1986
99
内蒙古自治区阿巴嘎旗5.6级地震


 内蒙古自治区地震局 阎海滨  曹刚  王祯祥


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 | 参考文献参考资料

 


摘 要

 

    1986年9月9日在内蒙古自治区阿巴嘎旗与蒙古交界处发生MS5.6地震,宏观震中在阿巴嘎旗巴音图嘎苏木乌力吉特敖包以北。震中烈度Ⅵ度,极震区推测为北东向椭圆。该次地震发生在北东向吉尔嘎郎图断裂带主干断裂之一的巴彦德力格尔断裂上。地震未造成房屋倒塌和人畜伤亡。

    5.6级地震序列为主震─余震型,最大余震3.5级。震源机制解中节面Ⅰ走向北东,P轴方向北东。推测节面Ⅰ是地震主破裂面。发震构造是巴彦德力格尔断裂。 

    震中200 km内我区一侧仅有一个锡林浩特地震台。80年代以来该区地震活动逐渐增强,特别是震前3个月,即1986年6月20日至7月30日发生一起震群活动,最大地震为6月23日ML4.2。

 

 

前 言

 

    据内蒙古地震台网测定,1986年9月9日09点30分在内蒙古阿巴嘎旗巴 音图嘎苏木与蒙古交界处发生5.6级地震。微观震中为45°12′N,114°57′E,宏观震中在巴音图嘎苏木乌力吉特敖包以北,震中烈度为Ⅵ度。有感范围南达阿巴嘎,北至蒙古境内。

 地震发生后,内蒙古自治区地震局立即派出考察组赶赴震区,进行地震灾害、地震地质考察工作。

    极震区唯一建筑――边防哨所3栋营房出现墙体裂缝。经济损失不大。该区人烟稀少,历史上无中强以上地震记载。

 

 

测震台网及地震基本参数  

 

本次地震震中靠近中蒙交界,地震监测能力很弱,200 km范围内仅有一个锡林浩特地震台,距震中190 km,最大监测能力为ML2.5地震(图1)。

1  阿巴嘎旗附近测震台站分布图

Fig.1  Distribution of seismometric stations around Abag Qi area

 

据内蒙古地震台网测定的地震基本参数见表1。

1  地震基本参数

Table 1  Basic parameters of the earthquake  

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

19860909

093042.1

45°12′

114°57′

5.6

22

阿巴嘎旗中蒙交界

1)

 

 

地震地质背景


阿巴嘎旗5.6级地震震中位于内蒙古孤形构造带中部的中蒙交界地段,主要地层出露为古生代和部分中新生代地层和各时期的岩桨岩。一系列由北东东 ― 北东走向的褶皱、断裂、挤压和岩浆岩等组成的复杂构造形迹清楚地表明这一地区在漫长的地质历史发展过程中,经历过多次强烈构造运动。特别是北东向挤压、冲断裂和北西向逆冲断裂带的发育,使印支 ― 燕山期花岗岩,华力西期超基性岩和花岗岩在较大范围内沿两组不同走向断裂构造交叉部位侵入。本区第四纪玄武岩的发育,更进一步表明这一地区直到第四纪仍有继承性强烈活动的构造背景。

 根据本次地震发生的地质调查分析,属于巴彦吉尔嘎郎图断裂带主干断层之一的巴彦德力格尔断层是本次5.6级地震的发震断层。该断层位于巴彦图嘎北,乌力吉特敖包南,地面呈北东40°方向舒缓波状延伸,断面倾向北西,倾角70°(图2)。北西盘地层出露为印支 ― 华力西期花岗岩,南东盘由志留系和泥盆系组成。断层两侧500 m宽的挤压破碎带岩层普遍片理化,北西盘地层中发育的北西向断裂与主干断层构成的“入”字型构造,为这一地区应力的积累、释放提供了良好发震背景条件[1]

