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1996年3月19日新疆维吾尔自治区阿图什6.9级地震
新疆维吾尔自治区地震局
高国英 王海涛
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 | 前兆异常特征分析
| 应急响应和抗震设防工作
| 总结与讨论 |
参考文献和参考资料
摘
要
1996年3月19日新疆维吾尔自治区阿图什东北发生6.9级地震，宏观震中位于阿图什市东北山区，震中烈度Ⅸ度，极震区呈近东西向的椭圆形。地震造成24人死亡，128人受伤，直接经济损失3.87亿元。
此次地震序列为主震-余震型，最大余震5.2级。余震分布在主震东侧，为单侧破裂，与极震区长轴走向一致。震源断错为倾滑逆断层，节面Ｉ为主破裂面，主压应力Ｐ轴方位北西向。发震构造为托特拱拜孜-阿尔帕勒克断裂。
震中附近属新疆监测能力较弱地区，300km范围内共有地震台7个，均有测震观测项目，但仅5个台有其他前兆观测项目。震前共出现8个异常项目13条异常，其中10条为中期异常，1条短期、2条短临异常。震前震中周围地区出现中等地震集中活动之后，ＭS≥3.0地震异常平静。地震活动性异常明显，共有6条，其他主要为地倾斜异常。
6.9级地震发生在新疆1996年度的6～7级地震危险区内。震前根据资料的异常变化，向中国地震局提出了3个月的短期预测意见，对应较好。震后趋势判定正确，并在5.2级强余震前向当地政府提出正确的临震预测意见，取得了一定的社会效益。文章最后对这次地震震源破裂与1997年伽师地震的相关性进行了分析。
Abstract
An
earthquake of MS 6.9 occurred northeast to Atushi in Xinjiang Uygur
Autonomous Region on Mar. 19, 1996. Its macroseismic epicenter was located
in the northeastern mountainous area of Atushi. The intensity at the
epicenter was Ⅸ. The meizoseismal area was oval-shaped with major axis
in EW direction. 24 people were killed, 128 people were injured and the
direct economic loss was 387 million Yuan.
The
earthquake sequence was of mainshock -
aftershock type and the magnitude of the largest aftershock was MS5.2.
Aftershocks distributed east to the main shock and the rupture was one-sided
in the same direction as the major axis of the meizoseismal area. The
focal dislocation was dip slip of a thrust fault. Nodal planeⅠwas
the main rupture surface and the P axis of main compressive stress was in
NW direction. Its seismogenic structure was the Tuotegongpazi -
Arpaleke fault.
The
epicenter and its adjacent area were located in the area with poor
monitoring capability in Xinjiang. Within the distance of 300km from the
epicenter, there were 7 seismic stations, all of them with seismometric
observations, but only 5 with precursory observation. There were 13
anomalies of 8 observation items before the earthquake. 10 of them were
medium term anomalies, 1 of them was short term anomaly and 2 of them were
imminent anomalies. After the activity of medium earthquakes at the
epicenter and its adjacent area before the earthquake, the events with
MS≥3.0 were abnormally quiet. The
anomalies in seismic activity were quite significant and they were 6 of
them. Other anomalies were mainly in tilt.
The
MS6.9 earthquake occurred in the seismically dangerous area of magnitudes
6 ~ 7 in Xinjiang as specified in 1996. Based on abnormal variations
before the earthquake, a short-term forecasting for 3 months was submitted
to SSB and the earthquake occurred as expected. After the earthquake, the
judgement on the seismic activity was correct and a correct imminent
prediction was submitted to the local government before the strong
aftershock of MS 5.2. It gained certain social benefit. At the end of this
paper the correlation between the focal rupture of this earthquake and the
Jiashi earthquakes in 1997 was analyzed.
