1999年11月25日云南省澄江5.2级地震

云南省地震局 李树华 刘丽芳

 

 

摘要 | 前言 | 测震台网及基本参数 | 地震地质背景 | 烈度分布及震害 | 地震序列 | 震源机制解和主破裂面

观测台网及前兆异常
| 前兆异常及其特征分析 | 总结与讨论 | 参考文献和参考资料

 

 

       要
 

   

19991125日,在云南省澄江县发生了5.2级地震,宏观震中位于龙街镇的罗卜村与左所村之间,震中烈度Ⅵ度,极震区为北东向椭圆。这次地震发生在小江断裂

带带西支澄江-江川段。地震造成1人死亡,1人重伤,11人轻伤,2200人无家可归。总经济损失7650万元人民币1

    澄江5.2级地震为主震-余震型,最大余震ML3.8级,余震衰减基本正常,余震区长轴为北东向。震源机制解中节面Ⅱ走向北东29°。极震区长轴与震源机制解中节面Ⅱ走向基本一致,因此,节面Ⅱ可能是这次地震的主破裂面。本次地震是在北西向主压应力作用下NE向断裂发生左旋错动的结果,小江断裂带西支阳宗-澄江断裂为发震构造。

    震中200km范围内共有地震台(点)38个,其中开展测震观测台21个,定点前兆观测台(点)32个,有水氡、高精度水温、水汞、水准、地磁、地电13个观测项目5.2级地震前出现了8个异常观测项目13项次异常。这些异常中短期异常占多数。

    这次地震发生前,云南省地震预报中心曾有不同程度的短临预测预报意见。

 
Abstract

On Nov. 25, 1999, an earthquake of MS5.2 occurred in Chengjiang county in Yunnan province. The macroseismic epicenter was located between Luobo village and Zuosuo village, Longjie town. The intensity at the epicenter was and the meizoseismal area was elliptic with major axis in NE direction. The earthquake occurred on the Chengjiang-Jiangchuan section of the Xiaojiang fault. 1 person was killed, 1 person was severely injured, 11 persons were slightly wounded and 2200 were homeless. The total economic loss was 76.50 million Yuan.

The MS5.2 Chengjiang earthquake was of mainshock-aftershock type with the largest aftershock of ML3.8, and the aftershock attenuation was normal in general. The major axis of the aftershock area was in NE direction. The focal mechanism solution indicates that the azimuth of the nodal planewas 29°, which was consistent with the direction of the major axis of the meizoseismal area. It suggests that the nodal planemight be the main rupture plane of this earthquake. The earthquake was the result of the left lateral slip on the fault in NE direction under the action of the principal compressive stress in NW direction. The seismogenic geological structure was the Yangzong-Chengjiang fault, which is the west branch of the Xiaojiang fault.

Within the distance of 200km from the epicenter, there were 38 seismic stations. Among them, there were 21 seismometric stations and 32 precursory observation stations with 13 observation items such as observations on radon content in groundwater, Hg content in groundwater, leveling, geomagnetism, geoelectricity and high precision water temperature observation. Before the MS5.2 earthquake, there were 13 anomalies in 8 observation items. Among them, the mid-term and short-term anomalies were in the majority.

Before the earthquake, the earthquake prediction center of Seismological Bureau of Yunnan province made short-term and imminent forecastings in certain degree.

 

 

  

    言

 据云南地震传输台网测定,1999112504018秒在云南省澄江县龙街镇罗卜村与左所村之间发生了5.2级地震。微观震中在24°36N102°52E;宏观震中位于龙街镇的罗卜村与左所村之间,震中烈度Ⅵ度。这次地震有感范围北到富民,南达通海,西至易门,东到路南。

 地震发生后,云南省地震局及时派出科技人员赶赴地震现场,进行灾害损失调查评估、地震地质考察及震情现场监视工作。

 极震区主要是土木结构的房屋破坏严重,砖石结构的房屋受中等程度破坏,框架结构的房屋有轻微破坏。水库、水池等15座受到不同程度的破坏。这次地震波及澄江、江川两县6个乡镇及华宁县部分乡镇。重伤1人,轻伤11人,死亡1人,总经济损失7650万元人民币1

 这次地震前共有8个项目13项次异常,其中地震活动性4条,前兆观测9条,未发现宏观异常。这次地震发生前,云南省地震预报中心曾有一定程度的预测。填报(0092A类卡,预测1999924日至19991130日,剑川、永平、腾冲、澜沧及其以西的中缅交界一带,可能发生56级地震。预测的时间和震级正确,地点有误差。

