1979年3月29日新疆维吾尔自治区库车6.0级地震
新疆维吾尔自治区地震局 孙晓丹 王海涛*
*与新疆局其他震例页下注一致。
前言 | 地震基本参数 | 地震地质背景 | 烈度分布| 地震序列 | 震源机制解和主破裂面
地震台网及前兆异常 | 前兆异常特征分析 | 结束语 | 参考文献和参考资料
前 言
1979年3月29日,新疆维吾尔自治区库车东北发生MS6.0级地震。据宏观调查,震中烈度为Ⅵ度,部分房屋出现裂缝,一人受轻伤。另外,地震发生时震中区山石滚落,通讯联系一度中断。
这次地震发生前,在1978年10月、11月和1979年1月相继召开的1979年南疆、全疆和全国地震趋势会商会上,曾圈定“轮台西―库尔勒北”为6级地震危险区,并将其列为全国六个加强监视的地区之一。这次地震发生在该危险区西侧外约45km处。根据当时台站、地方地办所做的工作和震后的总结可以发现,这次地震前亦有一定的前兆反应。
震后,新疆地震局立即组织人员赴现场考察和监视,完成了初步总结1)。
地震基本参数
本次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 |
01 |
1979 3 29 |
10 01 32.0 |
41°54' |
83°27' |
6.0 |
30±2 |
库车东北 |
1) |
02 |
1979 3 29 |
10 01 32.1 |
42°00' |
83°24' |
6.0 |
24 |
库车东北 |
地震资料汇编(新疆局) |
03 |
1979 3 29 |
10 01 31.4 |
42°01' |
83°24' |
6.0 |
20 |
库车东北 |
中国地震台网观测报告 |
注:因新疆地震台网记录全部限幅,故资料1)与地震资料汇编中的震级均为全国基准台网所定。
|
地震地质背景
图1为这次6.0级地震震中及其邻近地区的主要构造和历史地震震中分布图。 |
 |
图1 震中附近地区的主要构造和历史地震震中分布图
Fig.1 Major geologic structure around the epicenter and
epicentral distribution of historical earthquakes
|
这次地震发生在塔里木地块与天山褶皱带之间的库车中新生代凹陷带的南侧。该凹陷带是震中附近构造运动异常强烈的活动构造带,带内主要构造呈东西方向。在这次地震的震中区,有数条北东向压扭性断裂斜截东西向构造,并使北部地层的表层褶皱部分受到强烈影响。
早第四纪以后,强烈褶皱隆起及断裂活动造成了这一构造带内年青的山地地貌。该构造带南部的秋立塔格山,由第三纪陆相岩系组成。新构造运动使其不断抬升,最高处达海拔2410m,较两侧盆地高出1000m以上。物探资料证实,秋立塔格大断裂东部的垂直断距达700m。
近几十年来,这里的地震活动相对活跃。1949年曾发生7
级地震,并在随后的近一年时间里,先后发生了4次5级和1次6
级强余震。此后,在1950―1974年的25年间这里相对平静,仅有3次5级以上 地震发生。但自1975年起,在短短的3年时间内这里就先后发生了3次5级以上地震。 |
烈度分布
据宏观考察,本次地震的宏观震中位于北纬41°54',东经83°1 5'。
由图2可以看出,等震线长轴方向与跨越这一地区的秋立塔格断裂方向一致。 |
 |
图2 1979年库车6.0级地震等震线图
Fig.2 Isoseismal map of the M6.0 Kuche earthquake
|
这次地震的极震区烈度为Ⅵ度,长轴长90km,短轴长28km,包括十七医院、北山龙口、南指水泥厂、伊斯塔那及克里希等地。其中,十七医院的办公楼及部分平房墙壁出现裂缝,平房顶上较高的烟囱有开裂挪位现象;北山龙口,克里希大队的一些土搁梁结构房屋产生裂缝;南指水泥厂建筑质量很差的旧土房普遍掉土,部分裂缝,有的火墙、烟囱局部倒塌;伊斯塔那的少数房屋出现裂缝,一个旧的清真寺墙角倒塌。另外,地震时,北山龙口附近有许多直径为数10cm至1m的山石滚落,滚石砸断电线,阻碍交通。
本次地震的Ⅴ度区包括伊矿、黑孜、库车、三道桥、新和、牙哈及二八台等地区, 长轴长160km,短轴长60km。地震时,室内外人均强烈有感,有些器皿落地打碎,房屋掉土,个别老土房有细裂纹。