前
言
1996年3月19日23时00分，新疆维吾尔自治区阿图什市东北发生6.9级地震。据新疆地震局台网测定，此次地震微观震中为40°00′N、76°46′E，宏观震中为39°57′N、
77°05′E，震中烈度达Ⅸ度。这次地震有感范围很大，阿克苏、巴楚、喀什等地均强烈有感。
6.9级地震发生在柯坪块体西端，在震中以西约100km处，曾发生过1902年阿图什8
级大震，发生过多次6~7级强震，是新疆主要的强震活动区。6.9级地震发生在区域地震活动相对平静的背景下。
1996年3月19日阿图什6.9级地震后，1997年1月21日开始在离6.9级地震约70km的伽师发生了罕见的伽师强震群，1月21日～4月16日共发生6级地震7次。两次地震虽不属同一构造，但是否存在内在联系，还有待进一步深入研究。
本研究报告是在有关研究的基础上[1～13]，1）经过重新整理资料和分析研究而完成的。
测震台网及基本参数
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由图1可看出，震中300km范围内的所有7个地震台均有测震观测。在100km内，仅有阿图什和喀什测震台；200km内分别有阿合奇、巴楚、乌恰三个测震台；300km内有乌什和塔什库尔干测震台。震中西南属南天山地震带与西昆仑地震带交汇部位，也属新疆地震监测能力相对较差地区，研究时段内基本可达到MS≥2.5级地震不遗漏。
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图1
阿图什6.9级地震前震中附近地震台站分布图
Fig.1
Distribution of seismic stations around the epicentral area
before the Atushi
earthquake
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表1给出了这次地震不同的地震基本参数，经不同结果对比分析，认为新疆地震局经重新修订后的震中位置更为精确，因此，此次地震基本参数取表1中编号1结果。
表1
地震基本参数
Table
1 Basic parameters of the earthquake |
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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
|
φN
|
λE
|
|
1
2
3
4
5
|
1996
3 19
1996
3 19
1996
3 19
1996
3 19
1996
3 19
|
23
00 25
23
00 25
23
00 26
23
00 26
23
00 25
|
40°00′
40°08′
40°14′
40°12′
40.01°
|
76°46′
76°38′
76°39′
76°36′
76.71°
|
6.9
6.9
6.8
6.8
6.2
|
17
28
24
24
25
|
阿图什
阿图什
阿图什
阿图什
|
新疆地震局修订[1]
新疆地震局2）
BJI
3)
预报中心4）
ISC
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地震地质背景
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1996年3月19日阿图什6.9级地震发生在塔里木板块的塔里木北缘活动带麦丹塔乌-克孜尔塔格晚古生代陆缘地块与塔里木地块交接部位[2]。附近地区主要断裂分布见图2。
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图2
阿图什附近地区主要断裂及历史地震震中分布图
图例说明：1.断层编号；3.逆走滑断层；2.走滑断层；4.逆断层、逆掩断层
断裂名称：①麦丹塔格断层；②卡拉铁克壳断层；③哈拉峻断层；④普昌断层；
⑤托特拱拜孜-阿尔帕勒克超岩石圈断裂；⑥柯坪断层；
⑦塔拉斯-费尔干纳断层；⑧库孜贡断层；
⑨卡兹喀尔阿尔特岩石圈断裂；⑩马尔坎苏-奥依塔克断层
Fig.2
Major faults and distribution of historical earthquakes
around Atushi area
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在1°×1°布格重力异常图上阿图什地震发生在围绕塔里木中央隆起（巴楚隆起）的南北向的重力梯度带上，梯度为每公里-1.04×10-5m/s2，布格重力异常为-250×10-5m/s2
[3]。该地震的控震构造是北东东走向的乌恰超岩石圈断裂。在地壳底面等深线图上是围绕帕米尔地壳坳陷向上隆起的过渡带，地壳厚7
km。