 

测震台网及地震基本参数 

 澄江5.2级地震前,震中周围200km内共有有人值守测震台和电信传输测震台21个,其中0100km范围内10个,101200km范围内有11个(图1)。震中附近地区地震传输台和区域地震台对地震的监控能力分别为ML1.5ML1.0级。这次地震的基本参数见表1 

1 澄江5.2级地震基本参数

Table1  Basic parameters of the MS5.2 Chengjiang earthquake

编号

发震日期

发震时刻

震中位置

震级

MS

震源深

/km

震中

地名

结果来源

     

   

φN

λE

1

1999  11  25

00  40  18

24°36

102°52

5.2

10

澄江

2

2

1999  11  25

00  40  18.5

24°36

102°52

5.2

10

澄江

云南速报目录

3

1999  11  25

00  40  19

24.67°

102.91°

5.1

18

 

BJI

4

1999  11  25

00  40  19

24.58°

102.82°

4.6

18

 

ISC

 

1 澄江5.2级地震震中附近测震台站分布图

Fig.1  Distribution of seismometric stations around the MS5.2

       Chengjiang earthquake

 

 

地震地质背景 

 据《云南省区域地质志》1990年的大地构造单元的化分,澄江5.2级地震位于云南省扬子准地台(一级)上,以普渡河断裂为其二级构造单元界线。震区应属小江断裂以西的川滇强背斜的昆明台褶束(三级)。

 该区处于小江断裂带之西侧,小江断裂之西支主干断裂从震区东侧穿过,其分支阳宗-二街断裂,北段穿过阳宗海后,沿澄江盆地及抚仙湖通过,阳宗-澄江断裂穿过阳宗海后沿澄江盆地及抚仙湖西缘穿过,二者夹持着澄江坝子及抚仙湖。前者阳宗-二街断裂走向北东20°,倾向南东,为左旋压扭性断裂;后者阳宗-澄江断裂走向北东35°,倾向北西,在澄江县城西北3km处,见破裂带宽200m。断裂显逆断性质。

2 澄江附近地质构造与历史地震分布图

断裂名称:①小江西支断裂;②上村-雄关断裂;

          ③阳宗-二街断裂;④阳宗-澄江断裂

Fig.2  Map of geological structure and distribution of historical

       earthquakes around Chengjiang area

 

 该区历史上(15001998年)在本次地震附近,发生过MS5.0地震3次,都为MS6.0级以上。1909511日弥勒6 级地震是该区最大地震。震中附近历史上曾在1750915日发生了6 级地震[1]

 

烈度分布及震害

 

 根据野外宏观考察结果,澄江5.2级地震震中烈度为Ⅵ度。宏观震中位于龙街镇的罗卜村与左所村之间(图3)。极震区呈北东向椭圆,走向NE25°,长轴长24km,短轴长11km,长短轴之比为2.21

3 澄江5.2级地震等震线图

Fig.3  Isoseimal map of the MS5.2 Chengjiang earthquake

 

 Ⅵ度区北起吴杜基村,南到立昌村,东自大坡头村,西到黑马头村,陆地面积大约为183km2。土木结构的房屋破坏严重,砖木结构和框架结构的房屋受到中等破坏或轻微破坏,水库、水池等15座受到不同程度的破坏。地震波及澄江县城、龙街镇和左所镇的21个办事处,143个自然村,16657户,57633人。地震造成2196人无家可归,1人重伤,11人轻伤,1人死亡, 总经济损失7650万元人民币。

 微观震中在抚仙湖北部,靠近抚仙湖北边的万海、广龙等村的震害相对比宏观震中地区轻1

 

地 震 序 列
 

 据云南地震台网测定,从19991125日的5.2级地震发生时至2000229日止,震区共发生ML1.0地震332次,其中1.01.9251次,2.02.973次,3.03.98次,最大余震为ML3.8级发生在主震后的第12天。ML3.0的余震序列目录见表2 

2  澄江5.2级地震序列目录(ML3.0)

Table 2  Catalogue of the MS5.2 Chengjiang earthquake sequenceML3.0

编号

发震日期

发震时刻

震中位置

震级

震源深

/km

震中

地名

结果

来源

     

   

jN

lE

ML

MS

1

1999  11  25

00  40  18

24°36

102°52

 

5.2

10

澄江

2

2

1999  11  28

18  51  42

24°35

102°53

3.1

 

 

 

 

