1997年1月21日至1998年8月27日，新疆维吾尔自治区伽师县发生了1997年1月21日6.0和6.2级地震，3月1日6.0级地震，4月6日6.4和6.2级地震，4月11日6.4级地震

，4月16日6.2级4月16日4.2级地震，1998年8月2日6.1级地震以及8月27日6.4级地震。至2000年3月27日，伽师强震群共发生M_L≥1.0余震达11147次，其中包括10次5

级级强余震，震群活动的强度和时空集中程度为我国大陆地震所罕见。地震造成大面积喷水冒砂和地裂缝，房屋破坏严重。据统计，地震造成24人死亡

，123人，123人受伤，直接经济损失达11.22亿元人民币。

    此次震群型地震非常典型，无前震活动，余震多且衰减慢。前8次6级地震相对集中在伽师县城及其北东方向的英买里、英阿瓦提和哈里胡其农场一带，第9次6级地震向北东东方向迁移了约30km。余震区长轴和等震线长轴均呈北东方向，震源机制解表明主压应力为北北东向，张应力为近东西向，震源机制以走滑-正倾滑为主，破裂基本上由一点向四周快速扩散，持续时间短，无明显方向，反映震源区介质在震群发生前无明显预存断裂。数字地震台阵观测资料的精确定位（JHD方法）结果和其他事实表明，9次6级地震的北东向节面为地震主破裂面。

    伽师震群附近台站不多，300 km范围内有9个地震台，其中开展测震观测台7个，定点前兆观测台5个，主要分布在东西两侧。首发6级地震前出现地震活动性异常项目6项9条，其中长期异常4条，中期异常4条，短期异常1条；定点前兆观测异常4项5条，其中中期异常3条，临震异常2条。1997年1月21日之后的6级地震和5级强余震前，出现地震活动性异常和定点前兆观测异常多条，包括临震异常。震群前及震群活动期间均未见宏观异常。

    新疆维吾尔自治区地震局对伽师震群的首发6级地震未作中期和临震预测，有3个月的短期预测，但对随后发生的多次6级地震和5级强余震作出了短期或临震预测，其中包括3次有减灾实效的临震预报，在国内外引起良好反响。

Abstract

Earthquakes of M_S6.0, 6.2 occurred in Jiashi county of Xinjiang Uygur Autonomous Region on Jan. 21, 1997. An earthquake of M_S6.0 occurred on Mar. 1 and events of M_S6.4, 6.2 occurred on April 6, an event of M_S6.4 occurred on April 11, one event of M_S6.2 occurred on April 16. An earthquake of M_S6.1 occurred on Aug. 2, 1998 and an event of M_S6.4 occurred on Aug 27,1998. By Mar. 27, 2000, there were 11 147 aftershocks with M_L≥1.0 for the Jiashi earthquake swarm, including 10 strong aftershocks with magnitude M_S5.0—5.9. The magnitudes and temporal and spatial concentration of the swarm activity were rare earthquakes cases in China mainland. The earthquakes caused sandblasts and ground fractures in large areas and serious damages of buildings. The statistics shows that 24 people were killed, 123 were injured and the direct economic loss was 1,122 million Yuan.

The earthquakes were of swarm type without foreshocks but with lots of aftershocks that decayed rapidly. The first 8 events with magnitude M_S≥6.0 clustered at Jiashi town, Yingmali, Yingawati and Halihuqi farms, northeast to Jiashi town. The 9^th earthquake of M_S6.4 shifted about 30 km in NEE direction. Both major axes of aftershock region and intensity isolines were in NE direction. The focal mechanism solutions show that the principal compressive stress was in NNE direction and the tensile stress was in nearly EW direction. The focal mechanism solutions are characteristic of strike slip and normal dip slip type. The ruptures spread rapidly outward from one point without obvious directivity and their duration were short. It indicates that there were no obvious pre-existed faults in the focal region before the swarm. Precise location (JHD) with observation data from digital seismic arrays and other facts show that the nodal plane in NE direction for 9 events of M_S≥6.0 was the main rupture surface of the earthquakes.

