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
１	1979 7 9	18 57 23	31°28＇	119°15＇	6．0	12	江苏省溧阳县	4）

图1  溧阳地震区大地构造位置图^［２］

Fig.1  Geotectonic map of the Liyang seismic region

图2  溧水－溧阳(a)和竹箐煤矿－701矿(b)深部构造剖面图^［３］

Fig.2  Profiles of the depth tectonics of Lishui-Liyang(a) and        Zhuqing Mine-No.701 Mine(b)

    溧阳震中区区域大地构造位置属于扬子准地台下扬子坳陷区太湖隆起^［２］（图１），深部构造表现为多层结构（图2a、b）^{［３．４．５］}。根据区域重力、转换波法和人工地震测深所获得的资料，本区平均地壳厚度为３３ｋｍ，其中结晶基底面埋深５－９ｋｍ、花岗岩质界面１１－１５ｋｍ，康拉德界面１８－２３ｋｍ，莫霍界面２８－３５ｋｍ。盖层为震旦纪至新生带沉积建造。花岗岩质界面总体延伸方向为西西，在旧县附近扭曲显示北东向梯度带，６．０级地震发生在该界面凹陷区中心附近。区域形变特征与现代地貌关系甚为密切，表现出构造继承性活动的特点^［6,7］,5)。１９５６至１９７８年震区形变速率为１－２mm／a 。震区附近构造（图3）最嘱目的特征是北北东向隆起和凹陷相间展布的分带现象；震中西侧为茅山隆起、约作北20°东向伸展，缺失第三系沉积^［8-12］。震中所在的直溪桥－亚西港凹陷则主要由厚达千米以上的第三系沉积组成，并表现出西深东浅的箕状凹陷特征。由北北东向的茅西断裂、茅东断裂及金坛－南渡断裂等分隔隆起与凹陷，断裂规模较大，表现有新活动特征。北西西向的茅山－南渡断裂，第四纪以来活动明显，地貌上截断茅山形成垭口，性质属张扭，与茅东断裂交切于上沛以西。研究者对此两组断裂在北东东向构造应力场作用下共轭剪扭控制了６．０级地震的看法是一致的。唯对发震构造表现的错裂次序认识有别。根据同类地基土上极震区（Ⅷ度）呈北西西向展布，兼之北西西向断裂全新世以来的活动性和阻碍切割北北东向断裂的特征，似以北西西向断裂作为发震构造的主破裂为妥。

图3  震中附近主要断裂及历史地震震中分布图^［８］

Fig.3  Major faults around the epicenter and epicentral

       distribution of historical earthquakes

       1.隆起区; 2 白垩纪凹陷; 3 白垩纪－新生代凹陷;

       4 中新生代以来的活动大断裂; 5 中新生代推测隐伏深或大断裂;

       6 中新生代实测和推测活动断裂; 7 第四纪实测或隐伏活动断裂;

       8 一般实测和推测断裂 9.中新世以来的玄武岩;

       10 中新世以来的火山口; 11 温泉; 12 M_S=6-6.9级地震;

       13 M_S=4  -5.9级地震; 14 M_S =4-4.6级地震;

       15 M_S =3-3.6级地震; 16 溧阳M_S6.0级地震。

       ①茅东断裂; ②南渡－金坛断裂; ③无锡－崇明断裂;

       ④南京－自来桥深断裂; ⑤长江断裂; ⑥滁河断裂;

       ⑦茅西断裂; ⑧茅山－南渡断裂

    这次地震的宏观震中位于溧阳县上沛乡东张至东塘一带，与微观震中完全一致（不另列表）。

    震后经实地调查和函调收集了较丰富的资料。原则上以《新的中国烈度表》为标准，结合本地区具体情况（如房屋的分类）加以补充，确定最高烈度为Ⅷ度，圈定了各烈度区和烈度异常区，大体勾划了有感范围的界线^４）。烈度分布如图４、５所示。极震区长轴长为７km，呈北西西向；短轴长为４.５km，呈北北东向；总面积为２０ｋｍ²。极震区内Ⅰ类民房普遍遭到破坏，其中６０－７０％被毁坏；Ⅱ类房屋４０％遭破坏（如部分倒塌），４０％遭损坏（震裂）；Ⅲ类房屋一般遭受轻微损坏。民用烟囱全部倒塌；民用桥出现裂缝；河流两侧出现滑坡；沿古河道和圩荡地区出现喷沙冒水等现象。Ⅶ度区也受到不同程度的破坏。极震区外围的低烈度等震线的长轴方向都清楚地显示为北北东向，其中Ⅵ度等震线的北端有两种不同划法（见图4中的虚线）^［１３］ ，但都不改变整个长轴沿北北东向的特征（这种北北东向分布可能与表层介质结构有关）。等震线分布特征与１９７４年４月溧阳５．５级地震的基本一致。根据等震线定出这次地震的震源深度为１３ｋｍ，与微观方法定出的相当一致。