3

1999  11  30

00  10  42

24°35

102°55

3.0

 

5

 

 

4

1999  12  06

06  03  03

24°32

102°53

3.1

 

 

 

 

5

1999  12  07

19  07  10

24°36

102°54

3.1

 

10

 

 

6

1999  12  07

19  22  44

24°34

102°53

3.8

 

10

 

 

7

1999  12  19

08  32  23

24°36

102°57

3.0

 

15

 

 

8

2000  01  03

22  54  55

24°35

102°52

3.2

 

5

 

 

9

2000  01  04

00  32  34

24°34

102°52

3.1

 

10

 

 

 澄江5.2级地震为主震-余震型,主震释放能量占序列总能量的98%(图4),主震与最大余震差大于1.4。取起算震级为ML 1.5级,时间至2000229日,计算得到b1.15(图5),p=0.80(图6),h=0.80(图7),即该序列出现了高b值、低p值和低h值的序列参数异常。分析序列的M-t图(图8),也可看出该序列的衰减起伏。图9给出了澄江地震序列的余震震中分布图,从该图可见,区域台网测定的主震震中(微观震中)与宏观震中相差3.5km左右。余震的优势方向不明显,但总的来看还是以北东向分布为主,与宏观考察结果相一致1

4 澄江5.2级地震序列蠕变曲线(ML1.5

Fig.4  Strain release of the MS5.2 Chengjiang earthquake

       sequenceML1.5

 

 

5 澄江5.2级地震序列b值图(ML1.5

Fig.5  b-value diagram of the MS5.2 Chengjiang earthquake

       sequenceML1.5

 

 

 

6 澄江5.2级地震序列p值图(ML1.5

Fig.6  p-value diagram of the MS5.2 Chengjiang earthquake

       sequenceML1.5

 

 

 

7 澄江5.2级地震序列N-t曲线(a)和h值图(b

Fig.7  N-t curve (a) and h diagram (b) of the MS5.2 Chengjiang

       earthquake sequence

 

 

 

8 澄江5.2级地震序列M-t

Fig.8  M-t diagram of the MS5.2 Chengjiang earthquake sequence

 

 

 

9 澄江5.2级地震及其余震震中分布图

Fig.9  Distribution of the MS5.2 Chengjiang earthquake sequence

 

 

震源机制解和地震主破裂面 

收集云南省地震遥测台网给出的25P波初动资料,采用P波初动符号图解断层面法求解震源机制解见表3及图10,矛盾符号比为0.04。从图10和表3可见,节面Ⅱ走向北东,方位29°,倾向南南东,倾角85°。P轴走向北西,方位340°,仰角9°。其走向与地震宏观考察结果的极震区走向(北东向)基本一致。分析认为,此次地震是在北西向的主应力作用下节面Ⅱ产生左旋走滑破裂的结果。所以节面Ⅱ是这次地震的主破裂面。 

3 澄江5.2级地震震源机制解

Table 3  Focal mechanism solution of the MS5.2 Chengjiang earthquake

编号

节面Ⅰ

节面Ⅱ

P

T

B

X

Y

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

297.0

2

65.0

29.0

4

85.0

340.0

9.0

75.0

21.0

220.0

64.0

119.0

5.0

28.0

64.0

王绍晋

 

10 澄江5.2级地震震源机制解图

Fig.10  Focal mechanism solution of the MS5.2

        Chengjiang earthquake

 

观测台网及前兆异常 

 

 澄江5.2级地震发生在云南省东部前兆观测台网较密集的地区,在震中周围200km范围内有各种地震观测台(点)38个,其中开展测震观测台21个,定点前兆观测台站32个。包括水氡、水位、高精度水温、水汞、地磁、地电、地倾斜、短基线、短水准、地应力、重力等13种观测项目82个观测台项(图11)在0100km101200km内分别有测震台10个和11个;定点前兆观测台13个和19个,这些前兆观测项目多数有3年以上连续可靠的观测资料。

 这次5.2级地震前共出现9个异常项目13条异常。其中地震活动性出现地震频度和b24条异常,定点前兆观测的9条异常(图12)包括水氡、高精度水温、自然电位、水位、短水准和水汞。地震前未发现明显宏观异常。

11 澄江5.2级地震前定点前兆观测台站分布图

Fig.11  Distribution of precursory monitoring stations before

        the MS5.2 Chengjiang earthquake

 

 

 

12 澄江5.2级地震前定点前兆观测异常分布图

Fig.12  Distribution of precursory anormalies on the fixed

        observation points before the MS5.2 Chengjiang earthquake

 