2  阿巴嘎旗附近主要断裂分布图

     ①柴达木―夏日呼都嘎断裂;②吉尔嘎郎―巴彦德力格尔断裂;

     ③青克宝力格断裂

Fig.2  Distribution of major faults around Abag Qi

 

 该区人烟稀少,历史上无中强以上地震记载(图2)。图幅外1976年8月29日阿巴嘎发生的一次4.8级地震,1985年6月21日苏尼特右旗发生一次5.3级地震。这次5.6级地震的发生显示吉尔嘎朗图断裂带受北西向张扭断层切割应力集中增强特征。

 

 

烈度分布及震害[1]


    这次MS5.6地震宏观震中位于阿巴嘎旗北部乌力吉特敖包南约3~5 km。宏观震中烈度为45°20′N,114°50′E,比微观震中偏北,震中烈度为Ⅵ度。这一地区人烟稀少,除驻地边防哨所及零星分布的蒙古包外,无永久居住村庄。烈度与等震线只能依据乌力吉特敖包十连哨所建筑物破坏情况以及外围人感觉强弱程度粗略地圈定。由于我国与蒙古人民共和国尚未建立地震科学研究资料交换关系,故本次地震在中蒙交界地带的等震线只能利用我方考察结果部分勾划(图3)

3  阿巴嘎旗5.6级地震等震线图

Fig.3  Isoseismal map of the MS5.6 Abag Qi earthquake

   

 

Ⅵ、Ⅴ度区:据现场调查,乌力吉特敖包边防哨所3栋砖石结构人字架平房震后墙面出现1~2 mm的纵、斜向裂缝,墙体结合部位内外均可见到纵向、横向1~3 mm的裂缝,局部有墙皮脱落现象,内墙面上有一挂牌被震落;哨所院外石基砖围墙西南角接合处顶端开裂6 cm;干垒石菜园墙、菜窖、马厩、猪圈墙有多处倒塌;地声明显,人感强烈且全部惊跑室外。由于震中区再无其他可参考的地面建筑,仅此一点亦可认为乌力吉特敖包处于Ⅴ度强。在勾画宏观震中烈度线的同时,我们注意到微观震中偏南之事实。推测极震区烈度为Ⅵ度较为适宜。

Ⅳ度区:根据对游牧点及苏木驻地居民点的调查,在��巴音图嘎苏木罕乌拉呈北东方向至吉尔嘎郎图以北的范围,人们普遍感觉到了这次地震,大多数人们听到了地声,苏木所在地砖石结构房屋、土坯房均未见明显裂损,属于Ⅳ度烈度区,等震区域长轴方向为北东。另人口比较集中的东苏、阿巴嘎、锡林浩特等旗盟所在地,少数静态工作的人有感。  

 

 

地震序列  

 

9月9日阿巴嘎5.6级地震发生后,截止至9月30日该余震序列共发生余震40余次(图4),其中ML≥2.0地震10次(表2),余震呈NE向展布(图5)。最大余震为9月9日发生的ML3.5地震。主要释放能量占整个序列的97%,序列衰减较快。据此判断该地震序列属主震―余震型。

4  阿巴嘎5.6级地震序列M-t图

Fig.4  M-t diagram of the MS5.6 Abag Qi earthquake sequence

 

2  余震目录序列表(ML≥2.0)

Table 2  Catalogue of the aftershock sequence (ML≥2.0)

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

1

1986 09 09

09 07 41

45°06′

114°31′

3.0

 

阿巴嘎旗

1)

2

1986 09 09

09 28 58

45°12′

114°43′

2.9

 

阿巴嘎旗

1)

3

1986 09 09

09 39 11

45°20′

114°43′

2.7

 

阿巴嘎旗

1)

4

1986 09 09

10 00 40

44°53′

114°31′

2.9

 

阿巴嘎旗

1)

5

1986 09 09

11 31 24

45°09′

115°05′

3.5

 

阿巴嘎旗

1)