1955～1988年大地水准测量反映，本区域受印度洋板块向欧亚板块挤压的影响，正以2mm/a以上的速率在隆起，隆起走向为北东东向[4]。据全球定位系统（GPS）观测，1995～1998年，南天山正受到北北西向的挤压，喀什相对吉尔吉斯斯坦比什凯克水平挤压，速率达19.3mm/a[5]。
阿图什6.9级地震发生在新疆地震区南天山地震带西段阿赖山―柯坪一带。该段强震频度高、强度大，是新疆境内活动最强烈的地震带、段，强震基本上呈东西向展布。该区最大历史地震为1902年8月22日阿图什8
级地震。
距1996年3月19日阿图什6.9级地震最近的历史地震是1902年8月22日阿图什8
级地震，二者相距45km左右（图2）。其发震构造是托特拱拜孜-阿尔帕勒克断层，在奥兹格尔塔乌南麓断层面倾向NNW，倾角26°。下更新统西域组砾岩逆掩于晚更新世（地质年龄为19100±1500～25000±1900a.B.P.）砂砾石层之上，将西域砾岩垂直断错8m，垂直活动速率为0.42mm/a[6]。
1996年3月19日阿图什6.9级地震等震线呈近东西向展布，围绕托特拱拜孜-阿尔帕勒克断裂分布。据等震线衰减情况，断裂自西向东破裂[6]。发震构造应是托特拱拜孜-阿尔帕勒克（乌恰）超岩石圈断裂。
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烈度分布及震害
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据现场实地考察及调查资料，本次地震宏观震中为39°57′N、77°5′E。震中区烈度为Ⅸ，等震线呈东西向椭圆形分布(图3)。
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图3
阿图什6.9级地震烈度等震线图
Fig.3
Isoseismal map of the MS6.9 Atushi earthquake
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Ⅸ度区：分布在阿图什市通古孜阿格孜一带，呈近东西走向的椭圆形，其长轴27.5km，短轴10km，面积约215.9km2。Ⅸ度区位于无居民点的山区，区内地震崩塌倒石及山体酥裂、滑坡沿构造线状分布。通古孜阿格孜大沟及南北向许多条支沟内崩塌倒石多处堵塞冲沟，倒石一般约500～600m3，最大的可达1000多立方米，地震滚石最大直径达5～8m。冲沟两侧的许多山头酥裂，产生10～20cm宽的裂缝。在通古孜阿格孜大沟南岸山坡上分布有规模较大、近东西向展布的塌陷体。河漫滩上许多老的崩塌滚石地震时开裂。
Ⅷ度区：包括伽师县的卧里托乎拉克乡、古尔鲁克乡、西克尔镇和阿图什市格大良的库如提喀等地。Ⅷ度区长轴走向近东西，长75km，短轴长30km，面积1550.4km2。区内Ⅰ类房屋多数损坏、倒塌。水库大坝和公路出现裂缝。在地下水位较高的地区出现大面积喷砂冒水现象。
卧里托乎拉克乡大多数房屋为Ⅰ类土木结构房屋。因位于地下水位较高、地表土盐碱化现象严重、土质条件差的地区，是此次地震破坏最严重的乡。全乡约22915间房屋，倒塌和严重破坏的就有22500多间。死亡24人，伤128人（其中重伤11人）。学校院内及麦田出现大面积喷砂冒水，损坏了农田及庭院。
西克尔镇绝大多数房屋为土木结构的房屋，此次地震几乎使所有房屋均出现不同程度的破坏。西克尔水库大坝有300m出现滑塌、裂缝，最大裂缝宽0.5m，长十几米。裂缝中有大量泥砂涌出。从西克尔到通古孜阿格孜大桥长24km的314国道路面上纵向、横向出现许多裂缝、鼓包。公路两侧的护坡出现裂缝和塌陷，部分过水洞产生变形。卫生院6间土木结构房屋的前墙倒塌，后墙角开裂。镇中学面积4372m2的砖木结构教室遭到严重破坏，承重墙及隔墙普遍开裂。部分土木结构的房屋倒塌，其中有45间房屋全部倒塌和严重破坏。
Ⅶ度区：包括巴什苏古木、红旗农场、格大良乡和克孜勒苏乡等，呈走向近东西的椭圆形，长轴长103km，短轴长55km，面积2680.7km2。区内大多数房屋遭到不同程度的破坏。红旗农场场部有土木结构房屋172间，面积5160m2，其中倒塌14间，严重破坏120间，两项约占78%。大部分砖混结构房屋均被严重破坏。格大良乡政府土木结构房屋部分倒塌或严重破坏，许多砖混结构房屋受到中等破坏。克孜勒苏乡中学、小学大部分砖混结构的教室、实验室、办公室、学生宿舍；土木结构的教室、学生宿舍均受到中等破坏。伽师总场一连、二连有182户人家，910多间房屋，均为土木结构，其中倒塌30间，严重破坏90间，另外倒塌圈棚4座。
Ⅵ度区：包括阿图什市区、吐古买提乡、哈拉峻乡、伽师县城等地，呈走向东西的椭圆形，其长轴150km，短轴80km，面积4973km2。区内Ⅰ类房屋少数倒塌或局部损坏，部分房屋出现不同程度的裂缝。阿图什市政府砖混结构办公楼有主楼4层，两边侧楼3层，在主楼扶壁柱与墙体连接处出现轻微裂缝，院内有两栋24间单层土木结构办公室，面积720m2，一面纵墙外闪，屋顶下沉，墙体出现许多裂缝。市第二小学锅炉房15m高的铁管烟筒倾斜。伽师总场场部一土木结构面积700m2的粮仓部分顶塌。招待所砖木结构的女儿墙倒塌。