 在震中周围100km内有前兆观测台站13个,台项39个,出现异常台站4个,异常台项6个,异常台站和异常台项百分比分别为0.310.15101200km范围内前兆观测台站19个台项43个,出现异常台站1个异常台项1项,异常台站和异常台项百分比分别为0.050.02。各类异常具体情况详见表4和图1325

  4  异常情况登记表

  Table4  Summary table of precursory anomalies

 表5所列出的13条异常,其信度及预测效能简述如下:

 (1) 地震活动性异常项目:资料信度高,背景清晰,异常突出,对应率高,预测效能好。

 (2) 定点前兆观测异常项目:这些前兆观测项目除高精度深井水温只有4年观测外,其他都有6年以上连续、可靠的观测资料。震前异常突出,历史上对5级以上地震有较好的对应率,具有较好的预测效能。

13  滇东地区ML2.54.9级地震月频度曲线

Fig.13  Curve of monthly frequency of ML2.54.9 earthqakes

        in east Yunnan area

 

 

 

 

14  滇东地区ML2.54.9级地震b值曲线

Fig.14  b-value curve of ML2.54.9 earthquakes in east

        Yunnan area

 

 

15 震中周围ML3.04.9级地震半年频度曲线

Fig.15  Curve of half year frequency of ML3.04.9 earthquakes

        around the epicentral area

 

 

16 震中周围ML2.54.9级地震b值曲线

Fig.16  b-value curve of ML2.54.9 earthquakes around the

        epicentral area

 

 

17 玉溪高精度深井水温日均值曲线

Fig.17  Curve of daily mean value of deep well water temperature

        in Yuxi station

 

 

18 峨山高精度深井水温日均值曲线

Fig.18  Curve of daily mean value of deep well water temperature

        in Eshan station

 

 

19 玉溪水氡日均值曲线

Fig.19  Curve of daily mean value of radon content in groundwater

        in Yuxi station

 

 

20 弥勒水氡日均值曲线

Fig.20  Curve of daily mean value of radon content in groundwater

        in Mile station

 

 

21 玉溪水位日均值曲线

Fig.21  Curve of daily mean value of water level in Yuxi station

 

 

22 弥勒水汞日均值曲线

Fig.22  Curve of daily mean value of Hg content in groundwater

        in Mile station

 

 

 

23 通海水准3-4边月均值曲线

Fig.23  Curve of monthly mean value of 3-4 ward leveling

        in Tonghai station

 

 

24 峨山水准2-4边月均值曲线

Fig.24  Curve of monthly mean value of 2-4 ward leveling

        in Eshan station

 

 

 

 

25 元谋自然电位日均值曲线

Fig.25  Curve of daily mean value of spontaneous potential

        in Yuanmou station

 

前兆异常及其特征分析

(1) 综合分析前述异常,发现前兆观测异常类型以短期和临震异常出现。其短期异常7项,临震异常4项。主要特征表现为突升、突降、速率变大,具有时间短异常明显的特征。空间分布较集中。9项前兆观测异常中,0100 km8项,101200km1项。尤其是在震中周围100km范围内,地温、水氡、水位、水汞出现临震突跳异常。震前这样多学科出现时间上较同步、空间上较集中的临震异常现象,对判断未来震中具有一定的指导意义。

 (2) 在地震活动性异常中,震中地区的地震b值反应云南省内MS5.0的地震较好,高b值异常反应震中附近地震,低b值异常可反应较远的地震。震中附近地区地震月频度以高频异常对应地震较多。

 

 

总结与讨论 

 澄江地震序列出现的高b值、低h值和低p值的异常,可能反映了该区的区域应力场不稳定,从较长的时间尺度来看,其邻近地区于2000115日发生姚安5.96.5级地震和2000127日丘北-弥勒5.5级地震。

 这次地震发生在小江断裂带西支澄江-江川段,断裂穿过抚仙湖西侧。评估区长轴方向和余震前几天的分布方向基本一致,因此这次地震可能是小江断裂的西支断裂活动的结果。

 


 

  考  文  献 

[1] 四川、云南、西藏地震简目编辑组,西南地震简目(川、滇、黔、藏),成都:四川科学技术出版社,1988

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  考  资  料 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)云南省地震局,关于上报澄江5.2级地震灾害损失评估的报告,[1999]157号。

2)云南省地震局,云南地震目录。

3)云南省地震局,云南省2000年度地震趋势研究报告。