6

1986 09 10

10 42 18

45°07′

114°38′

2.0

 

阿巴嘎旗

1)

7

1986 09 10

22 32 33

45°24′

115°09′

2.5

 

阿巴嘎旗

1)

8

1986 09 12

07 18 32

45°19′

114°58′

2.0

 

阿巴嘎旗

1)

9

1986 11 05

20 10 33

45°26′

115°02′

2.3

 

阿巴嘎旗

1)

10

1986 11 05

20 12 13

45°26′

115°05′

2.5

 

阿巴嘎旗

1)

 

 

 

 

 

5  阿巴嘎旗5.6级地震及其余震震中分布图

Fig.5  Epicentral distribution of the MS5.6 Abag Qi earthquake 

       and its aftershocks

 

 

震源机制解和地震主破裂面


根据19个外围台站的P波初动资料,求得阿巴嘎5.6级地震的震源机制解(图6,表3)。由于台网控震能力较差,明确定出主破裂面存在困难。但据宏观考察,余震展布及烈度等震线方向综合考虑,认为Ⅰ节面为阿巴嘎旗5.6级地震的主破裂面。

6  阿巴嘎旗5.6级地震震源机制解

Fig.6  Focal mechanism solution of the MS5.6 Abag Qi earthquake

 

3  震源机制解

Table 3  Focal mechanism solution of the 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

61.5

NW

72

37

SW

64.5

11.1

6

104.9

30.5

67

58

53.5

25

152

18

[1]

 

 

观测台网及前兆异常


1为震中附近地区的台站分布图。地震发生在锡林浩特测震台的西北部。在距震中200 km范围内仅有锡林浩特测震台站1个,无前兆观测台站。此次地震前出现测震学异常指标2项(图7、图8,表4)。

7  阿巴嘎旗邻近地区小震频度曲线

Fig.7  Curve of frequency of small earthquakes around Abag Qi area

 

 

 

8  阿巴嘎旗5.6级地震前震群活动的震中分布(a)和M-t图(b)

Fig.8  Epicentral distribution of earthquake swarm(a) and

       M-t diagram(b) before the MS5.6 Abag Qi earthquake

 

 

 

4  异常情况登记表

Table 4  Summary table of precursory anomalies

 

 

 

前兆异常及其特征分析   

 

 1970年有小震资料以来,该区外围曾发生1976年8月29日阿巴嘎旗4.8级和1985年6月21日苏尼特右旗5.3级2次5级左右地震,区内多次发生2~3级地震。由图7可以看出,从1972~1978年地震年频次平均为5次,1979~1981年趋于平静,年频次平均为1次,1982年以后地震活动逐渐增强。这次阿巴嘎旗5.6级地震就是在这种增强背景上发生的。特别是,在这次5.6级地震震前3个月,即1986年6月20日至7月30日在5.6级地震震中附近发生一起震群活动,共记录ML≥1.8地震11次,最大地震为6月23日ML4.2地震(图8)。这一发震规律与阴山带中强地震震前若干年小震活动增强、半年内出现震群活动或发生4级左右信号震,继而发生中强地震之规律[2]较为相似。

 

总结与讨论

 

在华北地区应力场大范围增强和调整过程中,阿巴嘎旗曾于1976年8月发生1次4.8级地震,9年后的1985年6月与阿巴嘎相邻的苏尼特右旗发生1次5.3级地震,1年后又发生了这次5.6级地震,显示该区域地震活动明显增强。但该地区地质构造较为复杂,断层纵横交错且比较破碎,不易积累太大应力。

 

     

 

[1] 包东健等,锡盟阿巴嘎白音图嘎5.6级地震考察报告,内蒙古地震,1986,No.1。

[2] 孙加林,中强地震前兆综合判定及预报,地震,No.5,1985。

 

     

 

1)内蒙古自治区地震局,内蒙古自治区地震目录,1986~1990年。