Ⅴ度区范围内多数房屋基本完好，部分房屋受到轻微破坏。受到损坏的个别房屋原来就属老旧危房或施工质量有问题。此次地震有感范围很大，阿克苏、巴楚、喀什等地均强烈有感。
这次地震造成阿图什市和伽师县约20个乡镇、牧场与团场房屋遭到不同程度的破坏和损失，死亡24人，伤128人，死亡牲畜2700多头，造成直接经济损失3.87亿元。
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地震序列
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阿图什6.9级地震发生在区域地震活动相对平静的背景下，震前无明显前震活动。主震后截至1996年6月20日，定出MS≥2.0级以上地震震中69次，其中5.0~5.9级1次；4.0～4.9级2次；3.0～3.9级12次；2.0～2.9级54次。表2给出了MS4.0以上地震序列目录。
表2
阿图什6.9级地震序列目录（MS≥4.0）
Table
2 Catalogue of the Atushi earthquake sequence(MS≥4.0)
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编号
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发震日期
|
发震时刻
|
震中位置
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震级
MS
|
震源深
度/km
|
震中
地名
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结果
来源
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年
月
日
|
时
分
秒
|
φN
|
λE
|
|
1
2
3
4
|
1996
03 19
1996
03 19
1996
03 20
1996
03 22
|
23
00 25
23
12 30
08
14 51
16
26 36
|
40°00′
40°08′
40°06′
40°10′
|
76°46′
76°42′
76°47′
76°46′
|
6.9
4.2
4.1
5.2
|
28
51
40
28
|
阿图什
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1）
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图4是6.9级地震序列分布图。可以看出，余震全部分布在主震东侧约40km范围内，余震分布与近东西走向的等震线方向一致。文献[8]研究认为，这次地震震源破裂为单侧破裂，因此，余震由西向东沿主震破裂方向强度逐步衰减。
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图4
阿图什6.9级地震序列分布
Fig.4
Distribution of the MS 6.9 Atushi earthquake sequence
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由余震序列的M-t图（图5）看出，主震后，余震主要集中在前4天内，多数为3级地震，序列中最大余震为3月22日5.2级强余震，之后，MS3.0以上地震迅速衰减，最后一次4级余震发生在4月27日。
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图5
阿图什6.9级地震序列M-t图
Fig.5
M-t diagram of the MS 6.9 Atushi earthquake sequence
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地震序列频次分布（图6）表明，3月22日5.2级强余震后，序列逐步衰减，5月上旬以后震区很少有余震发生。
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图6
阿图什6.9级地震序列频次分布
Fig.6
Variation of frequency of the MS6.9 Atushi
earthquake sequence
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余震序列b值为0.63（图7），接近南天山地震带平均为0.70的背景b值。p值为1.06，h值为1.0。主震能量占全序列能量的99.6%。主震与最大余震震级相差1.6。根据地震类型的判别指标，阿图什6.9级地震为主震-余震型。
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图7
阿图什6.9级地震序列 b值拟合曲线
