地震基本参数

  地震的基本参数见表1。

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	1978 8 10	03 36 25	25.3°	120.6°	5.4		平潭岛东南	4）
2		03 36	25°46′	120°47′	5.3	25		TAP
3		03 36 4.1	25.3°	120.7°	5.2	33		[５]
4		03 36 8.0	25.19°	120.72°	4.9	19±7		ISC

注：编号4为体波震级Ｍ_ｂ。 

    台湾海峡属大陆型地壳，其近代构造运动主要受菲律宾板块和欧亚板块碰撞和南海海盆扩张的影响。从地震地质角度来说，整个台湾海峡并不属于同一构造单元。台湾西部的大钦山－竹沟北北东向冲断层以西至台湾海峡东侧，属于台西地震带。１９７８年８月１０日５．４级地震发生于台西地震带的西缘。台湾近海的剩余磁场强度等值线总体上呈现北东东向的正负异常斜列展布。在台湾西北部，即本震例的主震震中附近，被次一级的、长几十公里的北北西向磁性基底盆地所复杂化^［１］。这些磁性基底起伏大，深度由３到１１ｋｍ。磁性基底以上的地层，可能是由非磁性的中生代、老第三系变质岩和未变质的新第三系－第四系所组成。钻探结果表明，新第三系沉积厚度达３km以上。

    平潭海域5.４级地震位于东西向正剩余磁异常带内，异常幅度为＋２００ｎＴ，其北面为－２００ｎＴ的负剩余磁异常区。这种大幅度、高频率的带状磁异常表明这里可能存在一条近东西向的断裂带（图１）。对这个磁异常所作的二度模拟研究^［１］认为，这里存在一条向北倾斜７０°的岩脉（图２）。台湾北部经台北、花瓶屿、彭佳屿、钓鱼岛、赤尾屿和海底山的第四纪火山活动带为这条东西向断裂带向东断续延伸部分，而莆田及兴化湾之间的东西向断裂为它的向西断续延伸部分（图３）。

    我局综合队１９７４和１９７２－１９６５的水准测量结果表明，莆田兴化湾的东西向局部差异运动明显。兴化湾北是局部隆起区，上升幅度５０ｍｍ，其南为下降区，下降幅度１５ｍｍ，两侧相对变化６５ｍｍ，年变率为７．２ｍｍ／a。

    震中区附近存在三个磁性基底的局部凹陷和隆起。由于东西向断裂在发生右旋扭动的过程中，遇到磁性基底高隆起阻挡引起应力集中和局部凹陷造成应力解脱，这可能是这次地震的构造原因。

    在历史上，本区为中强地震区，震中附近发生过７次（Ｍ_S≥４ ）地震（图３），详见表２。

图１ 平潭东南海域5.4级地震震中附近剩余磁场等值线图^［１］

Fig.1 Isoline mapof the residual magnetic field around the

      epicenter of the M5.4 Pingtan earthquake

      （等值线间距为50nT，图例中的符号表示正值和负值)

图2  平潭东南海域5.4级地震震中附近通过磁异常剖面的二度体解释结果^［１］

Fig.2  Two-dimensional body results through the magnetic anomaly

       profile in the vicinity of the epicenter of the M5.4

       Pingtan earthquake

图３  震中附近主要断裂及历史地震震中分布图

Fig.3  Major faults around the epicenter and epicentral       

       distribution of historical earthquakes

        1.地形变隆起区(1974－1965); 2.地形变凹陷区(1974－1965);

        3.磁力异常区(负或正);4.磁力负异常带; 5.磁力正异常带;

        6.磁性基底凹陷或隆起; 7.断裂带;8.分别代表≤7、6和4－5级地震;

        9.新生界等厚度线(单位：ｋｍ)

表２  中强地震统计表

Table 2  Moderate earthquakes

地 震 时 间	震 中 位 置		震级(MS)	备  注
年  月   日	北  纬	东  经
１８１５  １０ １３	25.2°	121.2°	６．５
１９２０   ５ ２９	25.1°	120.5°	５．５
１９２０  １０ ２０	25.1°	120.8°	６．５
１９２７   ６ １４	25.1°	120.9°	５．０
１９３５   ５  ５	24.8°	120.8°	６．０
１９３８  １２  ３	25.1°	121.1°	４．７
１９６０   ９ １６	25.1°	120.7°	５．２

    该次地震震中在海里，无法确定其宏观震中位置。根据离震中80km以外陆地上的宏观调查资料^１），可以定出Ⅲ度和Ⅳ度区。Ⅲ度区分布在平潭县的大练岛、福清县城、龙田、三山、高山、宏路、东张、江阴岛、长乐县城、莆田县城、涵江，仙游效尾、惠安县城等地。陆地的Ⅳ度区分布在平潭岛、福清高山以东及南日岛以东地区。区内局部有烈度异常现象，如驻平潭流水部队营房的挡风墙被震倒一角。由于建筑结构不合理，南日岛西高大队有一石板条横梁被震裂（未掉下）。据台湾地震季报，台湾新竹、宜兰、台北等地烈度也达Ⅳ度，台湾台中为Ⅲ度。Ⅲ、Ⅳ度区呈近东西向分布（图４），由于震中在海中，故等震线不封闭。

