本次地震附近地震台分布如图1，0～100km范围有阿勒泰地震台；101～200km有富蕴、可可托海地震台；201～300km无地震台，3个台都开展测震观测，其中阿勒泰和富蕴台还有地倾斜观测。阿勒泰6.1级地震发生在中蒙边境中国境内的阿勒泰地区，该区地震监测能力较低，为MS≥2.9。这次地震的基本参数见表1。 

表1　地震基本参数

Table 1　Basic parameters of the earthquake

图1  阿勒泰地震前地震台站分布图

Fig.1  Distribution of seismic stations before the MS6.1

       Alertai earthquake

 1996年3月13日阿勒泰6.1级地震发生在西伯利亚板块阿勒泰复合地体哈龙元古代­­―早古生代山弧。在1°×1°布格重力异常上为近南北走向的重力梯度带，梯度为每公里-0.35×10-5m/s2，异常值为-125×10-5m/s2。在深部处于围绕友谊峰地壳拗陷的下部斜坡上，地壳厚48km左右。发震构造为北西走向的红山嘴壳断裂与东西走向的依来克壳断裂。据1955～1988年大地水准测量资料[3]，阿勒泰山处于沉降状态，下沉速率达-12mm/a以下，区域形变场走向为北西西向，是新疆沉降最强烈的地区。

 在1996年阿勒泰6.1级地震东南约230km曾发生1931年8月11日富蕴8级地震，沿发震构造可可托海-二台断裂形成159km长的地震地表破裂带（图2）。在红山嘴断裂上，阿勒泰6.1级地震的东南及西北80与100km处，分别于1927年10月16日发生5级地震及1962年4月14日发生5 级地震。红山嘴壳断裂倾向50°，倾角60°～80°，为左旋走滑断层，断层错断古生代至新生代地层，东西向依来克断裂破碎带宽100～300m，断裂面陡立北倾[4]。1996年阿勒泰6.1级地震等震线围绕红山嘴断裂呈北西向展布，反映红山嘴壳断裂可能为阿勒泰6.1级地震的发震构

造。

图2　阿勒泰6.1级地震震中附近主要断裂及历史地震震中分布图

图例说明：1．逆断层；2. 左旋走滑断层；3. 推测断层；

         4. 1931年地震地表破裂带

断裂名称：①红山嘴壳断裂（小吉利克-阿尔沙拜库热克特）；

         ②依来克（苏木代尔）壳断裂；

         ③额尔齐斯超岩石圈断裂（乌恰沟-哈巴河）；④富蕴-锡伯渡断裂；

         ⑤可可托海-二台壳断裂

Fig. 2  Major faults and distribution of historical earthquakes

        around the MS 6.1 Alertai earthquake

这次地震发生在阿勒泰山脉山脊中蒙边境附近，该处海拔4000m，人烟稀少，震时正逢寒冬季节，大雪封山，宏观考察人员分两路试图攀登奔赴震中区，均未成功，估计震中烈度为Ⅶ度强，整个烈度分布为北西-南东走向（图3）。

极震区（Ⅶ度区）：此次大震考察人员未能到达位于阿勒泰高山区的Ⅶ度区，仅通过电台联系和向下山的牧民了解确定了4处Ⅶ度点，并参考Ⅵ、Ⅴ度区等震线形状以虚线勾出。Ⅶ度区长轴长150km，短轴长70km，面积约4121km2。具体点位描述：（1）布尔津县禾木喀纳斯蒙古乡禾木村居民木结构房屋多数屋顶受到破坏，15间房屋为严重破坏；土木结构办公室1栋、商店1间墙体外闪，严重破坏；雪崩压埋牛93头、马152匹。（2）布尔津县冲乎尔乡苏木代尔格和阿尤布拉克牧点，31间石片房毁坏，雪崩压埋牛14头、马25匹，木结构卡尔桥被毁。（3）阿勒泰市郊区办事处马米拉喀拉萨依牧点土木结构办公室1栋、教学点一处房屋严重破坏，上山牧道被塌方和崩塌岩石堵塞多处。（4）红山嘴边防站上山公路有24km长路段因岩石崩塌和路基塌方严重堵塞。