Fig.7
b-value fitting curve of the MS6.9 Atushi
earthquake sequence
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震源机制解和主破裂面
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收集了新疆区域台网清楚的P波初动符号27次，表3和图8
给出了这次6.9级地震的震源机制解结果，矛盾符号比0.27。
表3
阿图什6.9级地震的震源机制解
Table
3 Focal mechanism solution of the MS6.9 Atushi earthquake
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序号
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节面Ⅰ
|
节面Ⅱ
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P轴
|
T轴
|
B轴
|
X轴
|
Y轴
|
结果
来源
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|
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
|
65
|
NW
|
60
|
10
|
SE
|
40
|
128
|
10
|
16
|
60
|
228
|
28
|
100
|
46
|
332
|
27
|
[8]
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此次地震震源断错为倾滑逆断层。根据阿尔帕勒克断裂走向（近EW）以及极震区烈度分布和余震分布、形变特征分析认为，近东西走向的节面Ⅰ为断层面。主压应力P轴方位128，仰角接近水平，张应力T轴几乎垂直。由震源机制解结果分析，此次地震可能是塔里木地块在向北的挤压过程中，地块西北端产生NW向的挤压作用形成的。
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图8
阿图什6.9级地震震源机制解
Fig.8
Focal mechanism solution of the MS 6.9 Atushi earthquake
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观测台网及前兆异常
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震中附近地区的地震台站分布见图1。地震发生在柯坪块体西端，区内台站布设沿南天山西段构造走向分布，因此，在震中北部无台站分布。
在震中300km以内共有7个地震台，均设有测震观测，仅5个台站有其他前兆观测，包括测震、地倾斜、钻孔应变、地磁、地温等观测项目。在0~100km、101~200km、201~300km距离内分别有地震台站2个、3个和2个，其中前兆观测台站2个、2个和1个，测震学以外的观测项目分别为4项、2项和2项。此次地震前共出现8个异常项目，13条异常（表4）。
表4
异常情况登记表
Table
4 Summary table of precursory anomalies
在此需要说明一点，1996年3月19日阿图什6.9级地震后，1997年1月21日开始，在离此次地震震中约70km处又发生了伽师强震群。因此，对各种前兆观测资料的分析，终止时间均取为1996年底。若再延长时间可能又包含了大量的伽师震群的信息，在此仅讨论阿图什6.9级地震，而伽师震群震例研究另外给出。所以我们认为本次地震各种前兆观测资料分析截止日期取1996年底更为合适。
1．地震活动性异常
此次地震前，在距震中200km范围内，1994年9月至1995年5月MS4.0以上地震活动出现增强过程（图9），先后发生7次4级地震，地震主要分布在震中以东地区。1995年6月开始至震前，显示出明显的震前异常平静。分析震中周围地区不同时段内3级以上地震活动的空间分布（图10）表明，1990～1992年，在震中以西至76°附近发生多次3级地震，这是该区正常的地震活动水平，但1993年至震前3年多时间内在76°附近无3级以上地震活动，震中附近形成地震空段，6.9级地震就发生在空段内。对震中周围地区MS≥2.5地震进行地震参数时间序列分析,以1年为步长、3个月为窗长滑动。地震频次持续近3年低值异常（图11）；由缺震曲线分析（图12），该区域3次6级地震前缺震异常较为显著，6.9级地震前1995年开始出现明显的缺震现象，震前达最低值；b值时间扫描分析（图13），震前存在一年多较明显的低b值异常，异常幅度达最低值，恢复过程中发震，震后恢复正常；小震调制比异常较为显著（图14），1993年12月疏附6.2级地震后，异常并没有恢复，持续2年的异常发展过程，6.9级地震发生后仍维持高值，1997年1月又发生伽师强震群。
