地震基本参数

这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 8 25	00 59 30.0	41°14＇	108°07＇	6.0	30	五原县什巴圪图乡	1）
２	1979 8 25	00 59 28.9	41.2°	108.1°	6.0	18	五原县	[1]

    这次地震位于磴口以北，狼山、色尔腾山以南，乌梁素海以西的五原县什巴圪图乡。震区地质构造复杂，全区为一北东向弧形盆地－河套盆地，盆地长１１５ｋｍ，宽５０ｋｍ，面积约５７５０ｋｍ²。是狼山弧形构造带与阴山纬向构造带的交接复合部位。北部狼山、色尔腾山隆起抬升，南部河套断陷盆地沉降，基底岩石为前震旦系浅变质岩和古生代碳酸盐岩，基底地形呈北深南浅的箕状，埋深一般为２０００－４０００ｍ，北部最深可达８０００ｍ以上。上部第四纪覆盖层一般厚２００－４００ｍ，局部地段可达６００ｍ以上。挽近时期以来断裂活动强烈。本区除北东向狼山山前活动性深大断裂及东西向色尔腾山山前大断裂外，山前尚有一系列阶梯状活动性断裂控制着盆地的发育。此外，还存在着北西、北北西、北北东等方向的活动断裂（图１）。

图1  五原地区地质构造及历史地震震中分布图

Fig.1  Geologic structure in Wuyuan region and epicentral

       distribution of historical earthquakes

       ①杭锦后－五原断裂 ②五原西侧断裂

       ③狼山－色尔腾山山前断裂 ④乌拉山北侧断裂

    该区升降幅度大，水系变迁频繁，盆地沉积厚，四周山麓湖岸阶地、冲积扇、断层崖较为发育，显示出新构造强烈活动的踪迹^２）。由于历史原因，该区历史地震明显漏记。１９３４年１月２１日五原６ 级地震发生于此，时隔４５年后又在上次地震的震中附近重复发生了本次五原６．０级地震。因此，仅地震活动性就可表明，该区为一强烈的地震活动区。

    五原６．０级地震宏观震中位于五原县什巴圪图乡一带，与微观震中基本一致。震中烈度为Ⅶ度（图２）。

    Ⅶ度区：该区包括五原县乌中后旗的5个乡（苏木）３０个自然村，为这次6.0级地震的震中区，长轴走向北东，长约２４ｋｍ，短轴长１３ｋｍ。震中区房屋全部有裂缝，大部破坏。在古河道、渠道、下湿地产生直径1－2ｍ的喷沙冒水残孔或串珠状喷沙冒水孔，地裂缝长达几十至几百米。震前大部分人听到地声，个别人看见明如闪电的地光。

    Ⅵ度区：该区呈不规则双椭圆状，轴长３５ｋｍ，走向北西。造成这种复杂形态的原因除了与区域地质构造、岩石性质、地下水分布等有关外 , 主震后３分钟又发生5.2级强余震亦是一个重要因素。该区房屋普遍出现裂缝，个别房屋局部倒塌。古河道、下湿地也出现喷沙冒水现象。

    Ⅴ度区：等震线形态与临河－五原断陷盆地的边界轮廓相一致。向北在色尔腾山山前大断裂附近迅速衰减，向南东在盆地中缓慢衰减，反映了地震烈度衰减受盆地构造控制的特征。 

图2  五原6.0级地震等震线图

Fig.2  Isoseismal map of the M6.0 Wuyuan earthquake

    １９７９年五原地区地震台网可监测Ｍ_Ｌ２.０级以上地震。考虑到这次地震震中距乌加河地震台仅10ｋｍ和震后布设的流动台等，故本次地震序列的震级下限取为Ｍ_Ｌ1.8。据资料３），从８月２５日至９月３０日共记到可定位且Ｍ_Ｌ≥１.８级余震４３个，其中Ｍ_Ｌ≥４．０级地震２个（表２），最大余震为Ｍ_Ｌ５．６。主震释放能量占序列释放总能量的94％，整个序列衰减较快，序列频次衰减系数ｐ值为1.20，序列ｂ值为0.7，应变释放曲线呈指数衰减形态（见图３－９）。据上述参数综合判定，五原6.0级地震属主震-余震型。 

表２  五原6.0级地震序列目录 (Ｍ_Ｌ≥4.0)

Table2  Catalogue of the M6.0 Wuyuan earthquake sequence

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	北  纬	东  经	(ML)	(MS)
1	1979 7 31	19 48 02	40°54＇	108°26＇	4．8	4．4	23	乌拉特前旗	3）
2	1979 8 25	00 59 30	41°14＇	108°07＇	6．2	6．0	30	五原	3）
3	8 25	01 03 12	41°03＇	108°12＇	5．6	5．2	18	五原	3）
4	8 25	01 15 30	41°09＇	108°07＇	4．4	3．9	21	五原	3）

图3  五原6.0级地震余震深度剖面图

Fig.3  Profile for depth of aftershocks of the M6.0 Wuyuan

       earthquake

        (a)  A-A′剖面图 ;  (b) B-B′剖面图

图4  五原6.0级地震余震震中分布图(1979.8.25－1979.9.30)