Ⅳ度区东起阳霞,西止拜城、八道班,北达夏克阔坦以北,南抵沙雅,其长轴长245km,短轴长110km。地震时,人强烈有感,但房屋无损,仅个别有掉土现象。
这次地震的有感范围东起库尔勒,西止阿克苏,南北边界由于地处大沙漠地带和北天山山区,人烟稀少,难以确定。 |
地震序列
前震活动不明显。根据库车和伊矿台资料,自1979年1月下旬开始,库车地区 时有小震。3月中旬以后频度强度逐渐增加,3月18日23时于该主震震中的东北方向30km处发生一次MS3.8级地震和一系列小震。此次3.8级地震是否为前震,有待进一步研究。
主震后,余震大都集中于主震后的两天里,并且集中分布在主震南侧的一个较小范围内(图3),直至4月7日以后,余震区的范围才有所扩大。 |
 |
图3 库车6.0级地震的前震和余震震中分布图(3月1日-9月30日)
Fig.3 Epicentral distribution of foreshocks and aftershocks of
the M6.0 Kuche earthquake
|
震后,余震次数少、强度低,主震的能量占总释放能量的99.9%以上。库车6.0级地震属孤立型地震。
另外,余震序列衰减十分迅速(图4),大小地震比例不协调,余震中无大于3级的地震。因此,难以对序列进行系统的分析。 |
 |
图4 库车6.0级地震序列M-t图(M≥2.0)
Fig.4 M-t diagram for the M6.0 Kuche earthquake sequence(M≥2.0)
|
震源机制解和主破裂面
图5为本次地震的震源机制图,符号矛盾比为18%。表2为震源机制参数表。
表2 震源机制解
Table 2 Focal mechanism solution for the M6.0 Kuche 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 |
38 |
NW |
65 |
137 |
SE |
72 |
359.5 |
31 |
266.5 |
5 |
168 |
58 |
47 |
18 |
308 |
25 |
[1] |
根据等震线长轴方向、地质构造以及前、余震分布可以认为,节面Ⅰ为这次地震的主破裂面。 |
 |
图5 库车6.0级地震震源机制解
Fig.5 Focal mechanism solution for the M6.0 Kuche earthquake
|
地震台网及前兆异常
图6为震区附近的台站分布图。由图可见,距震中300km范围内,有测震台8个,其他定点前兆3个台项,其中仅有一个在100km以内。 |
 |
图6 库车6.0级地震前台站分布图
Fig.6 Distribution of stations before the M6.0 Kuche earthquake
|
此次地震前,在测震台网控制范围内有条形的东西向b值异常区和近北西向的波速比异常区,以及库车―轮台的小震调制比异常区和自库车北至库车东这一扇形区内的振幅比临震突跳异常。同时,黑孜尔定点水准也出现较 可靠的震前异常。另外,值得一提的是:在距震中近400km的乌鲁木齐的硫化氢观测在震前出现了十分明显的突跳。异常情况详见表3和图7-13。
表3 异常情况登记表
Table 3 Abnormal situations
序号 |
观测
项目 |
台站或观测区 |
分析方法 |
异常判据及观测误差 |
震前异常起止时间 |
震后变化 |
最大幅度 |
震中距(km) |
异常类别 |
图号 |
异常特点及备注 |
1 |
波速比 |
库车-和硕 |
波速比 |
低于正常值,误差见图7 |
1978.4-1979.1 |
|
|
|
AⅡ |
7 |
|
2 |
b值 |
库车-库尔勒 |
MS≥2.0级地震b值滑动扫描 |
高于正常值 |
1978.3-1979.2 |
|
|
|
AⅡ |
8 |
|
3 |
地震活动分布 |
库车-轮台 |
固体潮小震调制比 |
高于正常值 |
1979.3 |
恢复 |
|
|
CⅡ |
9 |
|
4 |
尾波 |
新 源 |