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图9
震中周围1994～1996 年MS≥4.0地震M-t图
Fig.9
M-t diagram for the events (MS≥4.0) around the epicenter
from 1994 to 1996
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图10
震前震中周围地区MS≥3.0地震震中分布
(a) 1990～1992；(b) 1993~1995
Fig.10
Epicentral distribution of the events (MS≥3.0) around the
epicenter before the earthquake
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图11
震中周围地区1980年以来地震频次变化曲线
Fig.11
Variation of earthquake frequency around the epicenter
since 1980
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图12
震中周围地区1986年以来缺震曲线
Fig.12
Curve of earthquake deficiency around the epicenter
since 1986
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图13
震中周围地区1986年以来b值时序曲线(MS≥2.5)
Fig.13
b-value curve of MS≥2.5 earthquakes around the epicenter
since 1986
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图14
震中周围地区1986年以来小震调制比Rm时序曲线
Fig.14
Curve of vegulatory ratio (Rm) of small earthquakes for
earthtide around the epicenter since 1986
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2．前兆观测项目异常[9、10]
在300km范围的8台项前兆观测项目中，其中喀什、阿图什、乌恰地温是1995年6月才开始观测，震前无明显变化；喀什地磁震前异常不明显，其他4台项前兆观测项目包括地倾斜、钻孔应变，震前存在不同程度的异常。
中期异常：乌什台周记石英摆倾斜仪，1995年4月后打破正常年变，矢量方向由南西转为正南，到6月中旬后恢复正常的北东方向，秋季转向由北东向转向西南，与正常年份转向方向相反（图15）。阿合奇石英摆倾斜仪1991年下半年开始观测，1992年上半年资料仍处于不稳定变化，下半年开始资料恢复正常年变。1995~1996年春季转向方向异常，1995年由正常的北东→西北→西南变为北东→南→西南，1996年1~2月中旬持续向东南，之后转为正南，6.9级地震后恢复正常（图16）。阿图什地倾斜从1993年下半年开始观测。由图17可见，1994.1~1995.1两分量的观测值明显偏离正常方向，形成趋势异常背景，最大量级达1×10-4rad。乌什钻孔应变，N52°E元件，自1994年元月以来，测值打破正常年变，年变幅增大，峰值相位滞后了2个月；1995年3月后相位基本恢复正常，但年变幅是正常年变的2倍以上，异常时间20个月，异常量级达1.3×10-6，年底恢复正常（图18）。
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图15
乌什地倾斜（周记）矢量合成图
Fig.15
Composite vector map of tilt at Wushi station
(weekly record)
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图16
阿合奇地倾斜矢量合成图
Fig.16
Composite vector map of tilt at Aheqi station
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图17
阿图什地倾斜单分量（5日均值）曲线变化图
Fig.17
Curves of 5-day mean value of tilt at Atushi station
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图18
乌什钻孔应变N52°E旬均值曲线
Fig.18