There were not many seismic stations near the Jiashi swarm. There were 9 seismic stations within the distance of 300 km from the epicenters. Among them, there were 7 stations with seismometric observation, and 5 stations with precursory observation that were located on the east and west sides of the epicenters. There were 9 anomalies in 6 items of seismic activity before the first M_S6.0 earthquake. Among them there were 4 long-term anomalies, 4 mid-term anomalies and 1 short-term anomaly. There were also 5 precursory anomalies in 4 items detected at precursory observaton stations. Among them there were 3 mid-term anomalies and 2 imminent ones. Before the other events with M_S≥6.0 after Jan. 21, 1997 and the strong aftershocks of M_S5.0—5.9, there were some anomalies in seismic activity and other precursory observations detected at the observation stations, including imminent anomalies. There were no macroscopic anomalies before and during the swarm activity.

The Seismological Bureau of Xinjiang Uygur Autonomous Region did not make mid-term and imminent forecasting of the first M_S6.0 earthquake of the Jiashi swarm, only a short-term forecasting for 3 months was made. But short-term and imminent forecastings of several earthquakes of M 6 and M 5 that followed were made. Among these forecastings, 3 imminent predictions were issued effectively for mitigating disaster, and won good appraisal both at home and abroad.

测震台网及地震基本参数 

伽师强震群发生在新疆塔里木盆地西北边缘，距震中300km范围我国境内有7个测震台（1997～1999年均为模拟记录），其中100km内2个，101～200km内3个，201～300km内2个。包括伽师震区在内的喀什以东地区，地震监测能力可达ML≥2.5，而喀什以西至乌恰、塔什库尔干地区可达ML≥3.0，乌恰—塔什库尔干以西的边境地区仅能达到ML≥3.5（图1）。
	图1  伽师强震群震中附近地震台站分布图 Fig.1  Distribution of seismic stations surrounding the Jiashi        earthquake swarm area
表1列出新疆维吾尔自治区地震目录、ISC报告、《地震学报》和“伽师课题”中“相对定位目录”（使用新疆地震台网和邻国部分地震台站的资料）给出的6级以上地震参数。本文采用第4行时空参数（相对定位目录，未定震级），震级均取用第1行的参数（新疆地震目录）。 表1  地震基本参数 Table 1  Basic parameters of the earthquakes 编号 发震日期 发震时刻 震中位置 震级 震源深 度/km 震中 地名 结果 来源 年  月  日 时  分  秒 φN λE MS mb 1.1 1.2 1.3 1.4 1997  01  21  1997  01  21  1997  01  21 1997  01  21 09  47  13.5 09  47  11 09  47  14.5 09  47  12.7 39°35′ 39.37° 39.38° 39.51° 77°02′ 77.00° 76.94° 77.09° 6.0 5.9 6.2 (6.0)     5.0   18 8 19 17 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3） 2.1 2.2 2.3 2.4 1997  01  21 1997  01  21  1997  01  21  1997  01  21 09  48  21.1 09  48  31 09  48  30.8 09  48  21.0 39°35′ 39.52° 40.07° 39.59° 77°03′ 76.96° 77.04° 77.06° 6.2 5.9 6.3 (6.2)     5.5   18 37 28 18 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3） 续表   编号 发震日期 发震时刻 震中位置 震级 震源深 度/km 震中 地名 结果 来源   年  月  日 时  分  秒 φN λE MS mb   3.1 3.2 3.3 3.4 1997  03  01 1997  03  01 1997  03  01 1997  03  01 14  04  13.8 14  04  17 14  04  14.8 14  04  14.0 39°34′ 39.43° 39.39° 39.72° 76°57′ 76.83° 76.85° 76.97° 6.0 5.4 5.8 (6.0)     5.1   17 44 23 20 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3）   4.1 4.2 4.3 4.4 1997  04  06 1997  04  06 1997  04  06 1997  04  06 07  46  16.3 07  46  18.6 07  46  19.1 07  46  16.5 39°31′ 39.54° 39.60° 39.56° 77°02′ 76.88° 76.82° 77.04° 6.4 5.9 6.3 (6.4)   5.3 5.4   17 23 32 29 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3）   5.1 5.2 5.3 5.4 1997  04  06 1997  04  06 1997  04  06 1997  04  06 12  36  32.5 12  36  35 12  36  33.3 12  36  31.8 39°33′ 39.54° 39.44° 39.51° 77°02′ 77.00° 77.02° 77.11° 6.2 5.9 6.2 (6.2)     5.3   26 31 20 21 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3） 　   6.1 6.2 6.3 6.4 1997  04  11 1997  04  11 1997  04  11 1997  04  11 13  34  43.5 13  34  43 13  34  42.9 13  34  43.3 39°36′ 39.56° 39.46° 39.65° 76°58′ 76.95° 76.96° 77.06° 6.4 6.1 6.5 (6.4)     5.6   29 20 16 21 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3）   7.1 7.2 7.3 7.4 1997  04  16 1997  04  16 1997  04  16 1997  04  16 02  19  09.4 02  19  10 02  19  10.2 02  19  09.4 39°41′ 39.63° 39.59° 39.69° 76°58′ 76.98° 77.01° 77.02° 6.2 5.8 6.2 (6.2)     5.8   23 22 23 18 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3）   8.1 8.2 8.3 8.4 1998  08  02 1998  08  02 1998  08  02 1998  08  02 12  40  40.7 12  40  46.4 12  40  42.6 12  40  41.0 39°43′ 39.57° 39.61° 39.77° 77°03′ 76.99° 76.78° 77.07° 6.1 5.8 5.8 (6.1)     5.2   22 33 46 16 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3）   9.1 9.2 9.3 9.4 1998  08  27 1998  08  27 1998  08  27 1998  08  27 17  03  33.7 17  03  36.6 17  03  33.6 17  03  33.0 39°49′ 39.66° 39.51° 39.74° 77°08′ 77.34° 77.26° 77.24° 6.4 6.4 6.4 (6.4)     5.4   27 33 16 15 伽师 伽师 伽师 伽师 1） ISC [1]BJI 3）

