峻、木里	5)
３	1980 4 24	16 27 16	37°55＇	98°56＇	3.0		天峻、木里	5)
４	1980 4 24	23 03 38	37°45＇	98°58＇	3.0		天峻、木里	5)
5	1980 6  9	00 00 21	37°42＇	98°47＇	3.2		天峻、木里	5)
6	1980 8  6	09 49 02	37°45＇	99°02＇	3.1		天峻、木里	5)

图5  天峻5.2级地震余震震中分布图(1980.4.18－30,M_S≥1.0)

Fig.5  Epcicentral distribution of aftershocks of the M5.2

       Tianjun earthquake

    本序列能量释放以两个５级地震为主，其间无较大能量释放(图6)。

 取序列的震级间隔为０．５级，震级下限为１．０级，用最小二乘法求出序列的ｂ值为0.30，ａ值为1.48，相关系数为0.78，其ｂ值与该区正常水平接近(图7)。本序列中有两个５级地震，其频度在第二次地震时出现了增高趋势(图８)。根据前５天的数据计算得ｐ＝１．２５  （ｒ＝０．７６），其频度衰减公式为

Ｎ（ｔ）＝１０．２１ｔ^{－１．２５} 

图6  天峻5.2级地震序列应变释放曲线

Fig.6  Strain release curve for the M5.2 Tianjun

       earthquake sequence

图7  天峻5.2级地震序列b值曲线

Fig.7  Curve for b-value of the M5.2 Tianjun earthquake sequence

图8  天峻5.2级地震序列频次图

Fig.8  Frequency diagram for the M5.2 Tianjun earthquake sequence

    本序列的最大主震能量与全序列总能量之比Ｅ_最大／Ｅ_总＝６６％，最大地震与次大地震震级差Δｍ＝０．２，ｂ＝０．３０，ｐ＝１．２５，可以认为这次地震属震群型。

    ４月１８日5.2级地震震源机制解结果见表３和图９。矛盾符号比为7.1％。 

表3  天峻5.2级震源机制解

Table 3  Focal mechanism solution for the M5.2 Tianjun earthquake

编号

节  面  Ⅰ

节  面  Ⅱ

Ｐ  轴

Ｔ  轴

Ｂ  轴

Ｘ  轴

Ｙ  轴

结果来源

走向

倾向

倾角

走向

倾向

倾角

方位

仰角

方位

仰角

方位

仰角

方位

仰角

方位

仰角

１

4

Ｗ

80

96

Ｎ

75

50

4

319.5

17

154

72

6)

图9  天峻5.2级地震震源机制解

Fig.9  Focal mechanism solution for the M5.2 Tianjun earthquake

    疏勒南山-大通山构造带总体走向为北西西向，在震中附近转为近东西向。震源机制解中节面Ⅱ的走向为近东西向，与实际断裂走向一致。另外，余震震中分布的长轴方向亦为北西向。因此，认为地震主破裂面可能是节面Ⅱ，倾向北，倾角７５°。主压应力方向为北东向，与该地区区域应力场方向一致。

    在距本次地震震中２００ｋｍ范围内有８个专业台站（图１０），共有测震、水氡、地倾斜和视电阻率４种手段，其中测震台８个，其他Ⅰ、Ⅱ类前兆观测项目共６个台项。震前共有前兆异常3个台项，其分布见图11。另外，本报告还收集了个别超出200ｋｍ、震前确有异常反映的前兆资料待以后研究。各种异常情况详见表４和图12-17。 

表４  异常情况登记表

Table 4  Abnormal situations

图10  天峻5.2级地震前周围台站分布图

Fig.10  Distribution of stations before the M=5.2 Tianjun      

        earthquake

图11  天峻5.2级地震前异常分布图

Fig.11  Distribution of anomalies before the M5.2 Tianjun

        earthquake

图12  天峻5.2级地震前的小震空区(1974－1980年)

Fig.12  Gaps of small earthquakes before the M5.2 Tianjun

        earthquake(1974-1980)

图13  祁连山地区年b值曲线

Fig.13  Curve for annual b-value in Qilianshan region

图14  嘉峪关地倾斜NS向二阶差分图

Fig.14  Two-order differential variable of ground tilt(NS)

        at Jiayuguan

图15  高台地倾斜(NS)月均值(a)和一阶差分图(b)

Fig.15  Monthly mean value(a) and single-order differential

        variable(b) of ground tilt at Gaotai

图16  嘉峪关视电阻率（NE）日均值图

Fig.16  Daily mean value of apparent resistivity （NE）

        at  Jiayuguan

图17  格尔木水氡日均值曲线图

Fig.17  Curve for daily mean value of radon content in water

        at  Geermu

 表４说明：

    １．图１２中的地震空区形成时间是１９７４—１９８０年３月，围空地震的强度为3．0—4．5级，空区长轴长150km，走向北西，短轴长90km。震中与空区中心距离为65.78km，用经验公式推算出震级为5.6级^４）。

    ２．图１３中，ｂ值的正常值在0.3－0.4之间，从１９７８年开始下降，１９７９年下降到最低值。资料选取范围为祁连山南缘^３）。