图4  溧阳6.0级地震高烈度区分布图

Fig.4  Distribution of high-intensity area of the M6.0 Liyang

       earthquake

图5  溧阳6.0级地震低烈度区分布图

Fig.5  Distribution of low-intensity area of the M6.0 Liyang

       earthquake

    这次地震引起的裂缝有两组，均为北东向，但规模很小，宽度仅为0.5－2.5ｃｍ，长度为３０ｍ和１３０ｍ；其他则主要是造成房屋、建筑物、桥梁的损坏。

    震中区存在局部异常区，主要是受局部场地条件因素的影响，其次与潜水面埋藏的深度和断裂构造有关。

    位于震中区附近的溧阳地震台（Δ＝１８ｋｍ）和其他临时台站，能记录到Ｍ_S≥－０．６的余震，溧阳台震前工作正常，没有记录到直接前震。自１９７９年７月９日主震后至1980年1月31日溧阳震区共记录到余震336次（Ｍ_S≥０），详见表２。 

表2  余震数量统计

Table 2  Aftershocks of the M6.0 Liyang earthquake

ＭS	0－0.9	1.0－1.9	2.0－2.9	3.0－3.9	4.0－4.9	≥5.0
Ｎ	221	85	26	2	2	0

 表3  溧阳6.0级地震序列目录(Ｍ_S≥4.0)

Table 3  The earthquake Ｍ_S≥4.0 catalogue of the M6.0 Liyang earthquake

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	1979 7  9	18 57 23	31°28′	119°15′	6．0	12	溧阳	4）
２	1979 7 10	08 06 07	31°26＇	119°16＇	4．2	9	溧阳	4）
３	1979 7 11	16 49 37	31°26＇	119°16＇	4．8	7	溧阳	4）

    表３列出了M_S≥4.0级的序列目录。M_S≥2.0级余震震中分布见图６。由图可见，余震分布在主震的东南侧，且分布密集，但方向性不明显。主震释放的应变能占全序列应变能的98％，故这次地震属主震余震型^４）。地震序列应变释放曲线如图７，地震序列的Ｍ－ｔ图如图８。用表２数据按宇津公式计算ｂ值为０．５９，相关系数达０．９９，见图９。ｂ值明显偏低，可能反映了溧阳震区还有一定水平的剩余应力。取１９７９年７月９日至８月３１日M_S≥0.5级余震，求(双)日频度衰减系数p＝1.1，见图10。

图6  溧阳6.0级地震余震震中分布图

Fig.6  Epicentral distribution of aftershocks of the M=6.0 Liyang

       earthquake

       （M_S≥2.0，1979.7.9－8.31）

图7  溧阳6.0级地震序列应变释放曲线

Fig.7  Strain release curve for the M 6.0 Liyang earthquake

       sequence

图8  溧阳6.0级地震序列M-t 图(1980.1-7，M_S≥2.0级地震)

Fig.8  M-t diagram for the M6.0 Liyang earthquake sequence

图9  溧阳6.0级地震序列b值曲线

Fig.9  b-value curve for the M6.0 Liyang earthquake sequence

图10  溧阳6.0级地震序列频度衰减p值曲线

Fig.10  Curve for frequency attenuation(p-value) of the M6.0  

        Liyang earthquake sequence

        (1979.7.9－8.31，M_S≥0.5)

本次地震的震源机制解见表４和图11。

表4  震源机制解

Table 4  Focal mechanism solution for the M6.0 Liyang 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	30	SE	60	119	NE	83	238	65	351	74	107	74					[14]
２	33	NW	60	119	SW	83	238	25	351	16	107	59	304	20	210	6	[15]