地震地质背景 ①

1997年1月21日至1998年8月27日的伽师强震群，发生在塔里木（—华北）板块塔里木地块西北缘，是塔里木块体北缘、天山块体和帕米尔构造弧接触的边缘部位。在1°×1°布格重力异常图上，是围绕巴楚隆起重力高展布的近南北向斜坡带，重力梯度为-1.04×10-5m/s2/km。布格重力异常值为-250×10-5m/s2  [2]。经中国地震局地球物理勘探中心用人工深地震反射/折射剖面探测4），伽师地区沉积层厚，地壳薄，纵向和横向波速梯度大。伽师强震群发生在地壳莫霍面隆起的顶部，尤其是中地壳厚度减薄部位。莫霍面埋深在伽师强震区所在的塔里木盆地为50km，北面南天山之下埋深53km，西南面西昆仑山之下埋深70km。强震群主要位于上地壳和中地壳，部分进入下地壳（图2）。
	图2  塔什库尔干-阿合奇壳幔二维速度结构剖面与伽师强震群震源深度分布图4) 断裂名称：①塔什库尔干断裂；②西昆仑山北缘断裂；③柯克亚断裂；           ④羊达曼断裂；⑤麦盖提断裂；⑥柯坪断裂；⑦托特拱拜孜断裂；           ⑧普昌断裂 Fig. 2  Two dimensional velocity structure of crust-mantle of           Tashkuergan-Aheqi profile and distribution of source         depth of Jianshi earthquake swarm
据1955～1988年大地水准测量[3]，伽师震群所在区域受印度洋板块向欧亚板块挤压的影响，以2mm/a的速率环塔里木盆地西缘隆起。1995～1998年GPS观测显示[4]，伽师地区相对于吉尔吉斯斯坦比什凯克市的近南北向水平挤压速率达19mm/a。  区域地震活动属新疆地震区南天山地震带西段，为极其活跃的地震带，地震频度高、强度大，b值最高达0.81。  图3显示，历史上离伽师强震群最近的地震是1898年6月21日发生在伽师西北44km处的6级地震，该地震使阿图什市所属的大阿图什、格达良及什托胡拉克等7个小村庄117户人受灾，出现较大滑坡及许多深裂隙。1961年在伽师东北80km处发生了包含3次6级（最大6.8级）、5次5级地震的巴楚强震群（与伽师强震群可类比）。
	图3  伽师强震群附近主要断裂及历史地震震中分布图6) 图例说明：1.第四系; 2.基岩; 3.逆断层; 4.走滑断层; 5.隐伏断层 断层名称: ①英吉沙;②羊达曼;③巴什托普;④普昌;⑤柯坪;⑥奥兹格尔塔乌;          ⑦阿图什;⑧托特拱拜孜-阿尔帕勒克(乌恰)超岩石圈断裂;          ⑨塔拉斯-费尔干纳;⑩卡兹克阿尔特岩石圈断裂; 11.乌鲁克恰提;          12.肯别尔特;13.塔什库尔干 活动背斜名称: ⑴阿图什; ⑵喀什; ⑶明尧勒; ⑷木什; ⑸英吉沙 Fig. 3  Regional tectonics of Jiashi strong earthquake swarm and         the epicentral distribution of historical earthquakes
由图3可见，震区外围，北部有阿图什断裂、托特拱拜孜断裂和柯坪断裂，西部有卡兹克阿尔特断裂，南部为塔里木盆地，东部有普昌断裂。另据石油勘探的结果6），伽师西南有一条北西走向的羊达曼隐伏断裂及一条几乎与其正交的英吉沙隐伏断裂，东面还有一条巴什托普隐伏断裂。人工地震勘测推测隐伏断裂可能断至上地壳。震区在塔里木盆地内喀什坳陷东北边缘的伽师县东北部，地表有12~13km厚的沉积层，地震前后均未见断层出露。  石油勘探的结果显示6），伽师震区下方至少在12km以上无隐伏断层。“伽师课题”中人工地震4）和地震台阵探测5）的研究结果也未能断定伽师震区下方存在隐伏断层，但震源破裂状况等研究3）表明伽师震源区在发生强震群前无预存断层。 ① 本节主要由柏美祥研究员编写。

烈度分布及震害

 