图3　阿勒泰6.1级地震等震线图

断裂名称：①依来克（苏木代尔）断裂；②阿尔沙拜库热特克断裂；③二台断裂

Fig.3  Isoseismal map of the MS 6.1 Alertai earthquake

Ⅵ度区：包括阿勒泰市区、库尔特林场、农十师云母一和二矿及边防站等地。长轴长228km，短轴长112km。面积约5902km2，阿勒泰市郊区办事处诺改特村和克兰村多数土木结构和砖包皮房屋墙体四角及土搁梁处开裂。清真寺后墙外闪，墙角裂缝宽1～1.5cm，门窗上部墙体斜裂。一维吾尔族居民房屋前墙严重外闪，墙角裂缝宽约5cm，已用树干支撑。另一回族老人独居的一偏房屋顶全部塌落。

阿勒泰市区有10%左右的土木、砖木结构房屋出现宽为0.1～2cm的裂缝，个别房屋屋顶塌落，还有部分房屋由于地基塌陷和不均匀沉陷破坏严重。砖混结构房屋个别出现细微裂缝，其中少数楼房因场地条件及施工质量不好，裂缝较明显，甚至过梁开裂。3座跨克兰河石拱桥出现轻微裂缝。自来水厂蓄水池出现裂缝，个别地区自来水管道渗漏，水压下降，影响居民用水。水泥厂一座烟囱距地面10m以上有4条竖向宽约1cm的斜裂，其整体发生倾斜。片石水泥砌筑的1m厚的防汛工程有270多处出现竖向通裂，裂缝宽1～1.5cm。

农十师云母一矿，20世纪60、70年代建的土木结构房屋墙体多数出现裂缝（或原有的裂缝又加宽），个别房屋屋面塌落。2个矿脉巷道整体塌落，设备被埋；云母二矿土木结构房屋大多数出现裂缝（或原有的裂缝又加宽），裂缝最宽达6.7cm，部分房屋檐口塌落，门不能开启，个别屋面塌落。矿上有的生产巷道冒水坍塌。

布尔津县冲乎尔乡克勒特克牧点药浴池开裂贯通、缝隙宽0.5cm，土木结构房屋普遍出现裂缝；阿勒泰市萨尔胡松乡库尔特林场院办公室、教学点房屋多处出现裂缝，药浴池开裂；红墩乡恰夏牧点，牧办、教学点房屋及药浴池出现裂缝。

红山嘴、白哈巴边防站的土木结构房屋普遍出现宽1～2cm的裂缝。

Ⅴ度区：包括阿勒泰市阿拉喀克乡、汗德尕特乡、红墩乡、阿苇滩乡、切木尔切克乡；布尔津县冲乎尔乡、杜来提乡、阔斯特克乡、也格尔托别乡；哈巴河县萨尔塔木乡、铁热克特乡；富蕴县可可托海镇、铁买克乡、库尔特乡等。Ⅴ度区长轴长402km，短轴长224km，面积约18252km2。Ⅴ度区内有20%～30%的人听到了地声，大部分人被震醒，窗玻璃发出震响，有些人惊逃户外。柜上物品有掉落现象。近30%的土木结构房屋墙体出现不同程度的裂缝，个别砖木结构房屋墙体开裂，其中老旧危房破坏严重。并了解到阿勒泰军分区齐伯渡牧场因顶棚圈倒塌，压死大羊60只，小羊70只。在富蕴县牧区，震坏牧场水泥套管水井4口。

此次地震影响范围广，因条件所限，主要对阿勒泰市区及郊区（Ⅵ度区）和富蕴县可可托海、铁买克乡（Ⅴ度区）进行了抽样调查。其他地区用填表上报与选点核实的方法进行统计。结果本次地震未造成人员伤亡，但山区牧业设施、部分城市公共设施和水利设施遭受了破坏。其中破坏的各类建筑物面积约400676m2，死亡牲畜409头（只），直接经济损失2961.12万元。

 距震中最近的阿勒泰地震台（震中距61km）单台地震记录（可定出震中的为多台平均结果），自1996年3月13日至9月13日共记录到余震9次，其中MS≥2.0地震3次，分别为2.2、2.3和2.4级地震各一次（表2）。最大地震为MS2.4，它与主震的级差为3.7，主震释放的能量占全序列能量的99.99%。据此判定，本次地震为孤立型地震。序列M-t图、频度曲线和余震分布图示于图4～6。由于余震次数太少，故序列的各种统计参数无法计算。 