图11  溧阳6.0级地震震源机制解

Fig.11  Focal mechanism solution for the M6.0 Liyang earthquake

    文献［１４］利用瑞利波方向性函数研究这次地震破裂过程的结果表明断层面为北西向节面，向南东方向单侧破裂，方位角为１４０°，以左旋走滑为主，有一定向下倾斜分量。同时，余震偏于主震东南侧，极震区的高烈度线呈北西西走向。看来这次地震的主破裂面走向应是北西西向。

    由于极震区周围的低烈度线的长轴为北北东方向，有人认为极震区是不规则的马鞍型^［13］，并不显示出明显的北西西向，故也有人认为北北东向的茅山东侧断裂是发震构造。

图12  溧阳6.0级地震前台站分布图

Fig.12  Distribution of stations before the M6.0 Liyang earthquake

图13  溧阳6.0级地震前异常分布图

Fig.13  Distribution of anomalies before the M6.0 Liyang

        earthquake

表5  异常情况登记表

Table 5  Abnormal situations

图14  溧阳6.0级地震前的b值变化

Fig.14  Variation of b-value before the M6.0 Liyang earthquake

         (a)    扬－铜带b值曲线(1953－1978，M_S≥3.0);

         (b) 扬－铜带递推累加b值及b值曲线外延(M_S≥3.0);

         (c) 苏南地区滑动b值曲线(M_S≥2)

图15  扬－铜带应变释放曲线(M_S≥3.0)

Fig.15  Strain release curve for Yangzhou Tongling seismic belt

图16  1977.1－1979.6溧阳及其附近小震震中分布图

Fig.16  Epicentral distribution of small earthquakes at Liyang and

        its vicinity in 1977.1－1979.6

        (a) 1977;  (b) 1978;  (c) 1979.1－6

图17  溧阳6.0级地震前中小地震震中分布图

Fig.17  Epicentral distribution of the moderate and small

        earthquakes before the M6.0 Liyang earthquake

        (a) M_S≥3.0级地震震中分布图(1975－1979);

        (b)  溧阳两次中强地震前的地震空区

图18  视波速比随时间变化曲线

Fig.18  Variation curve for apparent wave velocity ratio with time

         (a) 滑动平均前的数据，虚线表示误差范围(±0.05);

         (b) 五个资料点的滑动平均，步长为2个点

图19  安徽霍山小震群的日频次和应变释放曲线(1979.6－7)

Fig.19  Curves  for Daily frequency and  strain release of small

        shock swarm in Huoshan Anhui

         (a) N-t图; (b) -t图

图20  单位面积的地震年频次衰减系数变化

Fig.20  Variation of attenuation coefficient of annual frequency

        in per unit area

图21  A_Ｓ11／A_Ｐ11月均值随时间变化曲线

Fig.21  Curve for monthly mean value of A_Ｓ11／A_Ｐ11 variation

        with time

        注:竖线为均方差

图22  南京(a)、无锡(b)短水准月均值高差曲线

Fig.22  Altitude difference curve for monthly mean value of

        short leveling at Nanjing(a) and Wuxi (b)

图23  溧阳6.0级地震前后地壳垂直形变异常

Fig.23  Vertical deformation anomaly of the crust before and after

        the M6.0 Liyang earthquake

         (a) 剖面图; (b) 天王寺－溧阳水准线路及其附近的地质构造图。

         1.水准点符号; 2.水准点编号;3.水准施测路线; 4.不整合界线;

         5.推测隐伏断裂; 6.压性断裂; 7.张扭性断裂; 8.喷砂冒水点

图24  地磁Ｚ(绝对值)21^ｈ差值曲线

Fig.24  Curves for differential value of geomagnetic(Z)