图4    平潭东南海域5.4级地震等震线图

Fig.4  Isoseismal map of the M5.4 Pingtan earthquake

      地震前我省离震中最近的台站为莆田地震台，距震中约１５２ｋｍ，仅能控制到Ｍ_Ｌ2.0级以上的地震。震后虽架设了平潭临时台，但由于当时仪器的性能，安装条件较差，故对小震的控制能力并未明显提高。表３为平潭海外５.４级地震序列Ｍ_Ｌ≥3.0级的地震目录。图５为序列Ｍ－ｔ图。整个地震序列释放的能量为７９００×１０^９J。主震释放能量占全序列能量的99.7％。据此认为，平潭海外5.4级地震序列属主震型。

    图６为该地震序列的应变释放曲线。由图可见，本次地震衰减迅速。图７为余震分布图，余震集中分布在主震南端（该图中单台记录的地震未画出）。

   表3  平潭海外5.4级地震序列目录

Table3  Catalogue of the M5.4 Pingtan earthquake sequence

编号	发震日期	发震时刻	震 中 位 置		震 级(ML)	震源深度(km)	震中地名	结果来源
	年 月 日	时 分 秒	北  纬	东  经
１	1978 8 9	21 45 13.0	25.3°	120.6°	3．9
２	1978 8 9	22 04 28.1	25.3°	120.6°	3．1
３	1978 8 10	03 36 2.5	25.3°	120.6°	ＭS5.4
４	1978 8 10	03 49 1.2	25.2°	120.6°	4．1
５	1978 8 10	08 03 14.3	25.2°	120.5°	3.4

图5  平潭东南海域5.4级地震序列M-t图 (1978.8.9－9.14,M_L≥1.8)

Fig.5  M-t  diagram of the M5.4 Pingtan earthquake sequence

图6  平潭东南海域5.4级地震序列应变释放曲线

Fig.6  Strain release curve for the M5.4 Pingtan earthquak

       sequence

图7  平潭东南海域5.4级地震余震震中分布图(1978.8.10－9.14)

Fig.7  Epicentral distribution of aftershocks of the M5.4 Pingtan        earthquake

     由于地震的次数较少，对ｂ值的统计可靠性较差，求得ｂ值为０．４６±０．０３，符合主震型地震序列一般ｂ＜０．６的统计结果。

     根据福建台网记录及国际台网（ＩＳＣ）报告，求得这次地震的震源机制解(图8），并列入表４，其矛盾符号比为８％。

图8  平潭东南海域5.4级地震震源机制解

Fig.8  Focal mechanism solution for the M5.4 Pingtan earthquake

表4  震源机制解

Table 4  Focal mechanism solution

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	2	NWW	81	97	SSW	72	138	21	227	4	327	68	92	13	187	18	本文
2	11	NW	75	98	SW	80	326	4	235	18							[3]
3	SN	W	55	93	NE	85	323	27	221	21							[2]

    根据地震烈度呈近东西方向分布，东西向活动断裂带穿过本区以及在莆田兴化湾所表现出的东西向差异运动等形变特征，认为节面Ⅱ为主破裂面，主破裂面走向９７°，倾向南南西，倾角７２°。根据火山、垂直形变和地震资料，认为这条东西向断裂为活动性断裂。从震源机制、等震线及地震活动图象，推测这一东西向断裂为5.4级地震的发震构造。

      距震中２００ｋｍ范围内有福州、宁德和莆田三个地震台（图9)，震后增设平潭临时台。除测震外，前兆观测项目有水氡、水电导、氟离子和视电阻率（均在福州台）。震前的主要异常详见表5和图10－12。

  表5  异常情况登记表

  Table 5  Abnormal situations

图9    平潭东南海域5.4级地震震中附近台站分布图

Fig.9  Distribution of seismic stations around the epicenter of

       the M5.4 Pingtan earthquake

图10    平潭东南海域5.4级地震前、后地震能量释放曲线

Fig.10  Energy release curve before and after the M5.4 Pingtan

        earthquake

图11    福州台视电阻率月均值余差曲线

Fig.11  Residual curve for monthly mean value of apparent

        resistivity of Fuzhou station

图12  平潭东南海域5.4级地震前M_L≥3.0级地震震中分布图

     (1971.12.18－1978.8.10)

Fig.12  Epicentral distribution of earthquakes(M_L≥3.0) before the

        M5.4 Pingtan earthquake

    距震中８０ｋｍ以外的平潭岛震前发现地雾和地下水异常^5），８月６日下午南海西楼社员发现东南方地雾茫茫明显上升。地下水异常３起：青峰驻军一口水井长年缺水，震前一段时间水量突然增多；８月９日晚７点多，县政府附近的一口井井水变混浊；同时，潭东粮站的井水冒泡、冒白沫。