尾波持续时间变化τH/τV |
低于正常值 |
1979.2- |
|
|
165 |
BⅡ |
10 |
|
5 |
振幅比 |
依矿 |
振幅比 |
高于正常值 |
1979.3 |
|
|
35 |
CⅡ |
11 |
突跳 |
|
|
新源 |
|
|
|
|
|
165 |
|
|
|
|
|
库尔勒 |
|
|
|
|
|
215 |
|
|
|
|
|
牛圈子 |
|
|
|
|
|
265 |
|
|
|
6 |
水准 |
黑孜尔 |
余差分析 |
ΔH>0.05mm |
1979.2- |
余差变小 |
0.07
mm |
92 |
BⅠ |
12 |
|
7 |
水化(H2S) |
乌鲁木齐10号井 |
日均值 |
高于正常值误差 <10% |
1979.3.28 |
恢复 |
4.2mg/1 |
350 |
D |
13 |
临震突跳 |
|
 |
图7 库库-和硕波速比异常[1]
Fig.7 Anomaly of wave velocity ratio in Kuche-Heshu
|
 |
图8 库车-库尔勒地区滑动b值(MS≥2.0,据宋培琴)
Fig.8 Curve for sliding b-value in Kuche-Kuerle region(MS≥2.0)
|
 |
图9 库车-轮台区小震调制比变化曲线
Fig.9 Variation curve for modulous ratio of small earthquakes
in Kuche-Luntai region
(N--小震月频次, γ--调制比)
|
 |
图10 新源台τH/τV进程曲线[2]
Fig.10 Course curve for τH/τV at Xinyuan station
|
 |
图11 多台振幅比变化曲线[3]
Fig.11 Variation curve for amplitude ratio at various stations
|
 |
图12 扣除线性趋势和周期主值的黑孜尔水准余差曲线(据朱令人)
Fig.12 Residual curve for leveling level deducted from linear
trend and period main-value at Heizier
|
 |
图13 乌鲁木齐10号井H2S日测值曲线(据蔡仲琼)
Fig.13 Curve for daily value of H2S in No.10 well at Urumqi |
前兆异常特征分析
1. 中期异常:库车―库尔勒地区自1976年1月―1979年3月连续发生4次5级以上中强震。据研究认为,自1976年4月以后,该地区出现波速比时空叠加的异常。本次地震的波速比异常从1978年4月开始,1979年1月回返。同时,该区从1978年2月开始出现b值异常。
2. 短期异常:1979年1月中旬―2月初波速比回返,黑孜尔定点水准出现异常。
3. 临震异常:以3月18日出现的小震活动为标志,在这以后依矿、新源、库尔勒、牛圈子的振幅比出现临震突跳。距震中350km的乌鲁木齐10号井硫化氢含量3月28日出现突跳,异常幅度达4.2mg/l。资料截止到3月29日震前,库车―轮台区的固体潮小震调制比也出现了异常。
结束语
在此次地震的震中附近,1976年1月和1977年7月曾分别发生过5.7和 5.4级地震。这两次地震的余震频度和强度较高,为主震-余震型地震。本次地震与前面两次地震明显不同,余震的频度及强度均较低,属孤立型地震。这几个发生在同一地区、且具有同样构造条件的地震为何其地震活动特点有如此差别,是一个值得进一步研究的问题。
参考文献
[1]新疆维吾尔自治区地震局,1979年3月29日新疆库车6.0级地震,西北地震
学报,Vol.1,No.3,1979。
[2]赵建政等,库尔勒5.8级和库车6.0级地震地方震尾波持续时间比的初步研究,
西北地震学报,Vol.5,No.3,1983。
[3]敖雪明等,新疆一些中强震前后地震波振幅比特性的异常变化,西北地震学报,
Vol.7,No.1,1985。
参 考 资 料
1) 新疆维吾尔自治区地震局,1979年3月29日新疆库车6.0级地震总结报告,
1979.5。