        (absolute value) 21^h

图25  地磁转换函数异常

Fig.25  Transfer function of geomagnetism

图26  镇江船山矿(苏17井)水氡5日均值曲线

Fig.26  Curves for 5-day mean value of radon content in water at

        Chuanshan Mine (No.17 well of Suzhou), Zhengjiang

         1977－1979 仪器未测定，故单位为直接读数(格／分)，1980年后

         仪器标定，纵坐标为绝对值，单位为贝可。下图27，28，30同。

图27  无锡拖拉机厂水氡日均值曲线

Fig.27  Curve for daily mean value of radon content in water at   

        Wuxi Tractor factory

图28  江浦轧花厂水氡月均值曲线

Fig.28  Curve for monthly mean value of radon content in water at

        the Embroidery Workshop of Jiangpu

图29  湖洲地震台水氡日均值曲线

Fig.29  Curves for daily mean value of radon content in water at  

        Huzhou seismic station

图30  清江自来水厂水氡日均值曲线

Fig.30  Curve for daily mean value of radon content in water at

        Qingjiang waterworks

图31 无锡化肥厂井(a)水电导日均值，(b)氟离子电极电位测值日均值，(c)氯离

     子电极电位测值日均值曲线

Fig.31  Curves for daily mean value of electric conductance(a),

        electrode potential of Fˉ(b) and Clˉ(c) in water at the

        well of Wuxi chemical fertilizer factory

图32  苏18井(荣炳)水位自记曲线

Fig.32  Curves for water level self recording at Suzhou No.18 well         (Rongbing)

图33  苏20井水位日均值曲线

Fig.33  Curve for daily mean value curve of water level at Suzhou

        No.20 well

图34  苏16井流量五日均值曲线

Fig.34  Curve for 5-day mean value of flow at Suzhou No.16 well

图35  苏17井流量五日均值曲线

Fig.35  Curve for 5-day mean value of flow at Suzhou No.17 well

图36  南京台地应力电感值图

Fig.36  Electric inductive value of ground stress at Nanjing

        station

图37  溧阳6.0级地震前临震电磁波数变化图

Fig.37  Imminent variation of electro-magnetic wave number before

        the M6.0 Liyang earthquake

图38  南京台地应力电感值整点值曲线

Fig.38  Electric inductive integral value of ground stress at just

        exact o'clock at Nanjing staion

图39  溧阳6.0级地震前夜间增温区分布图

Fig.39  Distribution of increasing temperature area at night

        before the M6.0 Liyang earthquake

图40  溧阳6.0级地震前南京卫岗电磁波观测点记录的超低频临震波形

Fig.40  Imminent earthquake wave-form of ultralow frequency of

        electro-magnetic wave observation at Weigang, Najing,

        before the M6.0 Liyang earthquake

图41  溧阳6.0级地震前动物异常分布图

Fig.41  Distribution of anomalies of animal behavior before the

        M6.0 Liyang earthquake

图42  溧阳6.0级地震前地下水宏观异常分布图

Fig.42  Macroscopic anomaly distribution of underground water

        before the M6.0 Liyang earthquake

    此外，历史地震概率统计^［１７］和溧阳台记录到的地震波初动周期变化^［２２］亦出现异常。溧阳6.0级地震前共出现Ⅰ、Ⅱ类异常18台项，有争议的Ⅲ类异常１１台项和Ｄ类异常３项，另宏观异常一项，合计３３项。Ⅲ类和Ｄ类异常能给出图件的也都附在表５所编的图件中，同时列出文献，以供参考和研究。

    如前言所述，在1978年12月华东地区地震趋势会商会和1979年６月本省的地震工作会议上都强调了扬－铜带的中强震背景^２、３）。短期阶段观测到了一些异常，曾提出过预测意见，但震级都在四级左右，个别手段提出5月10日到7月底为可能发震时间，地点可能在南京、句容至海岸线之间^１２）。震前１０天内召开了两次会商会。震前三天南京台短水准测值变化大，地应力出现突跳，卫岗电磁波观测图上频繁出现脉冲、振荡波形。尽管震中附近地区监测台网很密，但由于以下因素难以作出临震预报：

    1. 地震活动性方法本身的局限，对可能发震的时段估计太宽，所圈定的地域也较大，缺乏为发现中期异常向短临预报过渡所适用的地震活动性方法；

    2. 镇江船山矿水氡中期异常明显，但由于仪器发生故障而换了新仪器，对出现的异常产生怀疑，没有引起重视；

    3. 南京台短水准异常和苏南地区滑动ｂ值在１９７９年３月固镇５级地震前出现转折，因而认为该异常对应了固镇地震；

    4. 对短临反应强烈的手段，如溧阳台地应力在震前曾出现上千微亨的跳动，但因仪器绝缘度低而于４月份停测（震后观测发现恢复正常）；无锡水氡大幅度跳动上升，震前没有上报；震前发现的卫岗电磁波的特殊波形和溧阳台核旋分量仪观测异常由于缺乏经验而不敢相信。

    由此可见，只有提高中期预报的准确性，才能对短临预报起到指导作用，而短临预报的实现更有赖于汇总、识别和提取临震信息的能力，以及在此基础上的综合分析。