1983年2月13日新疆维吾尔自治区乌恰6.8级地震

新疆维吾尔自治区地震局王海涛 孙晓丹

前言 | 地震基本参数 | 地震地质背景 | 烈度分布 | 地震序列 | 震源机制解和地震主破裂面
地震台网及前兆异常 | 前兆异常特征分析| 讨论 | 参考文献和参考资料　

前言

　

１９８３年２月１３日，新疆乌恰县托云乡发生６.８级地震。因为震中位于高山牧区，人烟稀少，房屋等建筑物较少，因此地震造成的损失相对较轻。在极震区长年仅有几户牧民居住，震时毛石砌墙的Ⅰ类房屋倒塌，砸伤２人。同时，山上的滚石散落，砸死、砸伤马７匹，牛２头。 ４月５日，该区又发生一次６.２级强余震。由于震前当地地震办公室有明确的预报意见，并通知了当地政府，因此未造成更大的损失。但距震中约５０ｋｍ的黑孜尔乡的一个青年，在挖黄土时被震塌的黄土压死。 地震发生后，新疆地震局当即派出科技人员赴震区进行宏观考察和震情监测。 震前，曾有一定的趋势预测意见。１９８２年年中新疆地震趋势会划定喀什－乌恰地区为6.0级地震危险区。由于该区前兆监测能力极弱，无法进行短临监视。但对6.2级余震，自治区地震局分析预报室和克孜勒苏自治州地办均作了一定程度的预报，并向当地政府作了汇报。

地震基本参数

据新疆地震台网的资料，采用震中轨迹法，测得震中基本参数如表1。

 表1  地震基本参数

Table 1  Basic parameters of earthquake

编号	地震日期	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	1982 2 13	09 40 11.5	40°08′	75°20′	6.8	30―35	乌恰县托云乡	震级据全国台网，震源深度据1)，其余据2)

地震地质背景

　

本区位于几个分属不同构造体系、不同等级、不同序次的块体复合部位。每一个构造块体都有其各自的形态以及复杂的构造变动史，区域构造环境也不尽相同，其活动性明显地受几组构造所控制。 该区近东西向的弧形构造带较为发育，是一复杂的古生代褶皱区，受喜马拉雅构造运动影响而急剧隆起。而与褶皱走向近乎平行的大逆掩断裂由北向南逆冲，形成一系列叠瓦状构造。断裂规模宏大，新构造活动强烈，控制着新生代的沉积，对整个区域的新构造活动起着举足轻重的作用。 北西向构造在本区的发育历史较长，主要表现为复式背斜构造，方向为北西-南东。前人的资料认为，北西向的塔拉斯-费尔干纳断裂带在本区只是其延伸部分的南端尾部，活动性不显著。 本次地震发生在东西向弧形构造与北西向两组构造的交汇处。这个区域恰好是地壳厚度变化的转折段，正是应力易于集中的场所，具备发生大震的构造条件。分析构造发展史，东西向弧形构造规模宏伟，有着长期活动的历史，晚近活动和现今活动均十分强烈，尤其是近百年来发生多次中、强震（图１）。６.８级地震的发震构造主要受东西向弧形构造以及北西向构造的控制。 图1  震中附近主要断裂及历史地震震中分布图 Fig.1  Major faults in the adjacent of epicenter and the        epicentral distribution of historical earthquakes         ① 塔拉斯―费尔干纳断裂；② 铁列克辛断裂；         ③ 麦丹塔格断裂；④ 依斯拉克-卡拉乌尔断裂

烈度分布

　

此次地震震中位于乌恰县托云乡西南部的克尔巨山区内，地震区主要为牧区，交通不便且人烟稀少，因此难以给出精确的烈度结果，只能大致划出Ⅷ度至Ⅵ度的烈度区分布（见图２）。 图2  乌恰6.8级地震等震线图 Fig.2  Isoseismal map of the MS 6.8 Wuqia earthquake   　 现将这次地震的烈度情况分述如下： Ⅷ度区（极震区）：它位于克尔巨山区，平面上呈近乎圆形的椭圆状，等震线的长轴方向呈北西向。区内沟谷发育，河谷深切，在海拔高度３０００ｍ以上，长年仅有几户牧民居住，建筑物只有几间土搁梁房及简易的毛石砌墙和干打垒的Ⅰ类房屋等。震时牧民住的毛石砌墙的Ⅰ类房倒塌，砸伤２人。土搁梁房墙体开裂，还有少数基岩山顶震裂、松动和石块移位等现象。另外，有的河滩出现地裂缝，并伴有喷砂冒水现象。 Ⅶ度区：等震线走向与Ⅷ度区基本一致。区内的土房多数开裂，一些破旧房屋倒塌，部分烟囱塌落，并伴有顺时针扭动现象。同时，在潮湿地、河岸出现地裂缝。在托云乡东南约３ｋｍ的山坡震时出现大量滚石，电线杆被砸断，交通被堵塞。 Ⅵ度区：形态与Ⅶ度区基本相似。区内房屋建筑基本完好，仅有轻微裂缝。区内的康苏煤矿由于巷道支护条件差，震时出现多处塌方、崩裂，致使工作面被堵塞。 此次地震的有感范围较广。南部的莎车、叶城和塔什库尔干等地均有感或部分有感。东部的巴楚、伽师等地也有感。 据宏观考察结果，本次地震的宏观震中位于北纬４０°１１＇，东经７５°１０＇，与微观震中比较接近。