Fig.4  Epicentral distribution of aftershocks of the M6.0 Wuyuan

       earthquake

图5  五原6.0级地震序列b值曲线(1979.8.25－1979.9.30，Ｍ_Ｌ≥1.8)

Fig.5  b-value curve for the M6.0 Wuyuan earthquake sequence

图6  五原6.0级地震序列M-t图(Ｍ_Ｌ≥0.5)

Fig.6  M-t  diagram of the M6.0 Wuyuan earthquake sequence

       (Ｍ_Ｌ≥0.5)

图7  五原6.0级地震序列日频度曲线�(Ｍ_Ｌ≥0.5)

Fig.7  Curve for daily frequency of the M6.0 Wuyuan earthquake

       sequence(Ｍ_Ｌ≥0.5)

图8  五原6.0级地震序列频度衰减曲线(Ｍ_Ｌ≥0.5)

Fig.8  Curve for frequency attenuation of the M6.0 Wuyuan  

       earthquake sequence(Ｍ_Ｌ≥0.5)

图9  五原6.0级地震序列应变释放曲线(Ｍ_Ｌ≥1.8)

Fig.9  Strain release curve for the M6.0 Wuyuan earthquake

       sequence(Ｍ_Ｌ≥1.8)

    五原6.0级地震震源机制解由55个台站的资料求得（表3），矛盾符号比为20％（图10）。考虑到该解北北西向的Ｉ节面与余震区展布方向及Ⅵ度区等震线长轴方向一致，且震中又处在北北西向断裂与东西向断裂的交接处，故认为Ｉ节面为五原６．０级地震的主破裂面。

图10  五原6.0级地震震源机制解

Fig.10  Focal mechanism solution for the M6.0 Wuyuan earthquake

表3  五原6.0级震源机制解

Table 3  Focal mechanism solution for the M6.0 Wuyuan 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

177

NEE

70

94

SSW

70.5

46

0

135.3

29

313.3

61.5

184.4

20

87.3

20

1）

   五原６．０级地震发生在河套断陷盆地的北部边缘，在其周围３００ｋｍ范围内共有8个地震观测台站，其中测震台站7个，其他前兆观测10台项(图11)，计有震兆异常７项，前兆异常３项，详见表4、5和图12－21。 

  表 4  异常情况登记表

  Table 4  Abnormal situations

    1979年3月乌加河震群可能为前兆震群，参数见表5。 

表５  乌加河震群参数表

Table 5  Parameters of the Wajiahe earthquake swarms

日    期	地点	地震次数	最大震级(ML)	最高日频次	ｂ值	ｈ值	η值	P波初动
1979.3.6－29	乌加河	73（ML≥0.8）	２．０	８（ML≥1.0）	1.16	1.3	1.33	“＋”占８２％

图11  五原地区台站分布图

Fig.11  Distribution in stations in Wuyuan region

图12  五原6.0级地震前M_L≥4.0级地震震中分布图(1965.10－1976.9) 

Fig.12  Epicentral distribution of earthquakes (M_L≥4.0) before the

        M6.0 Wuyuan earthquake

图13  五原6.0级地震震前小震条带分布(1978.8.1－1979.8.25, M_S≥2.0)

Fig.13  Distribution of the small earthquake belt before the M6.0

        Wuyuan earthquake

图14  阴山带(吉兰泰－天镇)地震月频度变化曲线

Fig.14  Variation curve for monthly frequency of earthquakes along

        the Yinshan Earthquake Belt(Jilantai-Tianzhen)

        (北纬39°00′－41°30′, 东经105°00′－108°00′,

         北纬40°00′－41°30′, 东经108°00′－115°00′，M_S≥1.0)

         注：磴口、凉城、乌加河和包头震群未计入

图15  五原－包头地区1970－1983年缺震曲线图

Fig.15  Curve for the  in Wuyuan-Baotou region(1970-1983)

         (北纬40°－42°,东经108°－111°)

图16  包头地震台(Δ=100km)小震月频度与阴山带中强地震的关系

Fig.16  Relationship between monthly frequency of small   

        earthquakes at Baotou station (Δ=100km) and the moderate  

        earthquakes along the Yinshan Earthquake Belt

图17  白彦花M_S≥2.0级地震M-t图

Fig.17  M-t  diagram for earthquakes(M_S≥2.0) in Baiyanhua region

图18  乌加河台视电阻率月距平值曲线

Fig.18  Curve for monthly departure value of apparent resistivity

        at Wujiahe station

图19  五原6.0级地震前小震震中分布图

Fig.19  Epicentral distribution of small earthquakes before the  

        M6.0 Wuyuan earthquake

图20  五原6.0级地震前全国地磁低点位移图(1979.8.4)

Fig.20  Diagram for nationwide displacement of geomagnetic low   

        points before the M6.0 Wuyuan earthquake

图21  五原6.0级地震前地下水位升降分布

Fig.21  Distribution of elevation and subsidence of underground         water before the M6.0 Wuyuan earthquake 

         (a) 震前20天;    (b) 震前5天