伽师强震群有感范围南抵和田，北到阿合奇、乌什，东到阿克苏，西至喀什、乌恰。伽师县是主要受灾县，毗邻的岳普湖县和阿图什市(格达良乡等)也有震害损失。伽师强震群中有9次6级地震，新疆地震局为此进行了5次地震现场工作，震害评估结果见表2。                    表2  伽师强震群震害损失汇总表 Table 2  Statistics of earthquake damage for the Jiashi strong earthquake swarm 时间 震级 MS 最大 烈度 人员伤亡 房屋倒 塌/间 牲畜死亡 受灾 人口 直接经济损失 死亡 受伤 1997年1月21日 6.0 6.2 Ⅷ 12 44 743 3583 238200 伽师县32842.51万元；岳普湖县523.2万元；阿图什市3680.4万元；兵团农三师798万元；哈里胡其农场367.49万元；合计38211.6万元 1997年3月1日 6.0 Ⅶ 1 6 190 1213 130090 伽师县、岳普湖县7951.24万元；阿图什市201.14万元；哈里胡其农场397.1万元；水电系统270万元;兵团农三师42团200万元；合计9019.48万元 1997年4月6日、11日、16日 6.4 6.2 6.4 6.2 Ⅷ 8 62 5834 2528 253400 伽师县36341.156万元；岳普湖县6339.043万元；阿图什市1889.03万元；兵团农三师1557.26万元；水利、桥梁等700万元；合计46826.48万元 1998年8月2日 6.1 Ⅶ   3 809(棚圈) 229 16610 伽师县5035.61万元；阿图什市182.10万元；合计5217.71万元 1998年8月27日 6.4 Ⅷ 3 18(5人重伤) 棚圈、围墙倒塌 1006 42780 伽师县451.25万元；岳普湖县1708.67万元；疏勒县309.31万元；兵团农三师3237.44万元；伽师监狱130.86万元；救灾投入430.00万元；合计12937.85万元 总计     24 123 7576 8559   112213.12万元 值得说明的是，震区主要是贫困的农村地区，房屋绝大部分为质量较差的土平房，因而倒塌很多，但经济损失数额并不很大。1997年1～4月间，新疆地震局作出了3次有减灾实效的临震预报，因而大大减轻了人员伤亡。由于抗震性能差的房屋已在1997年的7次6级强震中几乎全部倒塌，因而1998年2次6级地震中房屋倒塌数量明显减少。 灾区位于天山南麓山前冲积平原与盆地交接地带，喀什噶尔河穿流其中，地下水位较高，地表盐碱化严重，是具有湿陷性的湖沼盐碱地，场地土条件较差。 (1) 1997年1月21日6.0、6.2级地震的烈度等震线如图4所示8）， 等震线长轴呈北东向，极震区在伽师县英买里乡和英阿瓦提乡一带，宏观震中为39°35′N、77°02′E。震前无前震活动和宏观异常。
	图4  1997年1月21日6.0、6.2级地震和3月1日6.0级地震等震线图 Fig. 4  Isoseismal map of the MS 6.0 and 6.2 earthquakes on         Jan. 21, 1997 and the MS 6.0 earthquake on Mar. 1, 1997