地震序列

　

本次地震的前震活动不明显，余震活动也相对较少。图３为余震震中分布图，大体呈北西向展布，主震及强余震偏于余震区的东南端。 图3  乌恰6.8级地震余震震中分布图(1982.2.13―1982.4.30,MS≥3.0) Fig.3  Epicentral distribution of the aftershocks of the MS 6.8          Wuqia earthquake 　 图４为地震序列的M-t图。由图可见,主震发生后余震衰减较快,并且在３月３０日５.４级地震前出现异常平静段。５.４级余震发生后，４月２日至３日又连续２０小时无地震。随后，４月５日发生６.２级地震。６.２级地震后余震衰减比较稳定，至６月下旬基本恢复到该区的正常活动水平。 图4  乌恰6.8级地震序列M-t图(MS≥3.0) Fig.4  M-t diagram of the MS 6.8 Wuqia earthquake sequence 　    图5为序列b值曲线图。图６为序列能量衰减曲线。 图5  乌恰6.8级地震序列b值曲线(1983.2.13―1983.4.30) Fig.5  b-value curve of the MS 6.8 Wuqia earthquake sequence 　 　 　 图6  乌恰6.8级地震序列能量衰减曲线 Fig.6  Curve for energy attenuation of the MS 6.8 Wuqia earthquake        sequence  据６.８级地震后近一个月的资料，算得余震衰减系数h=1.45，另外还求得频度衰减系数p=0.85。 本次地震序列总共释放能量１.１４×１０15J，主震能量为１０15J，占全序列的８７.３％。地震序列类型介于主震型和震群型之间。该区的地质构造复杂，地震类型也差异较大，关于本序列的类型还需进一步研究。 表２为本次地震序列MS≥４.０级的地震目录。   表2  乌恰地震序列目录  (MS≥4.0) Table 2  Catalogue of the M6.8 Wuqia earthquake sequence 编号 地震日期 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 1983 2 13 09 40 11.5 40°08′ 75°20＇ 6.8 30―35 乌恰县托云乡 2) ２   09 52 50.8 40.0° 75.2° 5.4       ３   10 38 24.1     4.7       ４   11 54 36.6 40.0° 75.1° 4.0       ５   12 18 49.2 40.0° 75.2° 4.2       ６   15 23  07.8 40.0° 75.2° 4.3       ７         18 04 27  29.9 40.3° 75.0° 4.1       ８    3 30 14 16 21 40.1 75.3° 5.4       ９         31 00 13 33 40.2° 75.1° 4.8       10      4 5 14 50 30 40.1° 75.1° 6.2

震源机制解与地震主破裂面

　

据全国基准台网、新疆台网、ＷＷＳＳＮ以及部分苏联台网的Ｐ波初动资料，求得本次地震的震源机制解。图７为６.８级和６.２级地震的震源机制解图。其符号矛盾比分别为２８.１％和２４.４％。表３为两个地震的震源机制解参数表。   根据力源分析，图７(ａ)中节面Ⅰ和Ⅱ的运动分别呈左旋正断层和右旋正断层性质，图７(ｂ)中节面Ⅰ和Ⅱ的运动也分别呈左旋正断层和右旋正断层性质。另据余震震中分布、等震线分布及地质构造分析,可以认为编号1结果的节面Ⅱ为本次地震的主破裂面。由图７可见，两次地震的机制解结果相差不大。 表3  震源机制解 Table 3  Focal mechanism solution 　 图7  乌恰6.8级地震震源机制解(a)和乌恰6.2级地震震源机制解(b) Fig.7 Focal mechanism solution of the MS 6.8 Wuqia earthquake       (a) and focal mechanism solution of the MS 6.2 Wuqia       earthquake (b)

地震台网及前兆异常

　

这次地震发生在监测能力相当弱的地区。在距震中３００ｋｍ范围内，有测震台５个。其中，距震中最近的乌恰台因仪器固障未及时修理而停记，震后才有记录。在这个范围内，仅有距震中约１２０ｋｍ的喀什台有地磁和地倾斜前兆观测，但震前未发现有异常(图８)。 在震后宏观调查中发现，震前曾有一定的动物行为异常，主要有马不进圈，狗狂叫，乌鸦大量出现等现象。 图8  乌恰6.8级地震前周围台站分布图 Fig.8 Distribution of the seismic stations in the surrounding       area before the MS 6.8 Wuqia earthquake

前兆异常特征分析

　

无

１) 新疆维吾尔自治区地震局，1983年2月13日乌恰县托云公社6.8级地震宏观烈度考察报告，

    1983.5。

２) 新疆维吾尔自治区地震局，乌恰6.8级地震序列，1983。