Curve of 10-day mean value of borehole strain (N52°E)
at Wushi station
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短期或临震异常：阿图什地倾斜矢量图在趋势性向西南倾的背景上，1996年1月11~17日转向北西后恢复，3月15日又突然转向北西。为了进行对比分析，同时给出了1995年同期阿图什地倾斜日均值矢量合成图（图19）。乌什台日记石英摆倾斜仪，震前无明显趋势异常，但由单分量日均值一阶差分曲线可以看出（图20），自1996年1月份开始，两单分量出现较为同步的速率变化增大，N-S向较为明显，显示出短期异常。在短期异常变化基础上，3月5日至14日两分量又出现同步的大幅度突跳，最大幅度达0.04″（图20），表现出震前临震突变异常。
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图19
阿图什地倾斜1996年1～5月日均值矢量合成图
Fig.19
Composite vector map of daily mean value of tilt at Atushi
station from Jan. to May in 1996
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图20
乌什地倾斜单分量日均值一阶差分曲线
Fig.20
Curves of one-order difference of daily mean value of tilt
at Wushi station
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前兆异常特征分析
地震活动性异常：6.9级地震前1994年至1995年5月，在震中以东地区出现4级地震密集活动，1993年开始在震源区附近，出现持续3年3级地震的异常平静现象。震前中等地震活动的时空分布的基本异常特征为：4级地震集中活动→震前平静→发震；震源区附近地区持续长时间3级以上地震平静。部分地震活动性参数的时间扫描分析方法，震前出现较明显的持续1~3年异常变化，缺震和b值异常明显。尤其小震调制比的异常过程较为显著，在1993年12月疏附6.2级地震前就曾出现2年的异常过程，震后异常仍未恢复，继续更大幅度的变化。6.9级地震后异常还在持续发展，1997年1月在距阿图什6.9级地震东南约70km处相继又发生了伽师6级震群。
其他前兆观测资料的异常特征：6.9级地震虽然发生在新疆监测能力较差的南天山西段，但在300km范围内的8台项前兆观测项目中，除了地温和喀什地磁外，其余4个台项前兆观测资料的趋势异常明显。在中期异常背景下，1996年1月份开始，乌什台日记石英摆倾斜仪出现短期速率加快异常；震前十几天伴有观测值的临震突跳现象。离震中最近的阿图什台地倾斜中期和短临异常较为明显，中期异常朝背向震中的方向倾斜，震前3月中旬出现临震突变异常，表现出的异常特征为突然转向。
其中乌什和阿图什地倾斜的短临异常都出现在3月15日前后，乌什台短临异常出现略早于阿图什台。在观测区域范围内离震中最远的乌什台和最近的阿图什台，同时观测到短临异常突变，从一定程度上反映出震中周围地区应力场的不稳定状态。
应急响应和抗震设防工作
1．预测情况
1993～1994年在《新疆地震减灾综合研究》1）中，新疆地震局对新疆未来5～10年的地震形势进行了全面、系统、深入的研究。这次6.9级地震就发生在1994年新疆地震局划分的未来5～10年新疆6～7级地震危险区内，具有较好的中期趋势预测意见，并且也发生在1996年度新疆6~7级地震危险区内，对应较好5）。
在中期和一年尺度的中短期预测基础上，新疆地震局对危险区及其周围各类异常加强了跟踪分析，密切监视地震活动和前兆观测异常变化，1995年12月底，依据乌什日记倾斜仪出现的速率变化不稳、阿合奇倾斜矢量方向持续不正常变化，且阿图什倾斜在趋势异常背景下速率变化不稳，向中国地震局提出了短期预测意见，预测“1995年12月25日至1996年3月25日，在乌恰―巴楚地区（39°～41°N，75°～78°E），有可能发生5~6级地震”。这次地震的短期预测除了震级偏低以外，其他2个要素对应很好6）。
在对震情跟踪分析过程中，发现阿图什地倾斜3月15日矢量突然转向近90°，由南西变为北西。但由于当时处于地倾斜季节转向时间，无法认定是否属临震异常。同时，乌什地倾斜在3月份出现观测值突变，当时分析认为可能存在人为干扰（新换观测员）或仪器故障。对两个台地倾斜的突变现象，当时难以确认异常。地震发生后监测和分析人员重新对资料进行认真分析，排除了人为干扰因素，认为属于异常变化。但由于当时对临震前的一些资料的突变现象认识不足，缺乏临震预测经验，未能提出临震预测意见，也进一步说明临震预测的难度很大。
这次地震的追踪预测从中期到短期可以说是较为成功的，虽然未能实现临震预测，但仍可以从中得到不少的经验和教训。