极震区(Ⅷ度区)长轴38km，短轴16km，面积约477km2；Ⅶ度区长轴56km，短轴30km，面积约842km2；Ⅵ度区长轴88km，短轴60km，面积约2828km2；Ⅵ度以上区（含Ⅵ度区）总面积约4147km2。 由于地下水位高，土质松散，在Ⅶ、Ⅷ度区内有喷水冒砂和地裂缝现象。在喀什噶尔河布哈那闸口引水护坡上，水泥护板接缝处被拉开，呈长200m，宽50cm的裂缝，和夏阿瓦提乡萨如锡村附近引水渠边坡出现大量裂缝。 (2) 1997年3月1日6.0级地震的烈度等震线如图4所示9）。等震线长轴呈北东向，极震区在伽师县英买里乡、江巴孜乡和哈里胡其农场一带，宏观震中为39°29′N、76°53′E。 极震区(Ⅶ度区)长轴23.6km，短轴10.0km，面积约185km2；Ⅵ度区：长轴44.8km，短轴28.0km，面积约800km2；Ⅴ度区：长轴74.0km，短轴54.0km，面积约2153km2；Ⅴ度以上区（含Ⅴ度区）总面积约3138km2。 (3) 1997年4月6日6.4和6.2级、4月11日6.4级和4月16日6.2级地震的烈度等震线如图5所示[5]）。等震线长轴呈北东向，极震区包括伽师县城、英买里乡、江巴孜乡、铁日木乡、哈里胡其农场、卧里托格拉克乡、和夏阿瓦提乡和古勒鲁克乡的部分地区。宏观震中位于伽师县城以东的喀吾勒一带，为39°33′N、76°55′E。
	图5  1997年4月6日6.4、6.2级、4月11日6.4级和4月16日6.2级地震的烈度      等震线图 Fig. 5  Isoseismal map of the MS6.4 and 6.2 earthquakes on April 6,         1997, MS 6.4 earthquake on April 11， 1997 and the MS 6.2         earthquake on April 16, 1997
极震区(Ⅷ度区)长轴58km，短轴22km，面积约1002km2；Ⅶ度区：长轴72km，短轴36km，面积约1033km2；Ⅵ度区：长轴96km，短轴58km，面积约2338km2；Ⅵ度以上区（含Ⅵ度区）总面积约4373m2。  此次地震的地表破坏现象主要为Ⅷ度区内的大面积喷砂冒水和地裂缝。喷水冒砂主要分布于地下水埋深较浅处，即低洼的盐碱滩、河岸两侧及沼泽地带。如炮台北约2 km2  的盐碱滩上出现了上千个喷水冒砂孔，并在较低洼地带形成较大面积积水。在阿亚克仓，4月11日6.4级地震时，一坑壁上的喷水冒砂孔水柱喷到对面3m高的树枝上，喷水时间持续1个小时，水味发臭，呈褐色。兰帕村东南沼泽地带出现大面积喷水冒砂，地表水位升高。拜什塔木一带的喀什噶尔河北岸出现大面积喷水冒砂与地裂缝。有许多地方是从2~3m长的地裂缝中喷出水、冒出砂的。  地裂缝主要分布在河岸、水渠旁边、土丘等地带，受地形影响大，无明显位错，走向不定，它们的共同特征是平行于边坡走向展布。这些地裂缝是在地震和重力共同作用下形成的，如炮台北2个1m多高的土丘龟裂成碎块状。兰干村一东西向水渠旁边分布数条与水渠近于平行的地裂缝，其中规模较大的一条长10m，宽2~3cm，北东走向；另一条长40m，宽5cm，近东西走向。兰帕村一小河北岸小路上水渠里有2条与小河平行的地裂缝，走向近东西，为张性，长50m，宽10cm，深1m。拜什塔木一带的喀什噶尔河河滩上分布着数条与河流流向一致的地裂缝，规模较大的长30m，宽20cm。部分地裂缝有喷水冒砂现象。  岸坡崩塌：因震区位于山前平原地带，崩塌类型主要为第四纪松散堆积物边坡崩塌。这类崩塌的分布范围有限，主要分布于喀什噶尔河陡峭的岸坡地带，一般规模不大。  (4) 1998年8月2日6.1级地震烈度等震线(图6)10）较为奇特，最大烈度为Ⅶ度，有3个Ⅶ度区和1个Ⅵ度区。宏观震中为39°36′N、76°58′E。
	图6   伽师1998年8月2日6.1级地震烈度等震线 Fig. 6  Isoseismal map of the MS6.1 Jiashi earthquake on         Aug. 2, 1998