表2　阿勒泰6.1级地震序列目录（MS≥2.0）

Table 2　Catalogue of the MS 6.1 Alertai earthquake sequence（MS≥2.0）

图4　阿勒泰6.1级地震序列M-t图 

Fig.4  M-t diagram of the MS 6.1 Alertai earthquake sequence

图5  阿勒泰6.1级地震序列频度曲线

Fig.5  Frequency attenuation curve of theM S 6.1 Alertai

       earthquake sequence

图6　阿勒泰6.1级地震余震分布图（MS≥2.0）

Fig.6  Distribution of the MS 6.1 Alertai earthquake

       sequence（MS≥2.0）

 使用新疆及周边地区台网记录的32个初动符号，求得本次地震的震源机制结果见表3和图7，其矛盾符号比为0.25。 

表3  阿勒泰6.1级地震震源机制解

Teable 3  Focal mechanism solution of the MS 6.1 Alertai earthquak

图7　阿勒泰6.1级地震震源机制解图

Fig.7  Map of focal mechanism solution of the MS 6.1

       Alertai earthquake

 6.1级地震震源断错性质以走滑为主，主压应力P轴方位196°。据发震构造走向和等震线长轴走向展布，认为北西走向的节面Ⅱ为发震断层面。断层面倾角较陡，为80°，与发震构造断层倾角基本一致。主压应力P轴方位与该区域构造应力场方向基本吻合，说明此次地震是在北东向主压应力作用下，右旋走滑错动的结果。6.1级地震震源断层反映了发震构造的运动特征。

 震中附近地震观测台站分布见图1。距震中300km范围内3个地震台中仅有两个开展前兆观测。100km范围内阿勒泰地震台有测震和地倾斜两个观测项目；101～200km范围内的富蕴地震台有测震和地倾斜两个观测项目，可可托海地震台只有测震一个观测项目。

 6.1级地震前有地震活动性异常1项（图8），前兆观测异常2项（图9～12），详细情况叙述如下，并列于表4。 

表4　异常情况登记表

Table 4　Summary table of precursory anomalies

 震前小震活动表现为突出的平静异常，如图8的缺震曲线显示，自1992年以来处于平均值下方，震前略有恢复后发生6.1级地震。震后曲线在平均值以上变化3）。

图8  阿勒泰6.1级地震前后缺震曲线

Fig.8  Curve of earthquake deficiency around the area of the

       MS 6.1 Alertai earthquake

    富蕴地倾斜中期异常：该台观测山洞较浅，受温度影响测值具有明显的年变，在矢量合成图上呈反“S”形。1990年6月斋桑7.3级地震前1年合成矢量的年变幅明显变窄、变长，表明东倾量减小、南倾量增大，斋桑地震之后形态恢复正常（图9a）。从1994年10月开始EW向由东倾转向西倾，并持续到1996年6.1级地震后，致使1994年和1995年的秋季转向均由正常的ES-E-NW变为ES-W-NW（图9b），呈明显的趋势异常（1991～1993年因仪器故障，资料不连续）。

图9  阿勒泰6.1级地震前后富蕴台地倾斜矢量变化图

（a）1988～1990；（b）1994～1997

Fig.9　Illustration of tilt vector in the Fuyun station

    富蕴地倾斜短期异常：震前EW向加速下降变化，由反向变化到恢复，异常累计量达0.7″；NS向为加速上升，由转向―恢复到震前的波动变化异常累计量达0.3″（图10）；在矢量图上则呈现为，自1月30日起由正常的NNW转为NNE，2月14日转为SSE后又反回NNW（图11）。短期异常时间约3个月。

图10  阿勒泰6.1级地震前后富蕴台地倾斜单分量变化图

Fig.10　Variation of tilt in the Fuyun station

图11  1996年1～4月富蕴台地倾斜矢量变化图

Fig. 11  Illustration of tilt vector in the Fuyun station from

         Jan. 1996 to Apr. 1996

 阿勒泰地倾斜短期异常：自1995年11月上旬开始，NS向南倾速率突然增大，12月底出现反向加速变化，异常幅度达0.14″，1996年2月下旬平稳；EW向1995年12月至1996年2月中旬速率变化较大（图12），差分值多处超过2.5倍均方差，表现为明显的短期异常，但中期异常不明显[5、6]。

 另外，1996年6月以后两台的地倾斜都出现了较大幅度的异常变化，持续1年左右，但周围地区并没有发生4级以上地震，分析认为可能属于强震的局部地形变调整过程。

图12  阿勒泰6.1级地震前阿勒泰台地倾斜单分量变化图

Fig .12　Variation of tilt in the Alertai station