6.9级地震虽然发生在新疆监测能力薄弱地区，但震前仍然观测到了多项趋势异常和个别的短期或临震异常。只要密切跟踪资料的异常变化过程，对资料进行科学分析、结合地震预测预报实践经验、果断决策，还是可以实现长、中、短、临预测预报的。
此次地震前，新疆地震局多学科及个人先后都提出了较为准确的短临预测意见7)。
2．震后趋势判定[11]
地震发生后，中国地震局组织专家与新疆地震局业务人员赶赴大震现场，进行现场地震监测预报工作。现场工作组与局分析预报人员密切跟踪序列的发展，对巴楚、喀什地震台余震序列进行分析，综合该区历史地震活动情况，分别于3月20日和3月21日对震后地震趋势进行判定，认为该地震属主震-余震型，未来几天至一周内有发生5.5级左右强余震的可能，建议政府动员危房中的居民立即搬出8）。由于当地政府措施得力，在22日发生的5.2级强余震中未造成新的人员伤亡。新疆地震局对地震类型和强余震作出了准确的判别和预报9)。
3．震害分析[12]
6.9级地震发生后，新疆地震局派出工作组赴灾区开展了震害评估工作。在当地政府的大力支持下，工作组与有关部门协同作战，在较短的时间内完成了这次地震的震害评估工作。
此次地震受灾面积较大，Ⅵ度以上（含Ⅵ度）地区面积达9672km2，包括伽师县和阿图什市的20个乡镇、牧场和兵团农三师的两个团场，共59451户、306172人。重灾区在伽师县的卧里托乎拉克乡和古尔鲁克乡、西克尔镇以及阿图什市的格大良乡。
震区处于南天山西段柯坪断块与塔里木盆地衔接地带，北部为山区，南部是山前平原，是地壳差异运动强烈的不稳定地区。北部的山间盆地和南部山前冲积平原土质疏松，土地盐碱化现象严重，特别南部山前平原，地势低洼，地下水位较高，又受西克尔水库的影响，场地条件很差。重灾区大部都分布在这一地区。
农村房屋遭到了严重破坏。在极震区民房遭到毁坏和严重破坏的达90％左右，特点是毁坏、严重破坏的多，中等或轻微破坏的少，毁坏的房中掉顶的多。这种现象与震区所处地理环境、场地条件和房屋结构有关。场地条件差是地震灾害加重的重要原因之一。在震灾严重地区，土地盐碱化现象严重，一些地区地下水位离地表仅1～2m。另外，农村房屋高、跨度大、房顶房泥过厚，房屋抗震能力差，这也是房屋破坏严重和掉顶多的原因之一。
总结与讨论
(1)
阿图什6.9级地震发生在柯坪块体西端，柯坪断裂带的阿尔帕勒克断层。地震发生在中等地震集中活动之后，又出现的异常平静的背景下。震前地震活动性参数存在部分较为明显的中期异常。监测区范围内前兆观测资料主要以地倾斜为主的中期异常较为明显，其主要异常特征为矢量方向打破正常年变；从观测到的2个台地倾斜资料的临震异常形态分析，其特征以突变为主。这次地震前定点前兆观测异常的时空分布显示出由远后近，也就是离震中最近的台站，异常最后出现。离震中最远的乌什台地倾斜（周记）趋势异常明显；乌什地倾斜日记短期和临震异常显著，且异常幅度也最大。离震中最近的阿图什地倾斜在震前5天出现方向突变异常。在监测区范围内不同阶段地震异常的时空演化过程，可能表明了震前区域应力场处于一种不稳定状态。另外，这种异常的时空演化过程与我国提出的源场结合以场求源的预测预报思路基本一致，这可为进一步较准确预测地震三要素中的地点和时间提供参考依据。
(2)
此次地震发生在新疆地震局中期预测和1996年度地震危险区内，地震强度预测较为准确，震前向中国地震局提出了3个月的短期预测意见，对应较好；并对强余震向当地政府提出了较好的临震预测意见，取得了一定的社会效益和减灾实效。在6.9级地震前，虽然有两项前兆观测项目出现了突变现象，一是受到前兆监测能力差的限制，很难真正认识到大震前的突变情况，另外一个是由于地震过程的复杂性，实际上在中期异常的背景下，异常突变并非都为临震异常，还有一个客观因素就是震前是地倾斜资料季节转向时间，也存在某种观测资料的不稳定性。因此，要想实现一次科学的临震预测预报是十分困难的。
(3)
据文献[7、8]研究，此次地震震源破裂方式为单向破裂，破裂方向由西向东南扩展。研究还认为，活动地块受构造推动作用发生地震。在同一边缘构造断裂带及其附近，破裂扩展的端点和破裂延伸方向的一切受阻地段（弹性应变能积累单元），都是构造驱动和早期破裂引起的应力场高聚集部位。值得注意的是此次地震的破裂方向基本上是1997~1998年伽师强震群震源区。阿图什6.9级地震距伽师强震群约70km，阿图什6.9级地震和伽师地震虽不属同一构造体系，但都受塔里木地块相对运动的影响，也许是由于断裂引起应力集中，破裂扩展的持续发展，阿图什6.9级地震对伽师地震起到了一个触发作用，为震中迁移所体现。也可能说明6.9级地震破裂方向与伽师震群彼此存在某种内在的联系。这些是初步的认识，还有待进一步深入探讨。
参考文献和参考资料
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参
考 文 献
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参
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