Ⅶ区长轴有2个呈北东走向，1个呈北西走向。Ⅵ区长轴总体呈北西西走向。现对3个Ⅶ度区自西南向北东分述如下： ①英阿瓦提Ⅶ度区东南起兰木帕，西北到和夏阿瓦提乡的赛曼村，呈北西走向的椭圆形，长轴19km，短轴7km，面积104.5 km2； ②库木库坦Ⅶ度区西起巴格艾日克，东到塘力其，呈一北东走向的长条状椭圆形，长轴24km，短轴4km，面积75.4 km2； ③拜什吐普Ⅶ度区东北起拜什吐普，西南到喀什噶尔河，呈北东走向的椭圆形，长轴10km，短轴4km，面积31.4 km2； 以上3个Ⅶ度区总面积为211.3 km2。 分析认为，场地条件与居民的不均匀分布，多次强震的累积破坏效应，以及各乡村房屋重建率的巨大差异（好的达70%以上，差的仅3%~4%）是这次地震出现3个Ⅶ度区的主要因素。 Ⅵ度区长轴182km，短轴38km，面积约5220km2。Ⅵ度以上（含Ⅵ度）区的总面积为5431km2。 这次地震未见明显的地质灾害。 (5) 1998年8月27日6.4级地震烈度等震线如图7所示[6]，等震线长轴呈北东东向。
	图7  伽师1998年8月27日6.4级地震烈度等震线 Fig. 7  Isoseismal map of the MS6.4 Jiashi earthquake on         Aug. 27, 1998
与前8次6级地震相比， 极震区明显向北东东方向迁移了30km左右，在伽师县东北方的卧里托格拉克乡以南，东起吐盖奥勒迪，西至亚帕勒托格拉克，宏观震中为39°39′N、77°21′E。震前无明显宏观异常。  极震区(Ⅷ度区)长轴22km，短轴12km，面积约207km2；Ⅶ度区：长轴46km，短轴28km，面积约804km2；Ⅵ度区：长轴76km，短轴48km，面积约1854km2；另外，在主要Ⅵ度区之外的西南方向出现了2个Ⅵ度异常区，分别在岳普湖县城附近和疏勒县罕南力克镇附近。Ⅵ度以上区（含Ⅵ度区）总面积约2865km2。  这次地震的地表破坏现象主要为Ⅷ度区内的大面积喷水冒砂和地裂缝。在卧里托格拉克乡艾孜尼库木村一组，可见6处喷水冒砂孔，其中最大的一个喷孔直径达0.2m，喷出的泥沙水高达3m。这些喷孔呈线性延伸，长达200m，总体走向为340°，并呈20~30m大致相等的间距分布。在该乡喀赞库勒村一村民自留地和公路边可见10余处喷水冒砂孔。这些喷孔也呈较好的线性延伸，走向为50°~230°，喷出的泥沙水高达1m。在卧里托格拉克乡政府和岳普湖乡的排碱渠内也见到个别喷水冒砂孔。  在卧里托格拉克乡喀赞库勒村的一村民家，可见一条长20余米、宽5~15cm的地裂缝穿过其住宅。裂缝呈张性，以320°方向延伸，地震时村民见裂缝中有灰白色烟气冒出。在艾孜尼库木村玉米地可见4条长度为2~4m、宽3~5cm的地裂缝左行斜列展布，总体呈60°方向延伸，并从裂缝中喷水冒砂；村西1km处的排碱渠附近可见多条地裂缝，方向大致分为两组：一组方向约320°，主要沿排碱渠岸边和水塘边的斜坡地带展布，宽为3~10cm，最长一条达50m;另一组呈斜切排碱渠方向分布，规模较小，长2~3m，宽1~2cm，延伸方向为60°左右。  值得指出的是，强震群中多次震害的叠加给后续破坏性地震的震害损失评估带来了困难和新问题。新疆地震局的有关专家结合伽师强震群的实际对此进行了探讨，研究出了震害损失率相减的方法[7]，用以解决续发性地震震害损失评估的问题。该方法保证了震害损失评估的准确性，且快速、易于操作，在多次地震的等震线不重合时照样适用，不增加工作量，并具有可比性。因而，已被中国地震局编入《地震灾害损失评估工作补充规定》一文（中震发[1999]269号）中。

伽师县周围测震台站较少，且主要分布在东西两侧，100km内仅有2个地震台。为了保证地震序列的完整性，新疆维吾尔自治区地震局一直采用喀什基准地震台（D=100km）的单台记录。伽师强震群无前震记录，从1997年1月21日6.0、6.2级地震至2000年3月27日5.3级地震（伽师震群中最后一个5级以上地震），共记录到M_L≥1.0地震11147次，分档统计如表3。

表3  1997年1月21日至2000年3月27日伽师震群序列震级分档统计表

Table 3  Statistics with different magnitude for the Jiashi earthquake swarm sequencefrom Jan.21，1997 to Mar. 27，2000

表中括号中为以M_S震级统计的结果。由于震区地震监测能力不足，且有大量地震波叠加，故M_L≤2.0的余震遗漏很多。伽师震群序列中，M_S≥5.0的序列目录见表4，M_L≥4.0的M-t图见图8。

伽师地震属震群型。由图8可见，以6级地震活动为标志，强震群活动可分为1997年1~4月和1998年8月两个阶段。其中第一阶段6级强震7次，分3组活动，即1997年1月21日2次6级地震、1997年3月1日1次6级地震、1997年4月6～16日4次6级地震；第二阶段含8月2日和8月27日2次6级地震。序列月频度曲线见图9，亦表现出2个阶段。

伽师强震群虽然总体上属震群型，但其9次6级地震又分别表现为双主震型、孤立型、前震-主震-余震型、震群型等多种类型，是一个非常复杂的地震序列^[8]。这也许表明伽师震群发生在一个无预存断裂、介质在强震前基本完整的应力集中区。表5即为伽师6级地震序列类型划分表。 

表4  伽师地震序列目录（M_S≥5.0，震级来源于资料1））

Table 4  Catalogue of the Jiashi earthquake sequence (M_S≥5.0，magnitude from data source 1)

图8  伽师震群序列M-t图（M_L≥4.0）

Fig. 8  M-t diagram of the Jiashi earthquake swarm

        sequence (M_L≥4.0)

图9  伽师震群序列月频度曲线图

Fig. 9  Curve of monthly frequency of the Jiashi earthquake

        swarm sequence

表5  伽师6级地震序列类型

Table 5  Type of the Jiashi earthquake subsequences with M_S≥6.0

注：表中“前主余”指“前震-主震-余震型”，“主余型”指“主震-余震型”。 

 全序列及以6级以上地震为起始时间分段计算的频度衰减系数h值和b值列于表6。 

表6  伽师地震序列分段计算的b值和h值

Table 6  b-values and h-values calculated in different time periods for the Jiashi earthquake sequence

 表中h_1、h₂均为h值，但h₁为直接用原始序列计算所得，h₂为基本上消除了序列叠加的影响后计算所得。h₂的计算（1997年1月21日至6月30日）是基于水文研究中“径流分割”的思想，在对各6级地震子序列日频度对数衰减关系计算的基础上，对序列进行分离，定量扣除前面强震序列活动的影响，从而使h值的计算更加真实可靠^[9]。

 由表6和图10（伽师地震序列h值时序曲线，虚线为未进行分离计算的h值）可见，1997年4月16日6.2级地震后到6月30日之前，h₁＜1.0，按h值方法应定义为前震序列，但实际上却无6级以上地震发生；h₂＞1.0，按h值方法可定义为主震-余震序列，结果也只有小于6级的余震发生，是符合实际情况的。这表明这种分离处理方法较之直接使用原始序列的方法有较好的效果。

图10  伽师地震序列h值时序曲线（虚线为未分离计算的h值）

Fig. 10  Variation of h-value of the Jiashi earthquake sequence

         (dashed line is the h-value from unseparated calculation)

 全序列b值为0.81，高于震区周围的0.71的背景b值。从表6的分段b值可见，在1997年4月16日6.2级地震前，b值有总体上逐渐减小的趋势，其后明显增大至1998年8月2日6.0级地震之前，1998年8月27日6.4级地震前又明显减小，其后又较明显增大。

 使用相对定位目录^3）（M_L≥3.0，1997年1月21日至1999年3月25日）分时段作震中分布图，发现伽师强震群的空间分布图像有一个从北北东向分布变化为北东向分布的过程。图11a、b分别为1997年1月21日至3月31日、1997年4月1日至1998年8月26日的震中分布图，均呈现北北东走向；图11c为1998年8月27日至1999年3月25日的震中分布图，已明显变为北东走向。这主要是由于1998年8月27日的6.4级地震向北东方向迁移所致。图11d为1997年1月21日至1999年3月25日的震中分布图，总体呈北东走向。

 由图11和表3可见，1998年8月27日之前，震群分布在长轴（北北东向）长约40km，短轴（北西西向）宽约20km的狭小地带内；1998年8月27日之后，长轴（北东向）长度稍有增长，变为约45km，短轴（北西向）宽度向东扩展，变为约35km。但在如此狭小的范围内，19个月里连续发生9次6级强震，在中国大陆板内地震中实属罕见。震源深度多分布在15～30km的地壳范围内。也许可以推测，由于震群区地壳已经被1997年1月21日至1998年8月2日的8次6级地震震裂，只有仍积累着较多应变能的邻近地区才有条件再次发生6级地震，因而1998年8月27日的6.4级地震向东迁移了30km左右。

图11  伽师强震群空间分布图像（震中分布图，M_L≥3.0）

(a) 1997年1月21日~3月31日；(b) 1997年4月1日~1998年8月26日；

(c) 1998年8月27日~1999年3月25日；(d) 1997年1月21日~1999年3月25日

Fig. 11  Distribution of the Jiashi earthquake swarm

         sequence (M_L≥3.0)

震源机制解和地震主破裂面